发光二极管驱动电路和发光二极管发光设备的制作方法

专利名称：发光二极管驱动电路和发光二极管发光设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及驱动LED (发光二极管)单元的LED驱动电路，以及配有该 LED电路的LED发光设备。本发明尤其涉及一种以交流电力驱动LED单元 的LED驱动电路以及配有该LED驱动电路的LED发光设备。
背景技术：
近些年来，由于在用于记录视频和音频数据的记录介质中寻求越来越高 的容量以及相应越来越高的密度，寻求短波长激光作为照射到光盘(一种类 型的记录介质)上的激光。另一方面，开发了发射蓝光的LED (蓝色LED)。 随着蓝色LED的发展，也开发了发射白光的LED(白色LED ),并且白色LED 在液晶显示器(LCD)、照明设备等的背光中被越来越多地使用。既然LED 可用的颜色数量增多，它们就不仅被用在照明中，还被用在更加广泛的应用 范围中，如霓虹灯和各种工业应用。作为向由多个LED组成的LED单元提供驱动电流的LED驱动电路，提 供的是工作在AC (交流)电力上的LED驱动电路和工作在DC (直流)电 力上的LED驱动电路。在JP-A-H11-330561 (下面称为"专利文献1")和 JP-A-2002-015606 (下面称为"专利文献2")中描述了其中由AC电流驱动 LED单元的LED驱动电路的示例。如图21所示，在该LED驱动电路中，两 个LED组100x和100y以指向不同方向的方式与AC电源101并联，并且形 成LED组lOOx的LED 100a连4妄成指向一个方向，而形成LED组100y的 LED 100b连接成指向另 一方向，由此使LED组100x和100y轮流地每半个 AC电周期发光。专利文献1的LED照明器配有限流变换器(transformer),用于限制从 AC电源提供的交流电流，由此用限流变换器的阻抗限制经过形成LED组的 LED的电流。专利文献2的LED照明设备配有多个负载电路，每个包括以指 向不同方向的方式并联的LED组100x和100y,如图21所示，并且每一个与 AC电源并联。此外，电感器串联到负载电路之一，并且电容器串联到另一负载电路。相应地，使具有不同相位的电流经过每个负载电路的LED组，由此 提高了功率因数。此外，通过将具有不同相位的电流经过的LED组布置成彼 此相邻的方式，减少了光学畸变(distortion )。或者，参见JP-A-2002-231471(下面称为"专利文献3" )、JP-A-2004-327152 (下面称为"专利文献4")和JP-A-2004-111104 (下面称为"专利文献5") 来配置LED驱动电路。如图22所示，在该LED驱动电路中，来自作为商用 电源的AC电源150的AC电力净皮AC/DC转换器151转换成DC电力，并且 将得到的DC电力提供给驱动电路152来驱动LED组153 。专利文献3的LED 发光设备配有增压斩波器电路(step-up ch叩per)，用于将来自DC电源的直 流电压增压。在该斩波器电路中，基于与经过LED组的电流的量值相当的电 压信号、和指示LED组的亮度调节(dimming)量的电压信号的和，确定操 作开关元件的占空比，并且将与亮度调节量相当的直流电压施加到LED组。与专利文献3的LED发光设备的情况一样，专利文献4的LED发光设 备配有增压斩波器电路，用于增压来自DC电源的直流电压。另夕卜，提供PWM(脉冲宽度调制)电路来确定增压斩波器中配备的开关元件操作的占空比。 检测来自AC电源的相位受控的交流电压的有效值，并且设置与由此检测的 有效值相当的占空比，从而执行LED的亮度调节控制。专利文献5的LED发光设备配有(作为LED组)白色LED的LED组 和彩色LED的LED组，以及用于执行对白色LED组和彩色LED组的亮度 调节控制的控制电路。白色LED组和彩色LED组受到控制电路的亮度调节 控制，由此连续地改变最大发光时的亮度和发光颜色和亮度调节控制时的亮 度和发光颜色。此外，提出了配有光三端双向可控硅开关元件(phototriac)耦合器的相 位受控调光器(dimmer),其中光三端双向可控硅开关元件与LED—起耦合 到该耦合器(见JP-A-2006-032030(下面称为"专利文献6" )、 JP-A-2006-032031 (下面称为"专利文献7")、 JP-A-2006-032032 (下面称为"专利文献8")和 JP-A-2006-032033 (下面称为"专利文献9"))。在专利文献6到9的LED发 光设备中，由于来自AC电源的交流电压经受全波整流并随后提供给LED组， 因此它们被配置成使得防止当以类似方式每半个交流电压周期执行相位控制 时在亮度调节的最小极限附近可能发生的失灵(malfUction )。如上所述，实现了配有用AC或DC电力驱动LED的不同LED驱动电路的不同LED发光设备。然而，专利文献1和2的配置只不过是打算实现LED 的稳定驱动和高效的功耗，而缺少执行亮度调节控制的电路配置。另一方面，在专利文献3和4的配置中，执行了亮度调节控制。然而， 这些配置不仅使得有必要让增压斩波器电路将作为AC-DC转换结果获得的 直流电压转换成与要提供给LED组的电流量相当的值，而且当使用商用电源 时不可或缺地要使用AC/DC转换器。结果，用专利文献3和4的配置，电路 配置不仅复杂度增加而且尺寸也增加。使用专利文献5的配置，尽管未对白色LED组和彩色LED组执行亮度 调节控制，但它们并不是单独地经受不同的亮度调节控制，而是经受基于相 同相位控制的亮度调节控制。结果，尽管可以连续地改变最大发光时的亮度 和发光颜色以及亮度调节控制时的亮度和发光颜色，但是不可能通过对不同 的LED组单独地执行亮度调节控制而获得最佳亮度和发光颜色。顺便一提，另外在专利文献5的配置中，作为AC到DC转换的结果获 得的直流电压被逆变器电路等转换成高频电压，从而使得能够执行亮度调节 控制。结果，与专利文献3和4的配置类似，驱动电路的电路配置不仅复杂 度增加而且尺寸也增加。由于专利文献6到9针对在具有白光的照明设备中作为负载使用的调光 器，因此通过以类似的方式每半个波执行相位调节，每半个波调节经过负载 的电流量，并且LED单元被配置使得通过使用二极管桥执行全波整流向各 LED提供直流电力，各LED被串行排列成指向相同的向前方向。结果，不可 能通过每半个波执行不同的亮度调节控制来对多个LED组单独地执行亮度调 节控制。发明内容考虑到上面描述的传统上经历的问题，本发明的一个目的是提供一种 LED驱动电路和LED发光设备，其直接用AC电源驱动，并且可以对多个 LED组单独地执行亮度调节控制。为了实现上述目的，根据本发明的一个方面， 一种LED驱动电路具有 开关电路，其副侧串耳关在LED单元与交流电源之间，交流电源向LED单元 提供电力以驱动LED单元，开关电路控制交流电源与LED单元之间的电连 接；和驱动器电路，通过在来自交流电源的交流电力的每个半波向开关电路的主侧传送控制信号，来控制开关电路的副侧进入/脱离导通的定时。这里，LED单元包括第一 LED组和第二 LED组，在第一 LED组中多个第一 LED 在相同的前向方向上串联，并且在第二LED组中多个第二LED在与第一LED 的前向方向相反的前向方向上串联，第一 LED组和第二 LED组并联使得指 向不同方向。驱动器电路通过控制开关电路的副侧进入/脱离导通的定时，来 单独地控制第 一和第二 LED组的发光持续时间。根据本发明的另一方面， 一种LED发光设备具有包括第一LED组和 第二LED组的LED单元，在第一LED组中多个第一LED在相同的前向方 向上串联，并且在第二 LED组中多个第二 LED在与第一 LED的前向方向相 反的前向方向上串联，第一 LED组和第二 LED组并联使得指向不同方向； 与LED单元串联的交流电源；和LED驱动电路，控制LED单元和交流电源 电连接/断开。根据本发明，在来自交流电源的交流电力的每个半波控制开关电路的副 侧进入/脱离导通的定时。这使得能够单独地控制并联以指向不同方向的第一 和第二LED组的发光量。结果，在使第一和第二LED组发射不同颜色的光 的情况下，可以简单地通过单独控制第一和第二LED组发光的定时，来容易 地在覆盖由第 一和第二 LED组发射的光的颜色组合而获得的所有颜色的颜色 范围中改变颜色。此外，只要交流电源和LED单元串联，可以控制它们使得 简单地通过控制控制开关电路的操作来容易地电连接/断开。这有助于简化电 路配置。此外，通过基于负载电流或发射的光的颜色执行反馈控制，可以使 LED单元以高精确度发射需要颜色的光。


图1是显示本发明的LED发光设备的基本内部配置的框图； 图2A到2D是显示图1所示的LED发光设备的不同部分的状态改变的 时序图；图3A是显示LED单元中在亮度调节控制状态下的一个操作状态的时序图；图3B是显示LED单元中在亮度调节控制状态下的另一操作状态的时序图；图3C是显示LED单元中在最大发光状态下的一个操作状态的时序图；图3D是显示LED单元中在最大发光状态下的另 一操作状态的时序图； 图4是显示图1所示的LED发光设备的修改版本的框图，其中电阻器被 可变电阻器代替；图5是显示其中多个LED单元并联的LED发光设备的配置的框图； 图6A是显示LED的一个结构的轮廓的截面图； 图6B是显示LED的另一结构的轮廓的截面图；图7A是显示形成LED单元的每个LED组中的一种LED排列的示例的图；图7B是显示形成LED单元的每个LED组中的另一种LED排列的示例 的图；图7C是显示形成LED单元的每个LED组中的再一种LED排列的示例 的图；图8A是显示光触发的SSR的一个配置的示例的电路图；图8B是显示光触发的SSR的另一配置的示例的电路图；图9A是显示光触发的SSR的再一个配置的示例的电路图；图9B是显示光触发的SSR的再一个配置的示例的电路图；图IO是显示栅极电流触发的SSR的配置示例的电路图；图IIA是显示一个配置的图，其中来自商用电源的交流电力被转换成直流电力并被随后提供，而不是直接提供直流电力；图IIB是显示另一配置的图，其中来自商用电源的交流电力被转换成直流电力并随后提供，而不是直接提供直流电力；图12是显示配有緩冲器(snubber)电路的LED发光设备的内部配置的框图；图13是显示配有熔丝的LED发光设备的内部配置的框图；图14是显示具有反向击穿电压补偿的LED单元的配置的框图；图15是显示第一实施例的LED发光设备的内部配置的框图；图16是显示图15所示的LED发光设备中的电流检测器的配置的电路图；图17是显示图15所示的LED发光设备中的驱动器电路的配置的框图；图18是显示第二实施例的LED发光设备的内部配置的框图；图19是显示图18所示的LED发光设备中的电流检测器的配置的电路图；图20是第三实施例的LED发光设备的内部配置的框图；图21是显示用AC电源驱动的传统LED发光设备的配置的框图；以及 图22是显示用DC电源驱动的传统LED发光设备的配置的框图。
