用于led照明系统的电源的制作方法

文档序号:9673334阅读:542来源:国知局
用于led照明系统的电源的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明总体上设及将功率供应到发光二极管(LED)照明系统的技术,并且更具体 地设及用于自动控制用于向运种系统供电的供应电流的方法和设备。
【背景技术】
[0002] 运一部分中所描述的方法可W继续进行,但是不一定是之前已经构思或者进行的 方法。因此,除非在本文中另外指示,运一部分中所描述的方法对于本申请中的权利要求而 言不是现有技术,并且不因为被包括在运一部分中而承认其为现有技术。
[0003] 因为它们具有高效率和长寿命,LED照明系统越来越多地用于诸如例如家庭照明 之类的很多应用中。在很多照明系统中,L邸还比任何其它光源提供更高的光学效率。因 此,L邸表示对诸如巧光灯、高强度放电灯、或者白识灯之类的众所周知的光源的兴趣替代。
[0004] 本领域已知的LED照明系统可W包括电源模块,该电源模块用于向其可W在柔性 板(例如由娃酬制成)内包括多个L邸部件的灯具(还称为薄柔性灯具)供应功率。 阳0化]局部电流控制单元可W被提供在L邸灯具自身内。然而,例如当L邸灯具是可切 割灯具时存在劣势,因为运种解决方案不允许考虑其中可W使用LED灯具的任何具体应用 的各种规范,特别是曾被切割W适应应用的要求的板的实际长度。此外,在柔性灯具内针对 每个L邸模块使用电流控制器将增加制造成本。
[0006] 允许减少与薄柔性灯具关联的工艺成本的解决方案可W包括使用L邸灯具外部 的电流控制器。然而,运一解决方案的主要劣势是,L邸灯具不能是可切割L邸灯具,因为 外部的电流源则将具有适于向原始(即最长)长度的L邸板供电的固定电流。

