控制照明装置的方法,照明控制器和照明系统的制作方法_2

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此依赖于延迟的持续时间提供了调光控制功能。
[0032]在一个配置中,用于至少两个光源的照明持续时间是连续的,并且控制持续时间在至少两个光源的连续照明持续时间的终点被触发。因此控制持续时间仅在每两个或更多个照明持续时间之后,例如仅在全序列之后。由于控制通道少,这个解决方案实现简单。在另一配置中,相应的控制的持续时间在用于每个光源的照明持续时间的终点被触发。这种方法提供激活作为连续不重叠序列,其具有每对照明持续时间之间的控制持续时间。以这种方式,系统再次低于全光输出被操作,并且该控制延迟随着时间散布,从而每个照明持续时间之间的黑暗持续时间短,从而减少闪烁和纹波。
[0033]在所有实施例中,照明持续时间的终点被用于触发下一个。如从以上各种实施例中显而易见的,触发可以是立即的或通过控制持续时间延迟的。因此,术语“用作定时触发器”应作相应理解。
[0034]持续时间(照明持续时间和控制持续时间或多个持续时间)优选是独立的和单独可选择的。
[0035]该方法可以用于控制包括一组三个光源的系统,从而产生不同和可调的颜色混合和颜色温度输出,该方法由此提供色点控制。该系统可以包括一组LED装置。
[0036]本发明还提供了一种照明控制器,用于控制包括一组至少两个光源的照明装置,所述控制器包括:
[0037]用于控制重复的非重叠序列中的光源的操作的定时的定时单元,其中定时单元适于对于相应的照明持续时间接通每个光源,
[0038]其中,定时单元还包括适于检测用于一个光源的照明持续时间的终点的检测子单元,并且定时单元适于使用所检测的照明持续时间的终点作为用于接通序列中的下一个光源的定时触发器。
[0039]这种控制器实现了本发明的方法。
[0040]在一个实施例中,定时单元包括:
[0041]处理器,其适于产生用于持续时间中的每个持续时间的相应输出信号,
[0042]其中,处理器还适于检测对应于第一持续时间的一个输出信号的后沿,并且当后沿被检测到时,触发对应于序列中的第一持续时间随后的第二持续时间的另一输出信号。
[0043]该处理器输出信号的检测用作用于产生定时信号(如果使用,照明持续时间和控制持续时间信号)的序列的反馈方法。这意味着该序列可以通过起动脉冲被触发,并且反馈方法则避免了对整个周期的进一步定时的需要。以这种方式,反馈用于放松对控制周期的精确定时的要求,因为该定时由信号本身的反馈控制。这提供了更直接的触发方法。另一个优点是,当前的低价格商用微处理器/MCU具有检测其输出的后沿的能力,从而降低实现本实施例的成本。通过比较,如果后沿触发解决方案没有被使用,而相反微控制器(MCU)被使用以通过参照MCU自己的时钟产生非重叠控制信号,MCU需要是具有更高成本的高端
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[0044]在另一个实施例中,定时单元包括:
[0045]适于产生用于照明持续时间中的每个照明持续时间的输出信号的处理器,其中,所述输出信号同时接通但在各自照明持续时间的终点断开;
[0046]一组一个或多个逻辑电路,每个电路包括:
[0047]第一输入,用于从处理器的相应输出接收对应于第一持续时间的信号;
[0048]第二输入,用于从处理器的相应输出接收对应于待由第一持续时间的终点触发的第二持续时间的信号,其中,至少所述第二持续时间是照明持续时间;
[0049]逻辑运算模块,用于基于对应于第一持续时间和第二持续时间的信号计算逻辑结果,所述逻辑结果包括对应于第二持续时间的信号和对应于第一持续时间的反转之间的逻辑与(AND);和
[0050]输出,用于输出所述逻辑结果作为对光源中的对应的一个光源的控制信号。
[0051]在本实施例中,不同的波形可以简单地生成,全部在周期性循环的开始起始,但在每个照明持续时间的期望的终止时间终止。每个逻辑电路然后将一对这些重叠信号转换成期望的非重叠信号。因此逻辑电路函数利用波形转变作为触发点,并由此实现检测功能。本实施例的优点是对于低端微处理器/微控制器,产生具有同时起始点和不同终止点的多个信号是相对简单的。从而实现本实施方式的成本低。
[0052]该控制器可进一步包括调整接口,其适于接收关于持续时间(即照明持续时间和控制持续时间,如果它们被使用的话)的长度的信息,并且控制器适于根据接收到的信息独立地和单独地配置持续时间中的每个持续时间。
[0053]本发明还提供了一种照明系统,其包括:
[0054]包括一组光源的照明装置;和
[0055]用于控制照明装置的本发明的控制器。