具体实施方式
基本配置将参照附图描述配有本发明的LED驱动电路的LED发光设备的基本配 置。图l是显示本发明的LED发光设备的基本内部配置的框图。 1.配置图1所示的LED发光设备包括LED单元1，包括以指向不同方向的方 式并联的LED组lx和ly;固态继电器(SSR) 2，在其副侧上串联到LED 单元l;驱动器电路3，向SSR2的主侧传送脉冲信号，该脉冲信号用于控制 SSR2的副侧接通/断开导电；商用电源4，它是串联到LED单元1的AC电 源；DC电源5，向驱动器电路3施加直流电压；和连接到SSR2的副侧的电 阻器R1。在如上所述配置的LED发光设备中，LED单元1包括LED组lx和LED 组ly， LED组lx中的多个LED la串联使得指向相同的前向方向，LED组 ly中的多个LED lb串联使得指向相同的前向方向，LED组lx和LED组ly 并联。这里，形成LED组lx的各LEDla的前向方向与形成LED组ly的各 LED lb的前向方向相反。结杲，LED组lx和ly以指向不同方向的方式并联。将LED单元1的LED组lx和ly连接在一起的一个节点SI与商用电源 4的一端相连；将LED组lx和ly连接在一起的另 一节点S2与SSR 2的副 侧上的一个端子Ta相连。电阻器R1的一端与SSR2的副侧上的另一端子Tb 相连，并且电阻器Rl的另一端与商用电源4的另一端相连。结果，LED单 元l、 SSR2的副侧上的电路和电阻器R1串联到商用电源4。从驱动器电路3输出的脉冲信号被输入到SSR2的主侧，以便控制SSR2 的副侧接通/断开导电。从驱动器电路3作为脉沖信号输出的是第一脉冲信 号，用于在来自商用电源4的交流电压的正半周期期间执行相位控制；和第 二脉冲信号，用于在来自商用电源4的交流电压的负半周期期间执行相位控 制。即，作为输入第一脉冲信号的结果，设置这样的时间段(下面称为"第 一导电时间段")，在此期间SSR 2的副侧在来自商用电源4的交流电压的正 半周期中导电；作为输入第二脉冲信号的结果，设置这样的时间段(下面称为"第二导电时间段")，在此期间SSR 2的副侧在来自商用电源4的交流电 压的负半周期中导电。另外提供操作部分6，用于从外部输入第一和第二导电时间段的设置。 作为驱动器电路3接收到来自操作部分6的信号的结果，设置从驱动器电路 3输出第一和第二脉沖信号的定时。上述配置还包括红外信号接收部分7，其 接收来自遥控器8的红外信号，遥控器8用于输入第一和第二导电时间段的 设置。红外信号接收部分7基于从遥控器8接收的红外信号，向驱动器电路 3给出指令，从而设置从驱动器电路3输出第一和第二脉冲信号的定时。即， 从操作部分6或红外信号接收部分7传送到驱动器电路3的信号充当LED单 元1的亮度调节控制信号。2.驱动操作下面将描述图1所示的LED发光设备如何操作。假设当来自商用电源4 的交流电压Va表现为图2A所示时，电流流过形成LED单元1的LED组lx 的各LED la(如果交流电压Va为正)，以及电流流过形成LED单元1的LED 组ly的各LED lb (如果交流电压Va为负)。即，如图2B所示，如果在交流 电压Va为正的时候传送第一脉沖信号Pl，则SSR 2的副侧接通导电，并且 在第一导电时间段(即，如图2C所示，从第一脉沖信号P1变为高的时刻到 交流电压Va变为0的时刻的时间段)期间导电。如图2B所示，如果在交流 电压Va为负的时候传送第二脉冲信号P2，则SSR 2的副侧接通导电，并且 在第二导电时间段(即，如图2D所示，从第二脉沖信号P2变为高的时刻到 交流电压Va变为0的时刻的时间段)期间导电。如上所述，根据输出第一脉冲信号P1和第二脉冲信号P2的定时，设置 形成LED组lx的各LED la发光的时间段和形成LED组ly的各LED lb发 光的时间段。这里，设形成LED组lx的各LED la的各工作电压Vf之和为 Vfsuml,形成LED组ly的各LED lb的各工作电压Vf之和为Vfsum2,电 阻器R1的电阻值为R，并且LEDla和lb的工作电流为If。即，在第一导电 时间段期间，如果交流电压Va比由Vfsuml+Rxlf给出的电压一Vthl)高，则 负载电流流过LED组lx;在第二导电时间段期间，如果交流电压Va比由 -Vfsum2-Rxlf给出的电压(二Vth2)低，则负载电流流过LED组ly。结果，如图3A所示，如果在交流电压Va高于电压Vthl的时候从驱动 器电路3输出第一脉冲信号P1到SSR 2,则在从传送第一脉冲信号P1的时刻到交流电压Va下降到电压Vthl的时刻的时间段内，负载电流流过LED组 lx。同样，如图3B所示，如果在交流电压Va低于电压-Vth2的时候从驱动 器电路3传送第二脉冲信号P2到SSR 2，则在从传送第二脉冲信号P2的时 刻到交流电压Va升高到电压-Vth2的时刻的时间段内，负载电流流过LED组 ly。在下文中，将其中分别通过第一和第二脉冲信号P1和P2确定负载电流 流过LED组lx的时间段和负载电流流过LED组ly的时间^殳的这样一种操: 作状态称为"亮度调节控制状态"。另一方面，如图3C所示，如果在交流电压Va低于电压Vthl的时候从 驱动器电路3输出第一脉冲信号P1到SSR 2，则在从交流电压Va升高到电 压Vthl的时刻到交流电压Va下降到Vthl的时刻的时间段内，负载电流流过 LED组lx。同样，如图3D所示，如果在交流电压Va高于电压-Vth2的时候 从驱动器电路3输出第二脉冲信号P2到SSR 2,则在从交流电压Va下降到 电压-Vth2的时刻到交流电压Va升高到电压-Vth2的时刻的时间l^内，负载 电流流过LED组ly。在下文中，将其中分别通过交流电压Va的电压值确定 负载电流流过LED组lx的时间段和负载电流流过LED组ly的时间段的这 样一种操作状态称为"最大发光状态"。3.在最大发光状态下的供电效率下面将描述在最大发光状态下LED发光设备的供电效率与电阻器Rl之 间的关系。理想地，应当使用具有相同特性的LED作为形成LED单元1的 LEDla和lb，以便尽最大程度的可能使各工作电压Vf—致。然而在实际中， 由于特性的差异，各LED的工作电压Vf存在差异。由于工作电压Vf的这种 差异，因此在LED发光设备中，LED组lx的各工作电压之和Vfsuml与LED 组ly的各工作电压之和Vfsum2的值分别存在差异。由于LED组lx和ly分别包括多个串联的LED la和lb,因此LED组 lx的各工作电压之和Vfsuml与LED组ly的各工作电压之和Vfsum2的值分 别可以部分地容纳LED la和lb的工作电压Vf的差异。结果，LED发光设 备作为一个整体，可以在一定程度上减少LED单元1的各工作电压的差异。不过在LED发光"i殳备中，LED组lx的各工作电压之和Vfsuml与LED 组ly的各工作电压之和Vfsum2的值仍存在差异。然而这种差异可以被与 LED单元1串联的电阻器Rl吸收。此外，商用电源4的电压差异也可以被 电阻器R1吸收。结果，可以防止LED la和lb的击穿。如上所述，使用电阻器R1有助于减少形成LED单元1的LED la和lb的工作电压Vf的差异 以及商用电源4的电压差异对LED单元1的影响。然而，电阻器R1消耗电力，并且电阻器R1的电力消耗引起相应程度的 较低效率。因此，分别以使得电阻器Rl的电力消耗最小的方式来确定形成 LED组lx和ly的LED la和lb的数量，从而增强LED单元1的供电效率。 这里，设LED组lx和ly的工作电压是相同的，并且其值为Vfsum(有效值)。 于是，相对于商用电源4的电压值Va的供电效率由Vfsum/Va给出。因此， LED组lx和ly的工作电压被设置得尽可能高。此外，设置LEDla和lb的 数量，使得LED组lx的工作电压之和值Vfsuml (有效值)与LED组ly的 工作电压之和值Vfsum2 (有效值)之间的差落在±3%误差之内。以这种方式，通过使LED组lx和ly的工作电压尽可能的高来获得高的 效率程度。同时，通过适当地选择电阻器R1的电阻值R,可以优化形成LED 单元1的LED la和lb的驱动电流。即，由于LED单元1由作为AC电源的 商用电源4驱动，如图3C和3D所示，因此LED组lx和ly每一个在交流 的一个半波中被驱动，并且基本上以最大发光状态中25%级别的占空比间歇 地点亮。结果，即使使电压高于当用DC电源驱动LED组lx和LED组ly 时施加的电压，也可以4吏LED la和lb具有与用DC电源驱动的情况相同的 寿命。这里流过LED组lx和ly的驱动电流的有效值可以设置到这样的值，在 该值上LED单元1消耗的电力等效于在它被DC电源驱动情况下将要的消耗 的电力。而且，可以通过设置在有效值等于或小于这样的值一在该值上LED 单元1消耗等效于在它被DC电压驱动情况下将要的消耗的电力的电力，来 优化经过LED组lx和ly的驱动电流的有效值，v夂人而可以^吏LED单元1的 亮度值等效于当它被DC电源驱动时所提供的值。为了高效率程度地驱动上述LED发光设备，优选地将LED单元1相对 于商用电源4的电源效率设置为高于60%,更优选地，设置在85%到98%。 