Led照明装置的制造方法
【专利摘要】本发明提供一种用于连接到AC电压源的LED照明装置，包括：至少一个第一LED组和第二LED组；至少两个LED，赋予到第一LED组并且电串联布置；以及至少两个LED，赋予到第二LED组并且电串联布置；连接装置，用于将LED照明装置连接到AC电压源；组激活装置，包括：伏特计，用于测量AC电压源当前供应的电压幅值；信号发生器，用于响应于当前供应的电压幅值生成激活指令；电流控制器，用于控制流经至少第一LED组和第二LED组的电流。
【专利说明】
LED照明装置
技术领域
[0001]本发明涉及一种LED照明装置，特别是用于舱室照明为目的的LED照明装置。
【背景技术】
[0002]灯和照明装置的市场处于快速技术发展中，并且对于这样的照明装置的制造成本方面极其敏感。尤其是，发光二极管(LED)绘出了目前研究工作例如在普通照明领域、但是例如也在汽车工业以及在航空领域中的前景。
[0003]在一方面期望降低能耗并且另一方面期望专门设计选择的地方，逐渐引入LED灯。
[0004]例如，公知在一个灯中一起容纳多个单独的LED，或者提高光强度，或者例如获得二维或通用的扩展发光面积。在普通照明领域，这里可以提及的是用于敞开式办公室的天花板，其之前使用荧光灯管实现，现在荧光灯管越来越多由LED所取代。相反，在汽车行业，逐渐采用例如允许沿车身线分布LED的设计理念。
[0005]在航空领域中、例如在宽体机的舱室照明区域，也期望用现代LED照明技术取代传统光电板。
[0006]然而，在航空领域中，舱室的供电有时显著波动，这是个极大的障碍。例如，宽体机的辅助电源装置(APU)可以提供与地面供电不同的电压电平，飞机通常在地面上是连接到地面供电的。另外，地面供电的电压电平可能基于不同机场而变化。此外，例如AHJ可以供用波动的电压电平。最后，偶尔也会出现超过舱室照明的容忍输入电压并且可能在舱室照明中引起故障的过电压。
[0007]在现有技术的舱室照明中，电压波动通常以此方式平衡，使得舱室照明的亮度波动。这意味着，在电压升高的情况下，舱室照明的功耗更高。当飞机连接到地面供电时，舱室照明的亮度提高或下降，而且在飞机的运行过程中，舱室照明的亮度可能存在清楚可见的波动。
[0008]因此，主要的技术挑战是照明装置需要容忍不同的电压电平并且同时始终理想地使灯提供尽可能一致的亮度。
[0009]此实际情况产生另一个问题，LED是必须连接到通常存在的AC电压源的直流(DC)装置。这与成本方面尤其相关，因为理所当然已经知道用于从AC电压获得DC电压的许多方法，例如，通过使用传统的供电单元，但是例如对于大众市场来说，始终追求进一步的简化和/或成本节约。尤其是，如果在功率系数上强加严格的要求，传统电路的复杂度是显著的。
[0010]最后，如果灯用于仍存在灯的领域中(例如航空领域)，此外期望降低将灯连接到AC电压源的部件的数量，例如以降低维护成本。
【发明内容】
[0011]基于此背景，
【申请人】肖特公司已经研发出一种LED照明装置，其实现容忍临时变化的电压源的目的。
[0012]此外，
【申请人】研发的LED照明装置能够实现尤其均匀的亮度分布。特别地，即使在AC电源电压的幅值波动的情况下，研发的LED照明装置能够提供恒定的亮度。
[0013]最后，研发的LED照明装置能够以特别简单的方式容忍过压，以在易于产生过压的环境中延长LED照明装置的使用寿命。
[0014]其他目的可以从下面的说明书以及具体实施例获得的具体优点中明显看出。
[0015]本发明的目的通过独立权利要求的主题得以实现。从属权利要求明确提出优选的实施例。
[0016]本发明提供一种用于连接到AC电压源的LED照明装置。LED照明装置包括至少第一LED组和第二 LED组。每个LED组包括赋予到各个LED组的至少一个LED。优选地，LED组电串联布置。
[0017]第一 LED组优选包括至少两个LED，其赋予到第一 LED组并且电串联布置。换而言之，至少两个LED电串联连接;第一 LED组也可以例如包括电串联连接的三个、四个、五个、六个或七个LED。在每个LED组包括多个LED的情况下，相同安培数通过第一 LED组的LED，使得第一 LED组的所有LED基本具有相同亮度一除去LED的可能的制造差异。一个LED组、例如第一 LED组的LED根据本发明连带地启动或禁用，就是说，他们形成电学术语中的单元。