【发明内容】

[0007] 本发明的目的在于提供用于供应可切割类型的照明系统的备选解决方案,该备选 解决方案既较不复杂又制造更便宜。
[000引根据第一方面,提出了如下L邸照明系统,其包括:
[0009] -LED条,包括并联连接的多个L邸模块,每个L邸模块包括:
[0010] ?LED串结构,包括串联连接的多个LED部件, W11] ?阻抗模块,与LED串结构并联连接,
[0012] -驱动器模块,具有适于提供电源电流W供应LED条的输出,
[0013] -开关,具有禪合到驱动器模块的第一端子和禪合到L邸条的第二端子,
[0014] -感测模块,适于控制开关,并且适于当开关断开时测量LED条的总阻抗;并且具 有适于提供表示L邸条的总阻抗的输出信号的输出,
[0015] 其中驱动器模块进一步具有输入,该输入适于接收来自感测模块的输出信号,并 且适于根据由感测模块的输出提供的输出信号,通过驱动器模块的输出来控制电源电流。
[0016] 在本发明的示例性实施例中,L邸部件可W设置在柔性板上。
[0017] 在本发明的示例性实施例中,柔性板可W由娃酬制成。
[0018] 在本发明的示例性实施例中,阻抗模块可W包括至少一个电阻式元件。
[0019] 在本发明的实施例中,阻抗模块可W包括由电阻器、电容器、或者电感器组成的组 当中的至少一个元件。
[0020] 如上文中限定的所提出的解决方案允许使用在L邸条外部的单个驱动器模块来 控制L邸条的电源电流。因此,电源电流可W由驱动器模块根据LED串的长度来调节。运 进一步允许减少L邸条内的电路密度,并且因此减少其制造成本。此外,仅使用诸如娃酬板 内的L邸和电阻器之类的低成本部件允许减少L邸照明系统的制造成本。
[0021] 在第二方面中,提出了将功率供应到L邸照明系统(包括形成L邸条的并联连接 的多个L邸模块)的方法,该方法至少包括:
[0022] -将L邸条切割成期望长度的步骤,
[002引-测量步骤,允许测量LED条的总阻抗,
[0024]-调节步骤,允许根据在测量步骤期间测得的总阻抗,将电源电流提供到L邸条, 总阻抗依赖于期望长度。
[00对在本发明的示例性实施例中,在测量步骤期间,可W由感测模块将开关设置处于 断开状态。
[00%] 在示例性实施例中,在控制步骤期间,可W由感测模块将开关设置处于闭合状态。
[0027] 如在上文中限定的所提出的方法允许在测量和控制步骤期间由感测模块将开关 模块设置处于断开状态或者闭合状态。
【附图说明】
[0028] 在附图的图中,通过示例的方式并且不通过限制性方式图示本发明的实施例,其 中相同的附图标记指代相似的元件,并且其中:
[0029] 图1是体现所提出的解决方案的LED照明系统的简化框图,
[0030] 图2是根据实施例的本发明的典型控制电流序列。
【具体实施方式】
[0031] 如本文中所描述的实施例设及根据L邸照明系统的长度自动调整该L邸照明系统 的供应电流的设备和方法。
[0032] 参照图1,示出了LED照明系统的简化框图,可W将本发明的实施例应用到该LED 照明系统。L邸照明系统1包括电源模块100,用于将电源电流供应到LED条200。
[0033] 所示的示例性电源模块100可W包括:输入端子Kl和K2,用于接收来自电源电压 的功率电压;输出端子K3和K4,用于将电源电流供应到L邸条200 ;驱动器模块108 ;开关 104 ;W及感测模块106。LED条200包括例如多个L邸模块202,多个L邸模块202分别在 第一和第二输入端子K5和K6之间彼此并联连接。
[0034] 在本发明的一个实施例中,电源电路100的两个输入端子Kl和K2可W连接到驱 动器模块108的输入1082、1084。驱动器模块108包括:两个输入1082和1084,用于通过 电源电路100的两个输入端子Kl和K2接收电源电压:和两个输出端子1086、1088。驱动 器模块108的第一输出端子1086适于提供在W下描述和附图中被指定为IPS的电源电流, 并且连接到开关104的第一端子1042。驱动器模块108的第二输出端子1088连接到电源 模块100的第二输出端子K4。驱动器模块108还可W包括第=输入1085,第=输入1085 适于接收来自感测模块106的输出的阻抗信息信号(此后被指定为Imp)。驱动器模块108 可W是例如微控制器电路的可编程电路或者任何其它类型的电子电路,例如诸如FPGA(现 场可编程口阵列)电路之类的能够基于定义策略实施计算并且在其输出上提供供应电流 的集成电路。 阳0巧]开关104的第一端子1042适于接收来自驱动器模块108的第一输出端子1086的 电源电流IPS。其进一步包括第二输入1044,第二输入1044适于接收来自感测模块106的 被指定为Com_C的命令信号,因此允许驱动开关104的状态(断开或者闭合)。开关104进 一步包括第二端子1046,第二端子1046连接到电源模块100的第一输出端子K3并且适于 通过开关104的输入1042传输来自驱动器模块108的第一输出端子1086的电源电流IPS。 开关104可W由晶体管形成,例如MOS(金属氧化物半导体)晶体管或者在变向模式下使用 的双极晶体管或者能够执行开关功能的另一类型的部件或者电路。
[0036] 感测模块106适于测量LED条200的阻抗,并且包括两个输入1066、1068和两个 输出1062、1064。感测模块106的两个输入1066和1068连接到电源电路100的两个输出 端子K3、K4,并且允许由感测模块106对L邸条200的阻抗进行测量。感测模块106包括 第一输出1062,第一输出1062禪合到驱动器模块108的第=输入1085并且适于提供表示 L邸条模块200的阻抗的信号。
[0037] 感测模块106包括第二输出1064,第二输出1064适于提供被指定为Com_C的命令 信号W用于控制开关104的状态;命令信号Com_C允许使得所述开关104交替地在第一时 间区间期间非导通且在第二时间区间期间导通。感测模块106可W是例如FPGA(现场可编 程口阵列电路)的可编程电路或者另一类型的电子电路,例如能够测量阻抗、驱动开关、W 及根据定义策略执行计算的微控制器。
[0038] 当L邸条200的第一和第二输入端子K5和K6分别连接到电源电路100的两个输 出端子K3和K4时,它们允许电源电流IPS流动。
[0039]LED条200包括多个L邸模块202, 一个L邸模块并联连接到另一L邸模块。在一 个实施例中,L邸模块202的数目限定LED条200的长度。L邸模块202包括LED串结构 302和与LED串结构302并联连接的基本阻抗模块304。
[0040] LED串结构302可W包括多个LED部件3021,多个LED部件3021在例如娃酬板内 的柔性印刷电路上串联连接,并且当它们通电时允许生成多个光束。在可能的实施例中,对 于48V的供应电压而言,L邸串结构302可W包括串联连接的12个基本LED部件。根据应 用,L邸可W连接在任何合适的基板上(其是柔性或者非柔性的)。实际上将领会的是,本 发明不旨在受限于灯具的技术。同样地,本发明不旨在受限于灯具的长度(运设及L邸模 块202的数目)。
[0041] 阻抗模块304可W包括与L邸模块202并联连接的高欧姆阻抗
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