电源效率设置在等于或低于98%的原因是，超过98%的电源效率将使受限的 电流值大幅变化，导致不稳定工作。顺便一提，如图4所示，可以用可变电阻器替换电阻器R1，使得其电阻 值能总体上根据LED单元1的工作电压改变。这样做使得总体上处理LED 单元1的工作电压在设备间的变化成为可能。如图4所示，用可变电阻器替换电阻器Rl使得容易对每个LED发光设备设置电阻值，电阻值总体上与安 装的LED单元1的工作电压相当。这使得可以使为LED单元1基于逐个设 备设置的电流极限值不变，从而增强设备的电源效率。如上所述，由于LED单元1如此配置以增强电源效率，因此分别形成 LED组lx和ly的LED la和lb在数量上可以增加。然而，串联的LED la 的数量和串联的LEDlb的数量取决于商用电源4的电压(有效值)。因此， 如果仅提供一个LED组lx和一个LED组ly,则LED la的数量和LED lb 的数量存在限制。为此，在需要增加发光量的情况下，LED la的数量和LED lb的数量如 下增加。如图5所示，提供多个LED单元1,每个由LED组lx和ly的集合 组成，并且所述多个LED单元1并联。顺便一提，.多个LED单元1以这样 的方式放置，即，多个LED组lx和ly形成交替的LED组lx和ly的图案。 也就是说，LED单元1以这样的方式放置，即， 一个LED组lx在其两侧放 置有两个LED组ly，反之亦然。4. LED的颜色组合下面将描述分别形成LED单元1的LED组lx和ly的LED la和lb的 颜色组合。现在，作为形成LED单元1的LED la和lb的颜色组合的示例， 将对使用单色LED的情况、使用两种颜色的LED的情况、以及使用三种颜 色的LED的情况给出描述。应当注意，下面的描述涉及使用单色LED的情 况、使用两种颜色的LED的情况、以及使用三种颜色的LED的情况然而， 也可以以类似于下面所述的方式^f吏用四种或更多颜色的LED。尽管没有在下 面描述，但在使用两种或更多颜色的LED的情况下，通过组合使用多于一种 颜色的LED形成LED la的组和LED lb的组中的至少一个，可以使LED组 lx和ly发出具有不同波长的光。此外，在使用三种或更多颜色的LED的情 况下，通过组合使用多于一种颜色的LED,可以仅形成LED la的组和LED lb 的组中的一个，以便使LED组lx和ly发出具有不同波长的光。此外，在使 用三种或更多颜色的LED并且通过组合使用多于一种颜色的LED形成LED la的组和LEDlb的组这两者的情况下，通过以不同的组合使用多于一种颜色 的LED形成LED la的组和LED lb的组，可以使LED组lx和ly发出具有 不同波长的光。 的LED在使用单色的LED作为形成LED单元1的LED la和lb的情况下，LED 组lx和ly每一个由半波整流的电力驱动。结果，LED单元l以看起来是由 全波整流的电力驱动那样发光。可以通过改变第一和第二脉冲信号输出的定 时、从而改变LEDla的发光持续时间和LEDlb的发光持续时间，来调节发 光量。如上所述，在使用单色的LED作为形成LED单元1的LED la和lb 的情况下，使用白色LED作为LED la和lb产生白光，其可以用作荧光的替 代。这里LEDla的数量和LEDlb的数量可以是相同的。或者，可以以这样 的方式设置LED la的数量和LED lb的数量，即，LED组lx的工作电压之 和Vfsuml与LED组ly的工作电压之和Vfsum2的值彼此相等。在LED单元1的发光量(亮度)的调节时，可以通过使从来自商用电源. 4的交流电压从0改变到正值时起直到输出第一脉冲信号时为止的时间、与 从来自商用电源4的交流电压从0改变到负值时起直到输出第二脉沖信号时 为止的时间相等，来使LED组lx和ly的发光量(亮度)彼此相等。即，通 过使LED组lx和ly的占空比彼此相等并且适当地改变它们，可以根据送至 驱动器电路3的亮度调节控制信号获得LED单元1的发光量(亮度)。或者，总体上LED单元1的发光量(亮度)可以通过单独地控制输出第 一脉冲信号的定时和输出第二脉冲信号的定时来微调。例如，在用第一脉冲 信号使LED组lx进入最大发光状态之后，通过改变输出第二脉冲信号的定 时，使LED组ly进入亮度调节控制状态以调节其发光量(亮度)。这样做使 得能够根据送至驱动器电路3的亮度调节控制信号微调LED单元1的发光量 (亮度)。在使用白色LED (常常用于照明目的)作为LED la和lb的情况下，这 些白色LED通常被生产为覆盖有荧光物质的蓝色LED。即，如图6A和6B 所示，首先将蓝色LED62放在封装60的凹陷61底部，使得其发光面面对凹 陷61的开口。然后，；改置有蓝色LED62的凹陷61-波填充荧光物质63。在这种结构中，可以如图6A所示通过向荧光物质63添加磷光材料64 来获得磷光效应；或者，可以如图6B所示通过向含有荧光物质63的封装60 的表面施加磷光材料64来获得磷光效应。利用该结构，辐射被磷光材料吸收， 然后被再发射。这使得能够减少由于从商用电源4提供交流电流而导致的波 紋(ripple)所引起的闪烁(flicker),因此获得产生足够照明用的光量的白色 LED。用作磷光材料64的例如有，基于ZnS(硫化锌)的材料，如ZnS+CdS/Cu或ZnS/Cu,以及基于CaS (辟"匕钙)的材料，如CaS/Bi。 两种颜色的LED下面是使用两种颜色的LED作为形成LED单元1的LED la和lb的情 况。在这种情况下，LED组lx由一种颜色的LED la组成，而LED组ly由 不同于LEDla的颜色的一种颜色的LEDlb组成。使用该配置，通过用从驱. 动器电路3输出的第一和第二脉冲信号独立地控制LED组lx和ly的发光量 (亮度)，可以如下调节LED单元1的色调。由于相邻的LED组lx和ly每 半个(来自商用电源4的)AC电力周期(半波)交替地发光，因此人眼感觉 到从LED组lx和ly发出的光的颜色混合。这里，假设使用发出具有波长L1的光的LED作为LED la,而使用发出 具有波长L2 (L1^L2)的光的LED作为LED lb。然后，通过单独地调节输 出第一脉冲信号的定时和输出第二脉冲信号的定时，从LED单元l发出的光 的颜色被调节成具有这样的波长的颜色，该波长是由具有波长L1的光的颜色 的亮度值和具有波长L2的光的颜色的亮度值确定的。这里从LED单元1发 出的光的波长是基于由第一脉冲信号控制的LED组lx的ON时间段(发光 时间段)Tl与由第二脉冲信号控制的LED组ly的ON时间段(发光时间段) T2之比确定的。通过由第一和第二脉冲信号调节LED组lx和ly的ON时 间段Tl和T2的长度，而不改变LED组lx和ly的ON时间段Tl和T2之 比，可以调节LED单元1的发光量(亮度)，而不改变从其发出的光的波长。在组合使用两种颜色的LED的情况下，形成LED组lx的LED la的数 量和形成LED组ly的LED lb的数量可以这样设置，即，LED组lx的工作 电压之和Vfsuml与LED组ly的工作电压之和Vfsum2的值彼此相等。或者，可以这样设置LED la的数量和LED lb的数量，即，当LED组 lx和ly两者都进入最大发光状态时能获得具有期望波长的颜色。在这种情 况下，基于LED la和lb之一的数量，确定另一个的数量。假设LED la和 lb的数量是基于LED la的数量设置的。然后，首先基于LED组lx的工作 电压这样设置电阻器Rl的电阻值和LED la的数量，使得获得高程度的电源 效率；然后，这样设置LED lb的数量，使得当LED组lx和ly两者都进入 最大发光状态时能获得具有特定波长的颜色。顺便一提，在LEDla的数量和 LED lb的数量^皮设置成在如上所述最大发光状态中能获得期望颜色的情况 下，将电阻器串联到形成具有低工作电压的LED组的各LED,使得对LED组lx和ly施加相同的电压。在形成LED组lx的LED la的数量与形成LED组ly的LED lb的数量 不同的情况下，最好LED la和lb每一个以固定间隔排列，并且在lt量较大 的组的LED当中排列数量较小的组的LED。作为LED la和lb这样排列的 结果，当LED组lx和ly都处于最大发光状态中时，LED单元1总体上可以 实现与从LED la和lb发出的光的颜色的混合所获得的一致色调。两种颜色的组合的一些示例是(l)LEDla为绿色LED(波长520nm) 和LED lb为蓝色LED(波长420nm)的组合，(2 ) LED la为绿色LED (波 长520nm)和LED lb为红色LED (波长680nm)的组合，以及(3)LED la为红色LED (波长680nm)和LED lb为蓝色LED (波长420nm)的 组合。下面将简要说明上述示例。(1 )绿色LED和蓝色LED的组合如果将第一脉冲信号独自从驱动器电路3送至SSR 2,则LED组lx独自被 半波整流电力驱动。结果，LED组lx独自发光，从而从LED单元l发出绿 光。绿光的亮度是根据输出第一脉冲信号的定时设置的。如果将第二脉冲信 号独自从驱动器电路3送至SSR 2，则LED组ly独自被半波整流电力驱动。 结果，LED组ly独自发光，从而从LED单元1发出蓝光。蓝光的亮度是根 据输出第二脉冲信号的定时设置的。如果将第一和第二脉沖信号从驱动器电路3送至SSR 2，则LED组lx 和ly每一个被半波整流电力驱动。结果，根据输出第一脉沖信号的定时和输 出第二脉冲信号的定时，绿光和蓝光被混合来产生淡蓝光，并且从LED单元 1发出得到的淡蓝光。在这种情况下，如果LED组lx的ON时间#爻Tl比LED 组1 y的ON时间段T2长，则从LED单元1发出微带绿色(tinge of green) (波长520nm)的淡蓝光；如果LED组lx的ON时间段Tl比LED组ly 的ON时间段T2短，则从LED单元1发出微带蓝色(波长420nm )的淡 蓝光。如上所述，根据输出第一脉冲信号的定时和输出第二脉冲信号的定时， 设置从LED单元1发出的淡蓝光的亮度以及色调。