[0018]第二LED组也优选包括至少两个LED，其赋予到第二LED组并且电串联布置。第二LED组的LED可以视为电独立于第一组的LED，使得虽然赋予到第二 LED组的LED类似于第一LED组的LED被始终视为一起，但是通常第一组的LED与第二组的LED不一起启动或禁用。
[0019]在优选实施例中，另外提供其他LED组，例如第三、第四、第五、第六和/或第七LED组，并且每个LED组优选包括至少两个LED。作为示例，包括7个LED组以及每个LED组包括6个LED的LED照明装置因此可以包括总计42个单独的LED。
[0020]LED照明装置包括连接装置，其用于将LED照明装置连接到AC电压源。另一方面，连接装置例如通过插入式连接器提供到电压源的连接。此外，连接装置包括整流器，诸如桥式整流器或二极管整流器。整流器能够以公知方式改变AC电压，使得再没有负电压幅值施加至IjLED照明装置的部件，但是所有电压幅值沿正方向延伸。因此，可以利用更高比例的电压源的电力。此外，LED通常具有通过方向和反向，并且沿反向运转的LED甚至可能被损坏。[0021 ] LED照明装置还包括组激活装置。组激活装置尤其是通过预置值、更通用地是通过激活指令启动或禁用LED组。例如，可以提供安培数设定点指令。换而言之，组激活装置为每个LED组限定安培数目标值，优选为每个LED组设定相同的安培数目标值。
[0022]通过说明组激活装置的一个实现方法的下面示例来更详细地解释组激活。在此示例中，组激活装置包括赋予到每个LED组的对应电流控制器。每个电流控制器接收安培数设定点指令。在施加的电压源的上升边缘情况下，第一LED组然后被供应电力，LED开始点亮。只要电压足以串联连接另一 LED组，电流开始流经该LED组。具体地，赋予到第一 LED组的电流控制器打开或关闭电连接，使得电流然后也通过第二 LED组。以相同方式，在电压源的电压电平进一步增大的情况下，启动其他LED组。
[0023]因此，原则上，即使在AC电压的震荡周期(相位)的时间段中，LED组可以响应于测量的电压幅值而连接和断开。LED照明装置的功耗因此适应于电源所提供的功率，甚至特别是在一个震荡周期内。
[0024]因此，在简单示例中，在OV处开始，在上升边缘过程中最初启动第一LED组并且电流可以流经第一LED组。剩余的LED组因此最初保持禁用，直到组激活装置所限定的阈值被超过。只要超过阈值，启动(或在下降边缘的情况下禁用)下一个LED组。在本示例中，一旦已经超过阈值，启动第二 LED组。如果还提供其他LED组，例如只要已经超过第二阈值，则启动第三LED组。
[0025]在电压波形的下降边缘过程中，例如可以以相反顺序禁用LED组。
[0026]通过在电压源的震荡周期中先后激活和停用LED组，因此提供功率因数校正(PFC)的虚拟电阻负载，其可以直接连接到电压源。
[0027]经过每个LED组的期望安培数可以优选地通过电流控制器调整。在波动电压源的情况下，这允许使得LED以及特别是LED的亮度适应于施加的电压电平。例如，在更高电压的情况下，电压源呈现更陡坡度的相位，使得稍微更早地启动LED组。响应于相位的上升坡度，组激活装置因此可以优选地调整用于电流控制器的阈值。在更陡相位坡度的情况下，这就是说，设定更低的阈值，以获得来自LED的相同光输出并且因此获得相同总体亮度的结果。
[0028]特别地，具体LED组的阈值来自施加的电压。每个连接的LED组与可以控制的电流值关联。
[0029]电流控制器不仅仅允许在波动电压源的情况下将LED照明装置的亮度保持得尽可能恒定。电流控制器可以进一步构造使得，LED照明装置的亮度可以调整到期望值。这例如可以通过调整激活指令获得。
[0030]在用于控制通过至少第一 LED组的电流的电流控制的情况下，LED由于电压源的电压幅值的波动而产生的亮度波动可以抵消。一般地，电流控制器控制流经LED组的电流。优选地，电流控制器可以分别地控制每个LED组的电流，或者优选为每个LED组提供相应的单独电流控制器。通过使用与LED组关联的分等级电流控制，可以获得可调的良好的PFC。
[0031]在简单情况下，电流控制器例如可以由运算放大器、达林顿晶体管实现或由比较设定点安培数和电路中的实际安培数的场效应晶体管(FET)实现。