[0056]在一个实施例中,所述照明装置包括一组驱动器,其中每一个驱动器均适于分别驱动所述一组光源中的一个光源,并且其中所述一组驱动器通过所述控制器控制,以按非重叠序列操作。
[0057]该实施方案提供了一种关于驱动器如何配置的实施方式。存在用于每个光源的特定驱动器并且驱动器以非重叠序列被控制。
[0058]在一个替代实施例中,所述照明装置包括
[0059]-驱动器;
[0060]-一组开关,其中每个开关的输入被親合到所述驱动器,并且每个开关的输出分别被耦合到所述一组光源中的一个,并且所述一组开关由所述控制器控制,以按非重叠序列导通。
[0061]该实施例提供另一种实现方式。只存在一个单一驱动器,并且例如呈开关盒形式的一组开关被提供以将单一驱动器切换到非重叠序列中的每个光源。它的优点是简单,并且比其中每个通道仍然有其自己的电流源的实施例进一步降低成本。
[0062]在一个实施例中,照明装置包括供给不同颜色输出的一组三个光源,其中,每个光源均包括LED装置。
[0063]参照下文描述的实施例,本发明的这些和其它方面将变得显而易见并得到阐述。
【附图说明】
[0064]本发明的实施例现在将参照附图详细地进行描述,其中:
[0065]图1示出了已知的照明系统;
[0066]图2示出了用于图1的已知系统的时序图;
[0067]图3示出了实现本发明的方法的时序图的第一示例;
[0068]图4示出了实现本发明的方法的时序图的第二示例;
[0069]图5示出了实现本发明的方法的时序图的第三示例;
[0070]图6示出了实现本发明的方法的时序图的第四示例;[0071 ] 图7示出了本发明的照明系统的第一示例;
[0072]图8示出了本发明的照明系统的第二示例;
[0073]图9示出了以常规格式产生定时信号的时序图;
[0074]图10示出了用于图8的系统的时序图,用于通过主控制器的信号输出和所希望的非重叠信号。
[0075]图11示出了图8的逻辑门布置,以将图10的顶部部分的信号转换成图10的底部部分的非重叠定时信号;
[0076]图12示出了本发明的替代实施例的框图;
[0077]图13示出了提供给图12的实施例中的两个开关的几组控制信号。
[0078]在图中,相同或类似的附图标记代表了相同或相似的部件/步骤。
【具体实施方式】
[0079]本发明提供了一种照明控制器和方法,其中光源对于重复的持续时间以重复的菲重叠序列被激。用于一个光源的持续时间的终点被检测以触发序列中的下一光源的接通。这提供了光源的不重叠控制,并提供了一个高效且易于实现的所需控制器。
[0080]下面的实施例都是基于三个光源的照明装置。然而,本发明可以应用到两个光源或多于三个光源。每个光源可以包括单个LED或一串LED。此外,本发明并不限于LED,并且相同的概念可应用于其他光源装置。然而,本发明特别适用于具有两个或更多个通道的LED照明系统和其中用于驱动器的空间有限的场合,诸如线性光源。
[0081]每个通道触发下一个通道,并且由于限定重复序列,在一个周期中最后通道触发下一周期中的第一通道。通过提供通道之间没有重叠,在每个周期中峰值功率等于各通道的最大峰值功率。峰值功率因此可以被限制,从而产生用于AC-DC驱动器的低功率要求,以减少空间需求。
[0082]图3示出了实现本发明的方法的时序图的第一示例。
[0083]在这个例子中,通道I的照明持续时间的终点被检测,并触发通道2的照明信号的启动。通道2的照明持续时间的终点被检测并触发通道3,然后通道3的照明持续时间的终点被检测并触发通道1,以开始重复序列的一个新的周期。
[0084]为了控制通道,只需要启动通道I的启动命令。不需要任何其他的参考定时信号。对于每个通道,接通(ON)的占空比或持续时间可以被预先设置。因此,被触发之后,每个通道被接通该预先设定的持续时间,然后关断。因而操作是一种简单的操作,其可以通过任何微处理器/微控制器来完成,包括低端/低成本的版本。
[0085]图3的示例示出了 I的一个周期的总占空比,使得激活的照明持续时间共同覆盖在期间照明装置被控制的每个时间段。照明系统通常被控制持续的时间段。当照明系统被接通并传送所希望的光输出时,每个时间段是有效的。
[0086]不同的通道通常用于不同的颜色,并且用于不同颜色的不同占空比从而实现色点控制和色温控制。这从图3的时序图中是显而易见的,其每个通道占空比可以被独立选择。
[0087]在图3的例子中,通道I例如具有用于红色LED的50%的占空比,通道2例如具有用于绿色LED的30%的占空比,并且通道3例如具有用于蓝
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