通过改变输出第一脉沖信号的定时和输出第二脉沖信号的定时来分别控 制LED组lx和ly的发光量(亮度)，可以在包括蓝色、绿色和淡蓝色的颜 色范围中改变颜色。结果，例如在照明中这些应用成为可能，即，通过沿着时间轴改变输出第 一脉沖信号的定时和输出第二脉冲信号的定时，允许从LED单元1发出的光的颜色随着时间改变。 (2 )绿色LED和红色LED的组合下面将给出对LED 1 a是绿色LED且LED 1 b是红色LED的情况的描述。 与上面(1)中说明的组合的情况一样，如果将第一脉冲信号独自从驱动器电 路3送至SSR2，则从LED单元l发出绿光。如果将第二脉冲信号独自从驱 动器电路3送至SSR2，则LED组ly独自被半波整流电力驱动。结果，LED 组ly独自发光，从而从LED单元1发出红光。红光的亮度是根据输出第二 脉冲信号的定时设置的。如果将第一和第二脉冲信号从驱动器电路3送至SSR 2，则LED组lx 和ly每一个被半波整流电力驱动。结果，根据输出第一脉沖信号的定时和输 出第二脉冲信号的定时，绿光和红光被混合来产生黄光，并且从LED单元l 发出得到的黄光。在这种情况下，如果LED组lx的ON时间段Tl比LED 组ly的ON时间段T2长，则从LED单元1发出微带绿色(波长520nm) 的黄光；如果LED组lx的ON时间段Tl比LED组ly的ON时间段T2短， 则从LED单元l发出微带红色(波长680nm)的黄光。如上所述，根据输 出第一脉沖信号的定时和输出第二脉冲信号的定时，设置从LED单元l发出 的黄光的亮度以及色调。通过改变输出第一脉冲信号的定时和输出第二脉沖信号的定时来分别控 制LED组lx和ly的发光量(亮度)，可以在包括绿色、红色和黄色的颜色 范围中改变颜色。结果，例如在照明中这些应用成为可能，即，通过沿着时 间轴改变输出第 一脉沖信号的定时和输出第二脉冲信号的定时，允许从LED 单元1发出的光的颜色随着时间改变。此外，由于可以发出绿、红和黄光， 因此也可以应用在交通灯中。(3)红色LED和蓝色LED的组合下面将给出对LED la是红色LED且LED lb是蓝色LED的情况的描述。 与上面(2)中说明的当独自传送第二脉冲信号时的组合一样，如果将第一脉 冲信号独自从驱动器电路3送至SSR2，则从LED单元1发出红光。与上面 (1)中说明的组合的情况一样，如果将第二脉沖信号独自从驱动器电路3送 至SSR2，则从LED单元1发出蓝光。如果将第一和第二脉冲信号从驱动器电路3送至SSR 2,则LED组lx和ly每一个被半波整流电力驱动。结果，根据输出第一脉冲信号的定时和输 出第二脉冲信号的定时，红光和蓝光被混合来产生紫光，并且从LED单元1发出得到的紫光。在这种情况下，如果LED组lx的ON时间段Tl比LED 组ly的ON时间段T2长，则从LED单元1发出微带红色(波长680nm ) 的紫光；如果LED组lx的ON时间段Tl比LED组ly的ON时间段T2短， 则从LED单元l发出微带蓝色(波长420nm)的紫光。如上所述，根据输 出第一脉冲信号的定时和输出第二脉冲信号的定时，设置从LED单元l发出 的紫光的亮度以及色调。通过改变输出第一脉冲信号的定时和输出第二脉冲信号的定时来分别控 制LED组lx和ly的发光量(亮度)，可以在包括红色、蓝色和紫色的颜色 范围中改变颜色。结果，例如在照明中这些应用成为可能，即，通过沿着时 间轴改变输出第一脉冲信号的定时和输出第二脉沖信号的定时，允许乂人LED 单元l发出的光的颜色随着时间改变。公知的是，蓝色LED光促进发芽，并且红色LED光促进发芽、光合作 用和开花，从而有助于提高蔬菜栽培的效率。因此，这样的应用是可能的， 即，通过例如以预定定时交替地传送第一和第二脉冲信号来产生红色和蓝色 LED光的闪烁，提高蔬菜栽培的效率。此外，通过从LED单元l发出紫外光， 可以增加多酚并且产生杀菌效果；通过从LED单元l发出蓝光，可以例如保 持蔬菜的新鲜。三种颜色的LED下面是使用三种颜色的LED作为形成LED单元1的LED la和lb的情 况。在这种情况下，组合使用两种颜色的LED作为形成LED组lx的LED la， 并且使用与不同于LED la的颜色的一种颜色的LED作为形成LED组ly的 LEDlb。使用该配置，与组合使用两种颜色的LED的情况一样，通过用从驱 动器电路3输出的第一和第二脉冲信号独立地控制LED组lx和ly的发光量 (亮度)，可以如下调节LED单元1的色调。由于相邻的LED组lx和ly每 半个(来自商用电源4的)AC电力周期(半波)交替地发光，因此人眼感觉 到从LED组lx和ly发出的光的颜色混合。这里，使用两种颜色的LED (—种是发出具有波长L1的光的LED,另 一种是发出具有波长L2 (L1#L2)的光的LED)作为LED la，并且串联形 成LED组lx，并且使用发出具有波长L3 (L3^L1， L3^L2)的光的LED作为LEDlb，并且串联形成LED组ly。在这种情况下，如果发出具有波长L1 的光的LED与发出具有波长L2的光的LED(它们被用作LED la)在数量上 相等，则它们被放置成形成发出具有波长L1的光的LED与发出具有波长L2 的光的LED的交替排列。另一方面，如果发出具有波长L1的光的LED与发 出具有波长L2的光的LED (它们被用作LED la)在数量上不相等，则它们 例如被分成数个LED组，每一个组由最小数量的发出具有波长L1的光的LED 和最小数量的发出具有波长L2的光的LED以保持两者间的比例组成，由此 获得的组被排列使得重复相同图案。即，让发出具有波长L1的光的LED与 发出具有波长L2的光的LED之间的比例为x:y。然后，它们被分成数个LED 组，每一个组由x个发出具有波长LI的光的LED和y个发出具有波长L2 的光的LED组成，由此获得的组被排列使得重复x+y个LED的相同图案。 作为这样排列LED的结果，从LED组lx发出的光的颜色是具有波长U的 光的颜色与具有波长L2的光的颜色组合。结果，与组合使用两种颜色的LED的情况一样，从LED单元1发出的 光的波长是基于由第一脉冲信号控制的LED组lx的ON时间段(发光时间 段)Tl与由第二脉冲信号控制的LED组ly的ON时间段(发光时间段)T2 之比确定的。通过分别由第一和第二脉冲信号调节LED组lx和ly的ON时 间段Tl和T2的长度，而不改变LED組lx和ly的ON时间段Tl和T2之 比，可以调节LED单元1的发光量(亮度)，而不改变从其发出的光的波长。与组合使用两种颜色的LED的情况一样，在形成LED组lx的LED la 的数量与形成LED组ly的LED lb的数量不同的情况下，最好LED la和lb 每一个以固定间隔排列，并且在数量较大的组的LED当中排列数量较小的组 的LED。作为LED la和lb这样排列的结果，当LED组lx和ly都处于最 大发光状态中时，LED单元1总体上可以实现与从LED la和lb发出的光的 颜色的混合所获得的 一致色调。与组合使用两种颜色的LED的情况一样，在组合使用三种颜色的LED 的情况下，形成LED组lx的LED la的数量和形成LED組ly的LED lb的 数量可以这样设置，即，LED组lx的工作电压之和Vfsuml与LED组ly的 工作电压之和Vfsum2的值彼此相等。或者，可以这样设置LED la的数量和LED lb的数量，即，当LED组 lx和ly两者都进入最大发光状态时能获得具有期望波长的颜色。例如，在LED组lx和ly的LED la和lb是红色、绿色和蓝色LED,并且当LED组 lx和ly都进入最大发光状态时发出白光的情况下，这样设置LED la的数量 和LEDlb的数量，即，红色、绿色和蓝色的亮度比为3: 6: 1。顺便一提， 在LED la的数量和LED lb的数量被设置成在如上所述最大发光状态中能获 得期望颜色的情况下，将电阻器串联到形成具有低工作电压的LED组的各 LED,使得对LED组lx和ly施加相同的电压。假设当LED组lx和ly都进入最大发光状态时发出白光。在这种情况下， 三种颜色的组合的一些示例是(1) ^使用绿色LED (波长520nm)和红色 LED(波长680nm)作为LED la,并且使用蓝色LED (波长420nm )作 为LEDlb的组合，(2)使用蓝色LED (波长420nm)和绿色LED (波长 520nm)作为LED la,并且使用红色LED (波长680nm )作为LED lb的 组合，以及(3 )使用蓝色LED (波长420nm)和红色LED (波长680nm) 作为LED la,并且使用绿色LED (波长520nm )作为LED lb的组合。下 面将简要说明上述示例。(1 )绿色LED和红色LED作为LED组lx的组合下面将对组合绿色LED la和红色LED la形成LED组lx、并且LED组 ly由蓝色LED lb组成的情况给出描述。如上所述，LED的数量被设置为使 得红色、绿色和蓝色的亮度比为3: 6: 1。即，邗I设红色、绿色和蓝色LED 发光亮度相等，则红色、绿色和蓝色LED的数量被设置为满足3: 6: 1的比 例。顺便一提，红色、绿色和蓝色LED发光亮度相等的假设对于下面将要进 一步描述的其他示例成立。如果LED组ly由x个蓝色LED lb组成，则LED组lx由3x个红色LED la和6x个绿色LED la组成。这里，j叚设红色、绿色和蓝色LED工作电压 相等。然后，电阻器串联到数量较小的LED组ly,使得相同的工作电流经过 LED la和lb。在LED组lx和ly如上配置的情况下，红色和绿色LED la和蓝色LED lb可以例如图7A所示排列，使得当LED组lx和ly都进入最大发光状态时 LED单元1发出一致颜色的光。即，在LED组lx中，在两个绿色LED la (在图7A中，用附图标记G表示的LED )之间放置一个红色LED la (在图 7A中，用附图标记R表示的LED);在LED组ly中，在对应于包括六个绿 色LED la (G)和三个红色LED la (R)构成的组的中间的位置中放置一个蓝色LED lb (在图7A中，用附图标记B表示的LED)。