[0032]此外，通过电流控制器控制LED组中的LED的安培数，调整LED的光输出。
[0033]激活指令同样可以包括预置电压值，这将通过下面示例进行解释。在电压源的电压增大的情况下，最初启动第一 LED组。在电压进一步增大超过例如仅低于各个LED可容忍的最大电压的阈值电压情况下，响应于测量的电压，例如通过来自信号发生器的激活指令、诸如开关信号，可以激活第二 LED组。第二 LED组优选电串联连接到第一 LED组。每个单独LED上的压降由此在下游变迀并且第一 LED组和第二 LED组两者的LED发出相同强度的光。如果电压源的电压或每个单独LED的压降再次上升超过阈值电压，可选地启动第三LED组，由此每个单独LED上的压降将再次降低。
[0034]因此，各个LED可以始终在安全范围中运行，而不引起各个LED或LED照明装置的损坏。
[0035]为了感测相位上升或检测电压幅值，组激活装置可以包括用于测量AC电压源的当前施加的电压幅值的伏特计。伏特计优选连续地检测电压幅值，用于基于此幅值调整阈值。伏特计优选在几个阶段上求积分，以提供更均匀的光输出。
[0036]LED组在震荡周期中的启动或禁用引起LED照明装置的闪烁。但是，已经在通常家用AC电压的例如60Hz(美国)或50Hz(欧洲)的频率下，这种闪烁不被或不轻易被人眼观察至IJ。所以，总而言之，闪烁是可容忍的，因为其无损于LED照明装置上的审美要求。相反地，LED照明装置的亮度察觉为恒定。在一个相位中的各个LED发出的总照度作为积分总值被人眼察觉。LED组对总照度的贡献通常是不同的，因为一个LED组例如可以具有与另一个LED组不同的占空因数。此外，用于航空中的供电的频率通常为约400Hz。因此，在此情况下，闪烁更不显著。
[0037]在一个实施例中，LED照明装置的组激活装置可以包括信号发生器，其用于响应于当前施加的电压幅值生成开关信号。通过开关信号，LED组也可以被开关、即启动或禁用。换而言之，激活指令在此情况下通过开关信号实现。
[0038]根据本发明，各个LED由赋予到对应其他LED组的LED所邻近地包围。换而言之，第一 LED组的任何LED被布置，使得所有相邻LED不赋予到第一 LED组。
[0039]特别优选地，LED照明装置是扩展LED照明装置。换而言之，LED照明装置在一区域中延伸或沿线延伸。在本发明的上下文中已经发现，当LED组的LED布置成在区域上分布或沿线分布时，扩展LED照明装置的光分布在区域上或沿线被察觉为特别均一。当具体组的LED不并排使用时，不同组的各个LED的“混合”非常有效。当所有使用的组或尽可能多的使用的组的LED彼此交替时，获得扩展LED照明装置上的最均一光分布。
[0040]优选地，LED照明装置还包括开关装置，其用于响应于开关信号连接或断开至少一个LED组。因此，通过开关装置，可以成组地启动或禁用LED。
[0041]LED组的LED优选地均匀分布在LED照明装置所占用的区域上或沿LED照明装置所占用的线均匀分布。在具体实施例中，LED组的LED在LED照明装置所占用的区域上或沿其所占用的线以棋盘状图案均匀分布。类似于棋盘，第一组的LED占用第一颜色，第二组的LED占用第二颜色。在多于两组的情况下，棋盘类可以在脑海里扩展到多于两种颜色。这也可以称为棋盘状。
[0042 ] 换而言之，LED组的LED彼此间隔开。优选地，LED组的LED以分布的方式布置，使得LED组的LED分布在LED照明装置的整个延伸上。
[0043]LED照明装置优选包括至少一个其他LED组，并且每个LED由赋予到另一个LED组的LED相邻地包围。
[0044]LED照明装置的可选开关装置可以构造以调整启动的LED组的数量，使得LED组的LED在其标称电压附近运行。当LED运行在大约其标称电压下时，得到最高的可能光输出，使得LED照明装置的效率升高。LED在其标称电压附近的运行也可以通过例如用于安培数阈值的设定点指令获得。
[0045]优选地，LED照明装置包括至少一个过压分压部件或更通用地分压部件。分压部件优选能够吸收过量电压或过压，使得即使超过所有各个LED上的最大总电压时，LED组的LED也不损坏。当供应电压的电压幅值在LED照明装置正常运行时设计的电压电平之上时，存在过压。