使用该排列，如果将第一脉沖信号独自从驱动器电路3送至SSR 2,则 LED组lx独自被半波整流电力驱动。结果，LED组lx独自发光，从而从 LED单元1发出黄光。黄光的亮度是才艮据输出第一脉冲信号的定时设置的。 如果将第二脉冲信号独自从驱动器电路3送至SSR 2,则LED组ly独自被 半波整流电力驱动。结果，LED组ly独自发光，从而从LED单元1发出蓝 光。蓝光的亮度是根据输出第二脉冲信号的定时设置的。如果将第一和第二脉沖信号从驱动器电路3送至SSR 2，则LED组lx 和ly每一个^皮半波整流电力驱动。结果，LED组lx和ly发光，从而从LED 单元1发出白光。在这种情况下，如果LED组lx的ON时间段Tl比LED 组ly的ON时间段T2长，则从LED单元l发出微带黄色的白光；如果LED 组lx的ON时间段Tl比LED组ly的ON时间段T2短，则从LED单元1 发出微带蓝色的白光。根据输出第 一脉冲信号的定时和输出第二脉冲信号的 定时，设置从LED单元l发出的白光的亮度以及色调。通过改变输出第一脉沖信号的定时和输出第二脉冲信号的定时来分别控 制LED组lx和ly的发光量(亮度)，可以在包括黄色、蓝色和白色的颜色 范围中改变颜色。结果，例如在照明中这些应用成为可能，即，通过沿着时 间轴改变输出第一脉沖信号的定时和输出第二脉冲信号的定时，允许从LED 单元1发出的光的颜色随着时间改变。此外，通过使LED lx和ly都发光， 用于照明目的的白光的应用是可能的。(2 )蓝色LED和绿色LED作为LED组lx的组合下面将对组合蓝色LED la和绿色LED la形成LED组lx、并且LED组 ly由红色LED lb组成的情况给出描述。如上所述，LED的数量被设置为使 得红色、绿色和蓝色的亮度比为3: 6: 1。即，假设红色、绿色和蓝色LED 发光亮度相等，如果LED组ly由3x个红色LED lb组成，则LED组lx由 x个蓝色LED la和6x个绿色LED la组成。这里，假设红色、绿色和蓝色 LED工作电压相等。然后，电阻器串联到LED组ly，使得相同的工作电流 经过LED la和lb。在LED组lx和ly如上配置的情况下，蓝色和绿色LED la和红色LED lb可以例如图7B所示排列，使得当LED组lx和ly都进入最大发光状态时 LED单元1发出一致颜色的光。即，在LED组lx中，在六个绿色LED la(在图7B中，用附图标记G表示的LED)的中间放置一个蓝色LED la (在 图7B中，用附图标记B表示的LED );在LED组ly中，这样间隔地放置三 个红色LED lb(在图7B中，用附图标记R表示的LED),使得它们将六个 绿色LEDla (G)和一个蓝色LEDla (B)的组分成几乎相等的三部分。使用该配置，如果将第一脉沖信号独自从驱动器电路3送至SSR 2,则 LED组lx独自发光，从而从LED单元1发出淡蓝光。淡蓝光的亮度是根据 输出第一脉冲信号的定时设置的。如果将第二脉冲信号独自从驱动器电路3 送至SSR2，则LED组ly独自发光，从而从LED单元1发出红光。.红光的 亮度是根据输出第二脉沖信号的定时设置的。如果将第一和第二脉沖信号从驱动器电路3送至SSR2，则如上面(1) 中所描述的组合的情况一样，LED组lx和ly发光，从而/人LED单元1发出 白光。在这种情况下，如果LED组lx的ON时间段Tl比LED组ly的ON 时间段T2长，则从LED单元l发出微带淡蓝色的白光；如果LED组lx的 ON时间段Tl比LED组ly的ON时间段T2短，则从LED单元1发出微带 红色的白光。根据输出第一脉冲信号的定时和输出第二脉冲信号的定时，设 置从LED单元l发出的白光的亮度以及色调。通过改变输出第一脉冲信号的定时和输出第二脉冲信号的定时来分别控 制LED组lx和ly的发光量(亮度)，可以在包括淡蓝色、红色和白色的颜 色范围中改变颜色。结果，例如在照明中这些应用成为可能，即，通过沿着 时间轴改变输出第一脉沖信号的定时和输出第二脉冲信号的定时，允许从 LED单元1发出的光的颜色随着时间改变。此外，通过4吏LED lx和ly都发 光，用于照明目的的白光的应用是可能的。(3 )红色LED和蓝色LED作为LED组lx的组合下面将对组合红色LED la和蓝色LED la形成LED组lx、并且LED组 ly由绿色LED lb组成的情况给出描述。如上所述，LED的数量被设置为使 得红色、绿色和蓝色的亮度比为3: 6: 1。这里，假设红色、绿色和蓝色LED 发光亮度相等，如果LED ly由6x个绿色LED lb组成，则LED组lx由x 个蓝色LEDla和3x个红色LEDla组成。这里，^底设红色、绿色和蓝色LED 工作电压相等。然后，电阻器串联到LED组lx,使得相同的工作电压经过 LED la和lb。在LED组lx和ly如上配置的情况下，蓝色和红色LED la和乡录色LEDlb可以例如图7C所示排列，使得当LED组lx和ly都进入最大发光状态时 LED单元1发出一致颜色的光。即，在LED组lx中，在两个红色LED la (在图7C中，用附图标记R表示的LED)之间放置一个红色LED la和一个 蓝色LED la (在图7C中，用附图标记B表示的LED )，并且这样间隔地力文 置三个红色LED la (R)和一个蓝色LED la (B)， ^使得它们将形成LED组 ly的六个绿色LED lb (在图7C中，用附图标记G表示的LED)的组分成 几乎相等的四部分。使用该配置，如果将第一脉沖信号独自从驱动器电路3送至SSR 2，则 LED组lx独自发光，从而从LED单元l发出紫光。紫光的亮度是根据输出 第一脉冲信号的定时设置的。如果将第二脉冲信号独自从驱动器电路3送至 SSR 2,则LED组ly独自发光，从而/人LED单元1发出纟录光。绿光的亮度 是根据输出第二脉冲信号的定时设置的。如上面(1)中所描述的组合的情况一样，如果将第一和第二脉冲信号从 驱动器电路3送至SSR2,则LED组lx和ly发光，从而从LED单元1发出 白光。在这种情况下，如果LED组lx的ON时间段Tl比LED组ly的ON 时间段T2长，则从LED单元l发出微带紫色的白光；如果LED组lx的ON 时间段T1比LED组ly的ON时间段T2短，则从LED单元1发出微带绿色 的白光。根据输出第一脉冲信号的定时和输出第二脉冲信号的定时，设置从 LED单元l发出的白光的亮度以及色调。通过改变输出第一脉沖信号的定时和输出第二脉冲信号的定时来分别控 制LED组lx和ly的发光量(亮度)，可以在包括紫色、绿色和白色的颜色 范围中改变颜色。结果，例如在照明中这些应用成为可能，即，通过沿着时 间轴改变输出第一脉沖信号的定时和输出第二脉冲信.号的定时，允许从LED 单元1发出的光的颜色随着时间改变。此外，通过使LED lx和ly都发光， 用于照明目的的白光的应用是可能的。5. SSR的配置上述描述涉及LED单元1的配置。下面将描述确定从商用电源4到LED 单元1的电力供应的SSR 2的配置。SSR 2的一些示例是4吏用光触发的三端 双向可控石圭开关元件(triac)的SSR和4吏用栅极电流触发三端双向可控硅开 关元件的SSR。使用光触发三端双向可控珪开关元件的配置下面将给出对使用光触发三端双向可控硅开关元件的描述。在这种情况下，SSR 2在其主侧上具有由来自驱动器电路3的脉沖信号驱动的LED,而 在其副侧上具有光学激发(optically-fired)的三端双向可控^f圭开关元件，它 是基于来自主侧上提供的LED的光工作的双向可控硅元件(bidirectional thyristor )。在主侧上提供的LED和在副侧上提供的三端双向可控硅开关元件 一起形成光三端双向可控硅开关元件耦合器。现在，将在下面对配有该光三 端双向可控硅开关元件耦合器的SSR 2的配置的示例给出描述。驱动器电路 3产生脉冲信号(对应于包括上述第一和第二脉冲信号的所有脉冲信号)来 将其送至光三端双向可控硅开关元件耦合器的LED,通过该脉冲信号，LED 的阳极上的电压变得高于其阴极上的电压，从而使LED进入导通。 (1 )单独使用光三端双向可控硅开关元件耦合器的配置如果从商用电源4提供的交流电流等于或小于0.1A(有效值)，则SSR2 仅由光三端双向可控硅开关元件耦合赛20组成，如图8A所示。即，SSR 2 包括在其主侧上根据来自驱动器电路3的脉冲信号发光的LED 21、以及在其 副侧上根据从LED 21接收的光接通/关断的光三端双向可控^i开关元件22。光三端双向可控硅开关元件22串联在LED单元1和电阻器Rl之间，使 得控制LED单元1来电连接/断开。这里光三端双向可控硅开关元件22用作 与LED 21的光发射同步地接通/关断的非零交叉型。顺便一提，从商用电源 4提供的、穿过光三端双向可控硅开关元件22的交流电压需要比其接通电压 (例如，大约1.5V)高，以使光三端双向可控硅开关元件22能与LED21的 光发射同步地工作。使用该配置，如果如图2A到2D的时序图所示从驱动器电路3传送第一 脉冲信号Pl,则LED21发光。在接收到来自LED21的光后，光三端双向可 控硅开关元件22进入导通状态，标志着第一导通时间段的开始。结果，如果 来自商用电源4的交流电压Va高于LED组lx的工作电压，则电流经过LED 单元l。同样，如果从驱动器电路3传送第二脉冲信号P2，则LED21发光。 在接收到来自LED 21的光后，光三端双向可控硅开关元件22进入导通状态， 标志着第二导通时间段的开始。结果，如果来自商用电源4的交流电压Va高 于LED组ly的工作电压，则电流经过LED单元1 。如上所述，在光三端双向可控硅开关元件22用作非零交叉型的情况下， 它可以快速响应于脉冲信号工作，并且光三端双向可控硅开关元件22处在导通状态的第一和第二导通时间段的长度是根据从驱动器电路3输出脉沖信号的定时设置的。