[0046]在某种程度上，过压被转移到分压部件。最优选地，至少一个分压部件是非发光部件，例如非发光二极管或晶体管。可选地，分压部件可以由与其他LED组完全相同的LED组限定，但是其被覆盖或附接成昏暗的，使得此LED组不对LED照明装置的整体亮度作出贡献。
[0047]因此，如果出现例如在航空领域中可能定期发生的过压，与传统的灯相比，LED照明装置不会变得更亮或存在亮度波动，而是过压的额外电力可以由分压部件所分担。
[0048]优选地，组激活装置构造用于经由至少一个分压部件分担过量的电压。为此，当需要时，组激活装置可以将非发光部件与LED组串联连接。
[0049]换而言之，非发光部件能够可靠地分担过压，以保护LED照明装置免于损坏，同时避免LED照明装置的亮度的不期望波动。
[0050]LED照明装置可以包括上述的LED组的LED，其可以被赋予到第一二极管串，并且可以进一步包括具有其他LED的第二二极管串，第二二极管串与第一二极管串电并联布置并且还包括其他LED组。
[0051]本发明通过示例性实施例并参考附图更详细地进行解释，在附图中，相同和相似元件在某种程度上赋予相同的标号，并且其中，不同示例性实施例的特征可彼此组合。
【附图说明】
[0052]在附图中:
[0053]图1示出本发明的LED照明装置的一个实施例所基于的电路图；
[0054]图2示出示例性的电压波形；
[0055]图3示出实施的LED照明装置的技术线路图；
[0056]图4是已经实验室规模实现的LED照明装置的照片；
[0057]图5是LED照明装置具有线性延伸的另一实施例的照片；
[0058]图6是电流控制器的安培数可选校正曲线；
[0059]图7a示出示例性的电压波形；
[0060]图7b示出具有更高幅值的示例性的电压波形。
【具体实施方式】
[0061 ]图1示出LED照明装置I的一个实施例的简化电路图。此实施例包括七个LED组100、200、300、400、500、600 和 700。在此示例中，LED 组 100、200、300、400、500、600 和 700每个包括第一、第二和第三LED102、104、106; 202、204、206等。换而言之，第一LED组100包括第一LED102、第二 LED104 和第三 LED106。第二 LED 组 200 包括第一 LED202、第二 LED204 和第三LED206。因此，此实施例包括总共包括3*7、即21个用于照明的LED102、104、106; 202、204、206;302、304、306;402、404、406;502、504、506;602、604、606;702、704、706。
[0062]电压源10提供交流电压(AC电压)，LED照明装置I经由连接装置20连接到交流电压。连接装置20包括整流器22。
[0063]在图1所示出的示例中，提供分压部件900，其包括另外的二极管902、904和906。分压部件900能够可靠地吸收过压，由此保护LED组的LED免于损坏。
[0064]分压部件900同样可以采用欧姆电阻902、904和906来吸收过压。
[0065]在图1的示例中，电流流经第一LED组100并且流经第二、第三以及第四LED组200、300和400，其由实电线24标示。与此相反，其他LED组500、600和700以及分压部件900在此示例中禁用，其由虚电线26标示。
[0066]LED照明装置I包括组激活装置30，其响应于伏特计32测量的电压而启动各个或所有LED组。例如，安培数目标值经由信号线110、210、310、410、510、610、710作为激活指令或信号传送到电流控制器108、208、308、408、508、608、708。
[0067]伏特计32测量电压源10提供的电压幅值。在本示例中，伏特计32获取整流器22的电下游的读值，使得伏特计32将仅测量交流电压的正半波。伏特计32获取的电压信号经由电压信号线32传送到信号发生器36。
[0068]信号发生器36进而通过激活指令或开关信号能够启动或禁用各个LED组100、200、300、400、500、600、700以及分压部件900。在本实施例中，安培数阈值I_set为此初始存储在信号发生器36中，其作为预置值经由信号线110、210、310、410、510、610、710、910传送到电流控制器 108、208、308、408、508、608、708、908。
[0069]例如，安培数阈值I_set经由信号线110传送到第一电流控制器108，而第一电流控制器108适于控制流经第一 LED组100的LED102、104、106的安培数。
[0070]电流控制器108、同图1的示例中的电流控制器208、308、408、508、608、708、908—样接收安培表38实际测量的安培数作为进一步基准，用于随后将测量的安培数调整到预置值I_set。安培表38在此情况下连接到电线28。在将安培表38测量的安培数Ijneas与经由信号线110作为电流控制器108的开关信号的预置值I_set传送的安培数目标值进行比较之后，电流控制器108控制流经第一 LED组100的LEDl 02、104、106的安培数。
[0071 ] 优选地，如图1的实施例所示，每组100、200、300、400、500、600、700、900具有与其关联的开关装置 112、212、312、412、512、612、712、912。
[0072]例如，电流控制器108以此方式作用在开关装置112上，使得第一LED组100可以作为响应于开关信号的一组被启动或禁用。这同样适用于其他组。例如，在初始状态下，开关电流控制器，使得电流流经第一 LED组以及流经闭合的第一开关装置112、例如晶体管112。在电压增大的情况下，第二开关装置212也闭合，而第一开关装置可选地打开。
[0073]图2示出电压源10提供的AC电压的可能电压波形。在图2中所示的时间线t4、t#Pt6处，将描述LED照明装置I的对应状态。
[0074]从&开始，电压源的电压幅值为0V。没有电力提供，所有LED以及因此所有LED组被
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[0075]在〖2处，电压源的电压幅值升高。在上升边缘过程中，越来越多的LED组先后启动。伏特计32监控电压幅值并且将各个电压值输出到信号发生器36，信号发生器36将相应的控制信号输出到电流控制器108等。
[0076]在t3处，电压源的电压幅值为最大值。基于LED照明装置的设计，所有LED组100-700现在可以启动，使得发出最大量的光。各个LED始终在其标称电压的范围内运行，使得确保最佳效率。
[0077]在t4处，电压源的电压幅值下降。在相位的下降边缘的进一步过程中，LED组先后被禁用。因此，总而言之，LED照明装置的能耗跟随电压源所提供的电力，使得LED照明装置也可以称为虚拟电阻负载。
[0078]在〖5处，可以观察幅值的幅度的变化。这里，模拟波动的电压源10，其处于幅值波动中，并且恒定时间比相位持续时间大，这例如在航空领域经常发生。
[0079]在仏处，可以区别为两种不同情况。在第一情况下，LED照明装置I的所有LED组已经在t3处启动，使得^处所示的电压源10的幅值已经构成过压。在此情况下，在进一步增大幅值的情况下，LED照明装置I的组激活装置30将已经启动分压部件900，使得过压转移到分压部件900。
[0080]另一方面，在特殊情况下，LED照明装置I可以设计使得，在电压源10的典型系统电压的范围内，不是所有LED组在AC电压的最大相位处都启动。在此情况下，在先前相位过程中还没有启动的额夕卜LED组、例如图1中所示的LED组500在近的短时间段中将被启动，在七5附近的短时间段过程中，电压值高于t3处的电压值。在此情况下，LED照明装置I的效率更高，因为这样的电压波动甚至可以利用于提高照明效率。但是，在此具体实施例中，可以产生LED照明装置I的亮度的稍微波动，这可以基于测试系列而在其可觉察性以及随后的审美局限方面来衡量。
[0081]在图2中所示的U处，最终到达过压，其可以容易地由分压部件900分担，使得LED照明装置I继续发出恒定光输出。
[0082]总而言之，因此应当理解，在本发明的LED照明装置I的情况下，电力供应单元以及其他性能降低和/或昂贵部件可以摒弃并且电路作为整体可以作为一种虚拟电阻负载经由连接装置20直接连接到电源10。特别是在价格敏感的市场上，排除额外部件是期望的，并且因此构成用于进一步继续研发以及因此用于发明的基础。甚至于，由排除的部件导致的重量优点也是期望的，特别在航空领域中。