此外，由于该配置允许经过光三端双向可控珪开关元件22的 负载电流流过LED单元1,因此光三端双向可控硅开关元件22如上所述限制 流过LED单元1的负载电流。因此，当交流电流等于或小于0.1A (有效值) 时使用该配置。(2 )组合使用光三端双向可控硅开关元件耦合器和主三端双向可控硅开 关元件的配置如果从商用电源4提供的交流电流大于O.IA(有效值)但等于或小于8A (有效值)，则SSR2进一步包括在其副侧上通过光三端双向可控硅开关元件 耦合器20接通/关断的主三端双向可控硅开关元件23,如图8B所示。即，主 三端双向可控硅开关元件23串联在LED单元1和电阻器R1之间。光三端双 向可控硅开关元件耦合器20的光三端双向可控爿e圭开关元件22连接在主三端 双向可控硅开关元件23的一端(在图中是LED单元1的侧的这端)与其栅 极之间，使得控制LED单元1来电连接/断开。使用该配置，如果如图2A到2D的时序图所示从驱动器电路3传送第一 脉冲信号Pl,则LED21发光。在接收到来自LED 21的光后，光三端双向可 控硅开关元件22进入导通状态。结果，电流通过处于导通状态的光三端双向 可控硅开关元件22流入主三端双向可控硅开关元件23的栅极。这使主三端 双向可控硅开关元件23进入导通状态，标志着第一导通时间段的开始。结果， 如果来自商用电源4的交流电压Va高于LED组lx的工作电压，则电流经过 LED单元1。同样，如果从驱动器电路3传送第二脉冲信号P2，则LED21发光。在 接收到来自LED 21的光后，光三端双向可控硅开关元件22进入导通状态。 结果，电流通过处于导通状态的光三端双向可控-圭开关元件22流入主三端双 向可控硅开关元件23的栅极。这使主三端双向可控硅开关元件23进入导通 状态，标志着第二导通时间段的开始。结果，如果来自商用电源4的交流电 压Va高于LED组ly的工作电压，则电流经过LED单元1 。此外在该配置中，由于光三端双向可控硅开关元件22用作非零交叉型， 因此它可以快速响应于脉冲信号工作，并且光三端双向可控硅开关元件22处 在导通状态的第一和第二导通时间段的长度是根据从驱动器电路3输出脉冲 信号的定时设置的。此外，由于该配置允许经过主三端双向可控硅开关元件23的负载电流流过LED单元1,因此与采用允许负载电流流过光三端双向可 控硅开关元件22的配置时相比，可以流过更大的电流。因此，如上所述，可 以在交流电流大于0.1A(有效值)但等于或小于8A(有效值)时使用该配置。 (3)使用零交叉型光三端双向可控硅开关元件耦合器的配置 上面描述的两个配置涉及非零交叉型光三端双向可控硅开关元件耦合 器；然而，也可以使用零交叉型光三端双向可控硅开关元件耦合器。如图9A 和9B所示，这里用作光三端双向可控硅开关元件耦合器的是光三端双向可控 硅开关元件耦合器20a,它是通过向图8A和8B所示的光三端双向可控硅开 关元件耦合器20添加两个零交叉电路24a和24b而获得的。在其他方面，该 配置与上面描述的两个配置(图8A和8B所示的配置)相同。顺便一提，用 作零交叉电路24a和24b的是众所周知或公知的零交叉电路，因此将省略对 它们的详细描述。在光三端双向可控硅开关元件22的一端及其栅极之间提供零交叉电路 24a,并且在光三端双向可控硅开关元件22的另一端及其栅极之间提供零交 叉电路24b。由于存在零交叉电路24a和24b,因此即使当LED 21发光时， 光三端双向可控珪开关元件22也不会进入导通状态，除非光三端双向可控硅 开关元件22两端的电压等于或低于预定电压值。与上面所述的两个配置不同，该配置需要产生使LED 21发光的脉沖信 号， 一直到来自商用电源4的交流电压达到零交叉为止。此外，尽管与非零 交叉型不同，该配置不能允许在短于来自商用电源4的交流电压的半个周期 的持续时间中调节第一和第二导通时间段，但它仍能获得稳定的操作。使用 零交叉型光三端双向可控硅开关元件耦合器有助于获得稳定的操作，这是因 为它提供了较高的抗噪能力，并且减少了当光三端双向可控硅开关元件耦合 器执行开关操作时将流入的噪声电流。即，使用零交叉型光三端双向可控硅开关元件耦合器使得有可能减少突 然对光三端双向可控硅开关元件22施加来自商用电源4的电压的可能性，以 及减少由于叠加在来自商用电源4的AC电力上的电压噪声而引起光三端双 向可控硅开关元件22故障的可能性。此外，即使光三端双向可控硅开关元件 22在来自商用电源4的交流电压接近其最大或最小值时祐:接通，也可以防止 突然流过大的工作电流。这有助于防止大的工作电流突然流过负载，即，LED 单元1,从而防止LED单元1中提供的LED. la和lb的老化(degradation )或击穿。使用栅极电流触发三端双向可控硅开关元件的配置在上面所述的使用光触发三端双向可控硅开关元件的配置中，SSR 2的 副侧通过SSR2的主和副侧之间的光交换而接通/关断，因此主和副侧彼此是 分开的。然而，如果向主侧传送驱动信号的驱动器电路3 ^皮提供有来自DC 电源5的电力(DC电源5从商用电源4获得电力)，则不需要将主和副侧彼 此分开。因此，如图IO所示，可以通过使用栅极电流触发三端双向可控硅开 关元件20b来配置SSR2。三端双向可控硅开关元件20b串联在LED单元1和电阻器Rl之间，并 且在其两端具有两个栅极G1和G2。即，三端双向可控石圭开关元件20b在其 与LED单元l相连的端子Ta侧具有栅极Gl,并且在其与电阻器Rl相连的 端子Tb侧具有栅极G2。第二脉冲信号P2从驱动器电路3输入到栅极Gl以 控制第二导通时间段，由此控制LED组ly的发光时间段(发光量)。同样， 第一脉冲信号Pl从驱动器电路3输入到栅极G2以控制第一导通时间段，由 此控制LED组lx的发光时间段(发光量)。如上所述，使用其中通过使用栅极电流触发三端双向可控硅开关元件20b 配置SSR 2的配置，可以以与其中通过使用光触发三端双向可控硅开关元件 20配置SSR2的配置一样的方式来执行发光操作。此夕卜，由于不需要使用LED 21，因此与使用光触发型三端双向可控硅开关元件的配置相比，可以简化配 置。顺便一提，DC电源5的电力是如下从商用电源4产生的。例如，如图 IIA所示，通过提供连接到商用电源4的、用于整流的桥电路51和连接在桥 电路51后面一级中的平滑(smoothing)电路52,可以向驱动器电路3提供 与上述DC电源所提供的等效的直流电压。在这种情况下，如图IIA所示，平滑电路52由二极管Dx、电容器Cx 和电阻器Rx组成，二极管Dx的阳极连接到桥电路51的触点A，电容器Cx 在其一端连接到二极管Dx的阴极，电容器Cx与驱动器电路3并联，并且电 阻器Rx是在电容器Cx的另一端和桥电路51的触点C之间提供的，电阻器 Rx与驱动器电路3串联。顺便一提，商用电源4连接到桥电路51的触点B 以及触点D。此外，例如如图11B所示，可以提供光电晶体管Tr，其集电极连接到桥 电路51的触点A,并且其发射极连接桥电路51的触点C。使用该配置，如果没有外部光进入光电晶体管Tr，则光电晶体管Tr被关断。结果，电力从平 滑电路52提供到驱动器电路3。另一方面，如果外部光进入光电晶体管Tr, 则光电晶体管Tr被接通。结果，没有电力从平滑电路52提供到驱动器电路3 。 6.各种保护性配置在上面所述的配置中，可以以如下多种方式^f呆护SSR 2。例如，如图12 所示，緩沖器电路9可以与SSR 2并联，緩冲器电路9被构建为其中电阻器 R2和电容器C1串联的电路。使用该配置，可以保护SSR 2不受商用电源4 中突然的过电压损坏。或者，如图13所示，可以在商用电源4与LED单元1 之间串联保险丝(fUse ) 10。使用该配置，可以防止LED单元1中提供的LED la和lb由于商用电源4中的突然电压电涌(surge)而引起的流过LED单元 1的过电流而受到损坏。或者，如图14所示，在LED单元1中，LED组lx和ly可以配有整流 二极管Dl和D2，它们分别与串联的LED la和lb以这种方式相连，使得在 与它们相连的LED相同的方向上流过电流。使用该配置，可以补偿LED组 lx和ly的反向击穿电压。结果，即使分别形成LED组lx和ly的LED la 和lb的反向击穿电压的变化总体上降低了 LED组lx和ly的反向击穿电压， 也可以防止反向电流通过LED组lx和ly， 乂人而确保安全。可以在设计阶段适当地采用上面所述的保护性配置(如果必要的话)。例 如，可以组合使用它们，或者省略任何保护性配置(如果它不是必要的话)。上面所述的配置和操作对于下面的实施例是相同的，因此将不重复对其 详细描述。在下面的描述中，将给出用于控制LED单元l的发光量的操作的 说明，重点是执行控制所基于的信号、以及基于该信号执行的控制操作。第一实施例将参照附图描述第一实施例，其中流过上述基本配置(图1)的LED单 元1的电流被检测到，然后被送回到驱动器电路。图15是示出该实施例的 LED发光设备的配置的方框图。在图15所示的配置中，用于与它们在图1 所示配置中对应部分相同目的的这些部件和元件用相同的附图标记标识，并 且将省略对其详细描述。图15所示的LED发光设备的配置是通过向图1所示的配置添加电流检 测器11而获得的，电流检测器11通过检测电阻器R1两端的电压来检测负载 电流的电流值。电流检测器11检测的值被送到驱动器电路3。驱动器电路3将操作部分6或红外信号接收部分7所指定的电流值与电流检测器11所检测的电流值进行比较，并且输出脉冲信号，以使得电流检测器ll检测的电流值更4^近所指定的电流值。电流检测器11每半个来自商用电源4的AC电力周期检测流过电阻器 Rl、进而LED单元1的峰值电流，并且将检测的峰值电流值送至驱动器电路 3。在下文中，当电流流过LED组lx时从商用电源4提供的AC电压的方向 被称为"一个方向"；当电流流过LED组ly时从商用电源4提供的AC电压 的方向^皮称为"另一方向"。当在一个方向上的负载电流的峰值电流值被送至 驱动器电路3时，调节第一脉冲信号输出至SSR 2的定时；当在另一方向上 的负载电流的峰值电流值被送至驱动器电路3时，调节第二脉冲信号输出至 SSR2的定时。