[0083]图3示出扩展LED照明装置I的技术电路图。在LED照明装置I的第一端处，电路供有来自电压源10的电力。连接器20和组激活装置30也布置在LED照明装置I的此安装端。在此实施例中，组激活装置30被分布到LED照明装置I的多个区域。换而言之，多个集成电路(IC)执行组激活装置30的任务，并且IC以此方式布置在印刷线路板上，使得电路的其他部件能够以最可能短的线缆长度和/或在印刷线路板上以最小的安装需求来驱动或提供。
[0084]例如，此实施例不是仅仅采用一个单独的信号发生器36，而是采用四个信号发生器36，并且每个信号发生器连接到LED组的一部分。也提供伏特计32。
[0085]在图3所示的实施例中，应当特别关注各个LED的放置以及它们的成组布置。第一LED组100的第一 LED102邻近于LED照明装置I的安装端布置。邻近于后者LED，接着布置第二LED组200的第一 LED202。再邻近于后者，布置第三LED组300的第一 LED302。换而言之，第一LED102、202、302、402、502、602、702、802彼此邻近布置。最后，第一组 100 的第二 LED104 跟随着第八、最后组800的第一LED802。此外，在此示例中，组件包括LED204、304、404、504、604、704、804、106。当然，对于扩展LED照明装置I，可以组装有少于八个或多于八个LED组，此示例的八个LED组100、200、300、400、500、600、700、800仅仅是示例性的。
[0086]有利地，通过间隔赋予到LED组100的LED102、104、106以及其他LED组200、300、400、500、600、700、800的LED的相似间隔，在扩展的LED照明装置I上获得均匀的光分布。这里，发明人发现，如果赋予到给定LED组、例如LED组100的LED、例如LED102、104、106由赋予到其他LED组、例如LED组200、300、400、500、600、700、800的LED相邻地围绕，LED发光装置I的视为均一的光分布效果正是特别有利的。换而言之，第一 LED组100的LED、例如102就没有相邻地被第一 LED组100的其他LED104和106所围绕。
[0087]在此理念的延续下，研发出图3中所示的组件，其中所有采用的LED组、S卩LED组100、200、300、400、500、600、700、800的LED先后交替。换而言之，首先放置每个LED组的第一LED、例如LED102或LED202。当已经放置所有第一 LED时，放置第一 LED组100的第二 LED104以及所采用的LED组的所有第二 LED。这同样可以应用于沿线延伸的加长LED照明装置I并且同样适用于在一区域上延伸的LED照明装置I。
[0088]假定第一LED组100在相位的开始处始终首先激活并且在AC电压的相位的结束处在所有LED组中作为最后一组停用，此第一 LED组100的LED将察觉为比其他LED组的LED更亮，因为最终这些LED对时间积分的光输出更大。通过将第一LED组100的LED贯穿扩展LED照明装置I分布，获得积分光输出的分布，由此提高察觉亮度的均一性。这通过将LED与其他LED组200、300、400、500、600、700、800的LED混合而进一步增强。通过巧妙地选择LED之间的间隔，因此可以实现这样的LED照明装置I，其察觉为漂亮和均一的，并且可以成本有效和在较少部件情况下生产，并且另外对于电压波动而言是耐用的。
[0089]图4示出LED照明装置I的图片，其已经由发明人以实验室规模研发出并且其是图3所示的电路图的应用。因此，同样标号表示参考图3描述的相同部件。
[0090]图5示出包括许多LED的扩展LED照明装置I。在此LED照明装置中，在8个LED组中采用每LED组6个LED，其LED布置成先后交替。在图5中所示的LED照明装置的情况下，在实验室中已经测试用于宽体机的均匀舱室照明，其通过分压部件900容易地抵消过压，而同时LED照明装置I即使在电压波动情况下仍发出恒定光输出。在本发明中，根据现有技术在舱室中的所有乘客此前可看到的此领域中的供应电压中的经常强波动现在可以变得不可见。此夕卜，从心理学观点而言，这提高了飞机上的安全感，因为仅仅这样容易可见的波动和偏差可能持续影响对技术的信任，例如对于具有恐飞症的人来说。
[0091]图6示出在电压变化的情况下，通过LED的安培数如何可以由各个电流控制器108、208、308、408、508、608、708、808调整，使得LED照明装置I的整体亮度可以在所示输入电压的范围中始终保持恒定。此安培数的相对复杂调整为在电压增大情况下LED呈现虽然仅仅稍微地增大亮度的事实提供抵消。示出的安培数轮廓考虑到具有连接其他LED组处的可视曲线转折点的开关阈值，其提供了 LED照明装置I的甚至更均一的光输出。
[0092 ]图7A和7B示出由共同时间轴链接的两个曲线图。图7A示出在此示例中电压源1在整流器22下游具有140V的幅值的示例性电压波形。最初，在图表的开始处，从t = 0，电源电压升高，但是LED不能启动，因为电源电压仍处于LED的阈值电压之下或者因为电源电压处于预置值之下。当达到阈值电压时，电流流经第一 LED组100的LED，使得流经LED的安培数45突然上升。当下一次达到预置值时，连接第二LED组200的LED，由此安培数45加倍。当启动其他LED组时，安培数然后逐步进一步升高。在下降边缘的情况下，以相反次序执行相同处理，使得安培数45逐渐逐步地下降。
[0093]在下部、即在图7b中，示出具有200V的示例幅值、S卩比图7a更高的幅值的电压电源10的电压波形。
[0094]参考tl、t2等处标出的线，两个曲线图在时程上的比较显示，在电压源的更高幅值的情况下，更早地连接LED^ED的更早连接引起更高光输出。因此，电流控制器在更高最大电压情况下适于降低安培数45。当比较两个安培数轮廓45时，这也从图7a、7b中更明显看出。
[0095]此外，在图7b(下图)的示例性电压波形中，激活额外LED组或分压部件900。通过启动分压部件900，电力可以在不引起LED照明装置I的亮度增加的情况下安全地分担。
[0096]对于本领域一般技术人员显而易见的是，上述的实施例仅是示例性的，并且本发明不仅仅局限于此实施例，而是可以在不偏离权利要求的范围而以多种方式进行变化。此夕卜，显而易见，无论特征是在说明书、权利要求书、附图以及其他方面中公开，这些特征可以单独限定本发明的必要部件，即使他们与其它特征一起描述。
[0097]附图标记列表
[0098]ILED照明装置
[0099]10电压源
[0100]20连接装置
[0101]22整流器
[0102]24电线
[0103]26电线
[0104]28电线
[0105]30组激活装置
[0106]32伏特计
[0107]34电压信号线
[0108]36信号发生器
[0109]38安培表
[0110]45流经LED的安培数
[0111]100第一 LED 组
[0112]102第一 LED 组的第一 LED
[0113]104第一 LED 组的第二 LED
[0114]106第一 LED 组的第三 LED
[0115]108第一 LED组的电流控制器
[0116]HO第一 LED组的电流控制器的信号线
[0117]112第一 LED组的开关装置
[0118]200第二 LED 组
[0119]202第二 LED 组的第一 LED
[0120]204第二 LED 组的第二 LED
[0121]206第二 LED 组的第三 LED
[0122]208第二 LED组的电流控制器
[0123]210第二 LED组的电流控制器的信号线
[0124]212第二 LED组的开关装置
[0125]300第三 LED 组
[0126]302第三 LED 组的第一 LED
[0127]304第三 LED 组的第二 LED
[0128]306第三LED组的第三LED
[0129]308第三LED组的电流控制器
[0130]310第三LED组的电流控制器的信号线
[0131]312第三LED组的开关装置
[0132]400第四 LED 组
[0133]402第四LED 组的第一 LED
[0134]404 第四LED 组的第二 LED
[0135]406第四LED组的第三LED
[0136]408第四LED组的电流控制器
[0137]410第四LED组的电流控制器的信号线
[0138]412第四LED组的开关装置
[0139]500第五 LED 组
[0140]502第五 LED 组的第一 LED
[0141]504第五 LED 组的第二 LED
[0142]506第五LED组的第三LED
[0143]508第五LED组的电流控制器
[0144]510第五LED组的电流控制器的信号线
[0145]512第五LED组的开关装置
[0146]600第六 LED 组