在如上所述操作的LED发光设备中，电流检测器11如图16所示配置。 图16所示的电流检测器11包括差分放大器电路lll,其反相输入端连接到 电阻器Rl位于商用电源4侧上的一端，并且其非反相输入端连接到电阻器 Rl的另一端；二极管Da,其阳极连接到差分放大器电路111的输出端；二 极管Db,其阴极连接到差分放大器电路111的输出端；电容器Ca和电阻器 Ra,每一个其一端连接到二极管Da的阴极，并且其另一端接地，电容器Ca 和电阻器Ra由此形成并联电路；以及电容器Cb和电阻器Rb，每一个其一端 连接到二极管Db的阳极，并且其另一端接地，电容器Cb和电阻器Rb由此 形成并联电路。如图17所示，驱动器电路3包括脉冲生成电路31,生成要送至SSR2 的第一和第二脉沖信号；和信号处理电路32,设置从脉沖生成电路31输出 第一脉冲信号的定时和从脉冲生成电路31输出第二脉沖信号的定时。使用该 配置，当来自操作部分6或红外信号接收部分7的亮度调节控制信号被送至 信号处理电路32时，信号处理电路32通过分析由此接收的亮度调节控制信 号，设置输出第一脉冲信号的定时和输出第二脉冲信号的定时。然后，脉冲 生成电路31根据由此设置的定时向SSR输出第一和第二脉冲信号。如上所述，驱动器电路3根据从外部送来的亮度调节控制信号，控制LED 单元1的LED组lx和ly的每一个的发光量(发光持续时间)。即，通过设 置输出第 一脉冲信号的定时以使得LED组lx的发光持续时间更长，来使LED 组lx的亮度更高；通过设置输出第一脉冲信号的定时以使得LED组lx的发光持续时间更短，来使LED组lx的亮度更低。通过设置输出第二脉冲信号 的定时，以相同的方式控制LED组ly的亮度。当根据从外部送来的亮度调节控制信号从脉冲生成电路31输出第一和 第二脉冲信号时，用电流检测器11检测电阻器R1两端的电压，由此检测流过LED单元1的负载电流。在这点上，如果电流从商用电源4在所述一个方 向上流动，则它流过LED组lx。该负载电流产生电阻器R1两端的电压。当 电阻器R1两端的电压被输入到差分放大器电路111时，差分放大器电路lll 输出正值，并且作为二极管Da和电容器Ca存在的结果，在电容器Ca与电 阻器Ra连接在一起的节点处出现对应于负载电流的峰值的电压。作为对应于负载电流的峰值的电压的结果，该电压出现在电容器Ca与电 阻器Ra连接在一起的节点上，被送至驱动器电路3，驱动器电路3的信号处 理电路32识别当来自商用电源4的交流电压的方向是所述一个方向时获得的 负载电流的峰值。在基于出现在电容器Ca与电阻器Ra连接在 一起的节点上 的该电压识别负载电流的峰值时，信号处理电路32基于负载电流的峰值获得 负载电流的有效值。然后，信号处理电路32将获得的负载电流的有效值与要 求的负载电流的有效值进行比较，以确定流过LED组lx的负载电流是否大 于要求的负载电 流。同样，如果从商用电源4流动的电流的方向是所述另 一方向，则电流流 过LED组ly,并且该负载电流产生电阻器R1两端的电压。结果，差分放大 器电路lll输出负值，并且作为二极管Db和电容器Cb存在的结果，在电容 器Cb与电阻器Rb连4妄在一起的节点处出现对应于负载电流的峰值的电压。 基于出现在电容器Cb与电阻器Rb连接在一起的节点处的电压，驱动器电路 3识别负载电流的峰值，并且基于负载电流的峰值获得负载电流的有效值。 然后，将获得的负载电流的有效值与要求的负载电流的有效值进行比较，以 确定流过LED组ly的负载电流是否大于要求的负载电流。以这种方式，确定流过LED组lx和ly的负载电流是否大于它们各自要 求的负载电流。然后，基于确定结果，改变从脉冲生成电路31输出第一脉沖 信号的定时以及从脉冲生成电路31输出第二脉冲信号的定时。即，如果信号 处理电路32基于电流检测器11的检测结果发现LED组lx和ly的负载电流 大于它们各自要求的负载电流，则改变输出第 一脉冲信号的定时以及输出第 二脉冲信号的定时，以便使第一和第二导通时间段变短。另一方面，如果信号处理电路32基于电流检测器11的检测结果发现LED组lx和ly的负载电 流小于它们各自要求的负载电流，则改变输出第一脉沖信号的定时以及输出 第二脉沖信号的定时，以便使第一和第二导通时间段变长。如上所述，根据该实施例，通过提供用于检测当商用电源4的交流电压 的方向是所述一个方向时获得的负载电流的峰值、以及当它是另一方向时获 得的负载电流的峰值的峰值检测电路，可以以筒单的配置检测流过LED单元 l的负载电流。此外，通过将检测的LED单元1的负载电流的值送至驱动器 电路3，可以执行输出被送至SSR 2的脉沖信号的定时的反馈控制，使得获 得从外部指定的发光量。该实施例涉及通过检测提供来确保LED单元1的安全操作的电阻器Rl 两端的电压来检测负载电流的情况。然而除了电阻器R1外，也可以提供串联 的额外的电阻器，使得通过检测由此提供的额外的电阻器两端的电压来检测 负载电流。在这种情况下，这个提供来检测负载电流的额外的电阻器也如与 提供来确保LED单元1的安全操作的电阻器R1的一部分那样操作。顺便一 提，可以通过查阅预先获得的来自电流检测器的电压信号与负载电流的有效 值之间的关联数据的数据表，来获得负载电流的有效值。第二实施例下面将参照附图描述第二实施例，其中流过上述基本配置(图1 )的LED 单元1的电流被检测，然后被送回到驱动器电路。图18是示出该实施例的 LED发光设备的配置的方框图。在图18所示的配置中，用于与它们在图15 所示配置中对应部分相同目的的这些部件和元件用相同的附图标记标识，并 且将省略对其详细描述。图18所示的LED发光设备的配置是通过向图1所示的LED发光设备的 配置添加电阻器R2x和R2y以及电流;险测器1 lx和1 ly而获得的，电阻器R2x 和R2y分別与LED单元1的LED组lx和ly串联，并且电流检测器llx和 lly分别通过4企测电阻器R2x和R2y两端的电压来4企测负载电流的电流值。 电流检测器llx和lly检测的值被送至驱动器电路3。电阻器R2x和R2y分 別在其一端连接到LED la和lb的阴极，并且分别在其另一端连接到LED lb 和la的阳才及。电流检测器llx检测当来自商用电源4的交流电压的方向是所述一个方 向并且电流流过LED组lx时的负载电流；电流检测器1 ly检测当来自商用电源4的交流电压的方向是所述另一方向并且电流流过LED组ly时的负载 电流。驱动器电路3将操作部分6或红外信号接收部分7所指定的电流值与 电流检测器llx和lly所检测的电流值进行比较，并且输出脉沖信号，以使 得电流检测器llx和lly检测的电流值更接近所指定的电流值。在如上所述操作的LED发光设备中，电流检测器llx和lly每一个如图 19所示配置。由于电流检测器llx的配置与电流检测器lly的配置相同，因 此图19中4义示出电流4全测器llx的配置，并且在括号中给出了电流才企测器lly 中对应功能方框的附图标记。图19所示的电流检测器llx(lly)包括差分 放大器电路112,放大电阻器R2x (R2y)两端的电压； 一端连接在差分放大 器电路112的输出端的电阻器R;和其一端连接到电阻器R而另一端接地的 电容器C。在电流检测器llx(lly)中，在电阻器R和电容器C连接在一起的节点 处出现的电压指示流过LED组lx( ly)的负载电流的量值。在差分放大器电 路112中，其正相输入端连接到电阻器R2x (R2y) —端与LED la ( lb)的 阴极连接在一起处的节点，并且其反相输入端连接到电阻器R2x(R2y)的另 一端与LED 1 b ( 1 a)的阳极连摔在一起处的节点。在如图19所示的配有电 流检测器llx和lly的LED发光设备中，与第一实施例的LED发光设备的 情况一样，驱动器电路3如图17所示配置。在该实施例中，与第一实施例不同，分别为LED组lx和ly提供电流检 测器llx和lly。在其他方面，该实施例与第一实施例相同。此外，该实施例 的操作与第一实施例不同之处仅在于，通过使用电流^r测器llx和lly获得 的检测结果来调节负载电流。在其他方面，该实施例的操作与第一实施例的 操作相同。因此，在下面描述中，仅说明电流检测器llx和lly的检测操作， 并且将不再重复已经给出的第一实施例中也能找到的那些操作的说明。当来自商用电源4的交流电压的方向是所述一个方向并且电流流过LED 组lx时，在电流检测器llx中，电阻器R2x两端出现的电压被差分放大器电 路112放大。从差分放大器电路112输出的电压被电阻器R和电容器C平滑 (smooth),然后被送至驱动器电路3。结果，与通过使流过LED组lx的负 载电流的电流值平滑而获得的值相对应的电压信号被送至驱动器电路3。当 来自商用电源4的交流电压的方向是所述另一方向并且电流流过LED组ly 时，在电流检测器lly中，电阻器R2y两端出现的电压被差分放大器电路112放大，然后被电阻器R和电容器C平滑。结果，与通过使流过LED组ly的 负载电流的电流值平滑而获得的值相对应的电压信号被送至驱动器电路3。作为来自电流检测器llx和lly的电压信号被送至驱动器电路3的结果， 信号处理电路32获得流过LED组lx和ly的负载电流的有效值。信号处理 电路32然后将获得的负载电流的有效值中的每一个与要求的负载电流的有 效值进行比较，从而确定流过LED组lx和ly的负载电流是否大于其各自要 求的负载电流。基于由此获得的确定结果，可以改变从脉冲生成电路31输出 第一脉冲信号的定时以及从脉冲生成电路31输出第二脉沖信号的定时。与第一实施例不同，该实施例涉及其中对LED组lx和ly的每一个各提 供一个电流检测器的配置。结果，与第一实施例相比，可以以相对高的精确 度检测负载电流。此外，与第一实施例的情况一样，通过将LED单元1的负 载电流的检测值送至驱动器电路3，可以执行输出被送至SSR 2的脉冲信号 的定时的反馈控制，使得获得从外部指定的发光量。第三实施例下面将参照附图描述第三实施例，其中从上述基本配置(图1)的LED 单元1的发出的光的颜色被检测，然后被送回到驱动器电路。