[0147]602第六 LED 组的第一 LED
[0148]604第六 LED 组的第二 LED
[0149]606第六LED组的第三LED
[0150]608第六LED组的电流控制器
[0151]610第六LED组的电流控制器的信号线
[0152]612第六LED组的开关装置
[0153]700第七 LED 组
[0154]702第七 LED 组的第一 LED
[0155]704第七 LED 组的第二 LED
[0156]706第七LED组的第三LED
[0157]708第七LED组的电流控制器
[0158]710第七LED组的电流控制器的信号线
[0159]712第七LED组的开关装置
[0160]900分压部件
[0161]902分压部件的第一二极管
[0162]904分压部件的第二二极管
[0163]906分压部件的第三二极管
[0164]908分压部件的电流控制器
[0165]910分压部件的电流控制器的信号线
[0166]912分压部件的开关装置
[0167]106a、106b、106c、206a-806c
[0168]其他串联连接的LED；标号的第一位反应LED组的隶属组
【主权项】
1.一种用于连接到AC电压源(10)的LED照明装置(I)，包括: 至少第一LED组(100)和第二LED组(200); 至少一个发光二极管(LED) (102、104、106、106a、106b、106c)，赋予到所述第一LED组；以及 至少一个LED(202、204、206、206a、206b、206c)，赋予到所述第二LED组并且电串联地布置； 连接装置(20)，用于将所述LED照明装置连接到所述AC电压源； 组激活装置，包括: 伏特计(32)，用于测量所述AC电压源当前施加的电压幅值； 信号发生器(36)，用于响应于所述当前施加的电压幅值生成激活指令； 电流控制器(108、208、308、408、508、608、708、808)，用于控制流经所述至少第一LED组和第二 LED组的电流。2.根据上述权利要求所述的LED照明装置(I)，进一步包括: 开关装置(112、212、312、412、512、612、712、812)，用于响应于所述激活指令启动或禁用至少一个LED组(100、200、300、400、500、600、700,800),使得所述LED成组被启动或禁用。3.根据上述权利要求中任一项所述的LED照明装置(I)， 其中，所述LED组(100、200、300、400、500、600、700、800)的所述LED均匀分布在所述LED照明装置所占用的区域上或沿所述LED照明装置所占用的线均匀分布。4.根据上述权利要求中任一项所述的LED照明装置(I)， 其中，所述1^)组(100、200、300、400、500、600、700、800)的所述1^0以棋盘状图案均匀分布在所述LED照明装置所占用的区域或线上。5.根据上述权利要求中任一项所述的LED照明装置(I)， 包括至少一个其他LED组(300、400、500、600、700、800);以及 其中，每个LED由赋予到另一个LED组的LED相邻地包围。6.根据上述权利要求中任一项所述的LED照明装置(I)， 其中，所述开关装置(112、212、312、412、512、612、712、812)适于调整启动的LED组的数量，使得所述LED组(100、200、300、400、500、600、700、800)的所述LED在其标称电压附近运行。7.根据上述权利要求中任一项所述的LED照明装置(I)， 进一步包括至少一个分压部件(900); 其中，所述开关装置(112、212、312、412、512、612、712、812)适于通过所述至少一个分压部件分担过量电压。8.根据上述权利要求所述的LED照明装置(I)，其中，所述至少一个分压部件(900)包括非发光部件、特别是非发光二极管或电阻器。9.根据上述权利要求中任一项所述的LED照明装置(I)，其中，所述LED赋予到第一二极管串；以及 进一步包括具有其他LED的第二二极管串，其与所述第一二极管串电并联布置。
【文档编号】H05B33/08GK105939552SQ201610121371
【公开日】2016年9月14日
【申请日】2016年3月3日
【发明人】B·韦尔芬, A·哈曾比勒
【申请人】肖特股份有限公司