图20是示出该 实施例的LED发光设备的配置的方框图。在图20所示的配置中，用于与它 们在图1所示配置中对应部分相同目的的这些部件和元件用相同的附图标记 标识，并且将省略对其的详细描述。图20所示的LED发光设备的配置是通过向图1所示的LED发光设备的 配置添加颜色传感器12获得的，颜色传感器12用于测量从LED单元1发出 的光的色温。颜色传感器12检测的值被送至驱动器电路3。驱动器电路3将 根据颜色传感器12检测的色温的颜色与操作部分6或红外信号接收部分7所 指定的.颜色进行比较，并且输出脉冲信号，以使得根据颜色传感器12检测的 色温的颜色更接近所指定的颜色或波长。颜色传感器12例如包括RGB滤 色器，将光分离成红色、绿色和蓝色分量；和光接收元件，对RGB滤色器分 离的每一种颜色提供一个光接收元件，用于测量其亮度值。在如上所述操作的LED发光设备中，当来自商用电源4的交流电压的方 向是所述一个方向并且电流流过LED组lx时，从LED组lx发出的光的颜 色被颜色传感器12检测，然后被送至驱动器电路3。在驱动器电路3中，信 号处理电路32将颜色传感器12检测的颜色与由来自操作部分6或红外信号接收部分7的亮度调节控制信号所指定的LED组lx的颜色进行比较。即， 检查从颜色传感器12送来的颜色的色温或波长，然后将该色温或波长与指定 的颜色比较。基于比较结果，设置从脉冲生成电路31输出第一脉冲信号的定 时，由此控制LED组lx的发光量(发光持续时间)。以这种方式，执行反馈 控制使得发出指定颜色的光。同样，当来自商用电源4的交流电压的方向是所述另一方向并且电流流 过LED组ly时，从LED组ly发出的光的颜色被颜色传感器检测，然后被 送至驱动器电路3。在信号处理电路32中，将颜色传感器12检测的颜色与 由亮度调节控制信号所指定的LED组ly的颜色进行比较。基于比较结果， 设置从脉冲生成电路31输出第二脉冲信号的定时，由此控制LED组ly的发 光量(发光持续时间)。以这种方式，执行反馈控制使得发出指定颜色的光。如上所述，根据该实施例，通过提供颜色传感器12,可以执行反馈控制 以使LED组lx和ly的发光量接近能获得具有亮度调节控制信号所指定的波 长的颜色的值。此外，可以通过基于颜色传感器12检测的颜色的色温或波长 调节LED单元1的亮度或电流，来实现过电流保护。在该实施例中，在颜色传感器12与LED单元1整体形成的情况下，才艮 据分别^^人形成LED组lx和ly的LED la和lb发出的光的颜色来确定其滤色 器的颜色。或者，可以用分开提供的两个传感器形成颜色传感器12,其中一 个传感器用于检测LED组lx的色温或波长，另 一个用于检测LED组ly的 色温或波长。在这种情况下，根据从形成LED组lx的LED la发出的光的颜 色来确定用于检测从LED组lx发出的光的颜色的传感器的滤色器颜色，并 且根据从形成LED组ly的LED lb发出的光的颜色来确定用于才全测从LED 组ly发出的光的颜色的传感器的滤色器颜色。在上述第一到第三实施例中，能驱动LED组lx和ly并保持SSR2的副 侧导通的时间段的90%到95%可以最初设置为它们实际在最大发光状态下被 驱动的时间一歐。即，通过最初将能4妄通LED组lx和ly的时间,殳的90%到 95 %设置为当指定最大发光状态时它们实际被接通的时间段，使发光的持续 时间比设计阶段中设置的持续时间要短。这样，如果流过LED组lx和ly的 负载电流值在延长的使用周期之后下降，则可以通过使发光持续时间延长 LED组lx和ly能#1接通的时间段的5%到10%,来补偿最大发光状态中亮 度的降低。本发明在照明设备中可以应用，如可以在覆盖不同颜色的颜色范围中改变光颜色的照明设备，以及用于照明目的的照明设备。此外，取决于LED的 组合，本发明可以应用于LED交通灯，用于冰箱中放置的新鲜产品的保鲜的 LED灯、用于提高蔬菜栽培效率的LED灯以及杀菌灯，等等。
权利要求
1.一种LED驱动电路，包括开关电路，其副侧串联在LED单元与交流电源之间，交流电源向LED单元提供电力以驱动LED单元，开关电路控制交流电源与LED单元之间的电连接；和驱动器电路，通过在来自交流电源的交流电力的每个半波向开关电路的主侧传送控制信号，来控制开关电路的副侧进入/脱离导通的定时，其中，LED单元包括第一LED组和第二LED组，在第一LED组中多个第一LED在相同的前向方向上串联，并且在第二LED组中多个第二LED在与第一LED的前向方向相反的前向方向上串联，第一LED组和第二LED组并联使得指向不同方向，其中，驱动器电路通过控制开关电路的副侧进入/脱离导通的定时，来单独地控制第一和第二LED组的发光持续时间。
2. 如权利要求1所述的LED驱动电路，其中 第一 LED组和第二 LED组以不同波长发光。
3. 如权利要求2所述的LED驱动电路，其中第 一和第二 LED组中的至少一个由以不同波长发光的不同LED组成。
4. 如权利要求3所述的LED驱动电路，其中第一和第二 LED组包括发射红光的LED、发射绿光的LED和发射蓝光 的LED。
5. 如权利要求4所述的LED驱动电路，其中当使第 一和第二 LED组两者在相同持续时间内发光时，从LED发射的 红光、绿光和蓝光的亮度比是3: 6: 1。
6. 如权利要求1所述的LED驱动电路，还包括电流检测器，检测流过LED单元的负载电流值，并且将由此检测的负载 电流值通知给驱动器电路，其中，驱动器电路通过根据电流检测器检测的负载电流值控制开关电路 的副侧进入/脱离导通的定时，来控制流过第 一和第二 LED组的负载电流值。
7. 如权利要求6所述的LED驱动电路， 其中电流检测器包括与LED单元和交流电源串联的检测电阻器； 用于放大检测电阻器两端的电压的放大器；第一电流检测部分，通过对来自放大器的电压信号执行半波整流来 检测正侧上的负载电流值，并且将由此4企测的负载电流值通知给驱动器电路; 和第二电流检测部分，通过对来自放大器的电压信号执行半波整流来 检测负侧上的负载电流值，并且将由此检测的负载电流值通知给驱动器电路。
8. 如权利要求6所述的LED驱动电路， 其中电流检测器包括与第一 LED组串联的第一;f全测电阻器；与第二 LED组串联的第二检测电阻器；用于放大第一检测电阻器两端的电压的第一;^欠大器；用于放大第二检测电阻器两端的电压的第二放大器；第一电流检测部分，通过使来自第一放大器的电压信号平滑来检测流过第一 LED组的负载电流值，并且将由此检测的负载电流值通知给驱动器电3吝；和第二电流检测部分，通过使来自第二放大器的电压信号平滑来检测 流过第二 LED组的负载电流值，并且将由此检测的负载电流值通知给驱动器 电路。
9. 如权利要求1所述的LED驱动电路，还包括颜色传感器，检测从LED单元发射的光的颜色，并且将由此检测的颜色 通知给驱动器电if各，其中，驱动器电路通过根据颜色传感器检测的颜色控制开关电路的副侧 进入/脱离导通的定时，来单独地控制第一和第二 LED组的发光持续时间。
10. 如权利要求1所述的LED驱动电路，还包括与LED单元和交流电源串联的调节电阻器，该调节电阻器调节LED单 元的工作电压。
11. 如权利要求IO所述的LED驱动电路，其中 调节电阻器是可变电阻器。
12. 如权利要求1所述的LED驱动电路，其中第一LED组配有在与第一LED相同的前向方向上与第一LED串联的整流二极管，其中第二LED组配有在与第二LED相同的前向方向上与第二LED串联 的整流二极管。
13. 如权利要求1所述的LED驱动电路，其中如果形成第一 LED组的第一 LED的工作电压之和与形成第二 LED组的 第二LED的工作电压之和之间存在差异，则与该差异相称的补偿电阻器与具 有较小和的LED组串联，以便补偿该差异。
14. 如权利要求1所述的LED驱动电路，其中，开关电路包括光三端双向可控硅开关元件耦合器，该光三端双向 可控硅开关元件耦合器是由形成开关电路的主侧的LED和形成开关电路的副 侧的光三端双向可控硅开关元件构成的。
15. 如权利要求1所述的LED驱动电路，其中 开关电路包括光三端双向可控硅开关元件耦合器的LED,作为该开关电路的主光三端双向可控硅开关元件耦合器的光三端双向可控^:开关元件以 及利用由光三端双向可控硅开关元件送至该开关电路的栅极的信号接通/关 断的主三端双向可控硅开关元件，作为该开关电路的副侧。
16. 如权利要求1所述的LED驱动电路，其中开关电路包括栅极电流触发三端双向可控硅开关元件， 其中三端双向可控硅开关元件形成开关电路的副侧，并且三端双向可控 硅开关元件的栅极形成开关电路的主侧。
17. —种LED发光设备，包括包括第一 LED组和第二 LED组的LED单元，在第一 LED组中多个第 一 LED在相同的前向方向上串联，并且在第二 LED组中多个第二 LED在与 第一LED的前向方向相反的前向方向上串联，第一LED组和第二LED组并 联使得指向不同方向；与LED单元串联的交流电源；和LED驱动电路，控制LED单元和交流电源电连接/断开， 其中LED驱动电路包括开关电路，其副侧串联在LED单元与交流电源之间，开关电路控制侧；和交流电源与LED单元之间的电连接；和驱动器电路，通过在来自交流电源的交流电力的每个半波向开关电路的 主侧传送控制信号，控制开关电路的副侧进入/脱离导通的定时，从而单独地 控制第 一和第二 LED组的发光持续时间。
全文摘要
提供了一种发光二极管驱动电路和发光二极管发光设备。驱动器电路3在来自商用电源4的交流电力的每个半波将脉冲信号送至SSR 2，从而单独地控制形成LED单元1的LED组1x和1y的发光量，LED组1x和1y并联使得指向不同方向。即，用于控制LED组1x的发光持续时间的第一脉冲信号和用于控制LED组1y的发光持续时间的第二脉冲信号从驱动器电路3送至SSR 2。
文档编号F21Y101/02GK101257750SQ20081008067
公开日2008年9月3日 申请日期2008年2月28日 优先权日2007年2月28日
发明者冈田正刚, 鞠山满 申请人:夏普株式会社