[發(fā)明專利]LED照明電路

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201480025186.4
• 申請日: 2014-04-21
• 公開（公告）號: CN105191498B
• 公開（公告）日: 2018-03-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: H·M·皮特斯
• 申請（專利權(quán)）人: 飛利浦照明控股有限公司
• 主分類號: H05B33/08
• 分類號: H05B33/08
• 代理公司: 北京市金杜律師事務(wù)所11256
• 代理人: 李輝

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明描述了一種LED照明電路，以及用于采用預(yù)定色點的光照亮物體的照明裝置。

背景技術(shù)

對于各種照明應(yīng)用，不同顏色的發(fā)光二極管(LED)可以被組合以提供具有某種期望色點的光。LED可在光譜的可見部分發(fā)射綠色、藍(lán)色、黃色或紅色的光。它有可能通過使用磷光體以將由藍(lán)光LED發(fā)射的光轉(zhuǎn)換成白色的光而獲得“白色”LED。同樣地，使用適當(dāng)?shù)牧坠怏w可以將來自于藍(lán)色發(fā)光LED的藍(lán)色光轉(zhuǎn)換成紅色光。然而，這與由紅色發(fā)光LED直接獲得紅色光相比，效率更低，因為磷光體轉(zhuǎn)換與斯托克斯位移損失相關(guān)聯(lián)。采用“白色”和彩色LED的合適組合，具有某些功效的光就可以被實現(xiàn)。例如，“白色”LED可以與紅色LED組合以獲得具有微紅色度的光。當(dāng)期望加強紅色或微紅物體，例如某些食品，諸如肉、水果、紅色的蔬菜等的顯色性時，這樣的組合可能是有用的，因為使用“純”白色光的紅色物體的顯色性通常很差。組合色的光源的色點可以通過使用的白色和彩色LED的數(shù)目，和/或通過它們被驅(qū)動的方式來確定。例如，在一種方法中，特定LED顏色的貢獻(xiàn)，可以通過調(diào)節(jié)用于該顏色的LED的標(biāo)稱正向電流被增加或減少。可替代地，附加的LED可以被激活以獲得所期望的整體顏色。

在任意二極管中，P/N結(jié)激活能量水平表現(xiàn)出溫度依賴性，這可以被量化為結(jié)溫和二極管正向電壓降之間的關(guān)系。這種關(guān)系在很大程度上將取決于用于二極管的材料。出于這個原因，不同顏色的LED具有不同的溫度特性，并且LED的光或光子通量以及因此LED的光輸出是溫度依賴性的。換句話說，LED的光輸出開始下降超過某一溫度。因此，使用不同顏色的LED的光源的色點將偏移遠(yuǎn)離初始色點。例如，與一種或多種不同顏色(例如白色)LED組合的紅色LED將隨著溫度的升高被偏移“遠(yuǎn)離”紅色。這可能是有問題的，因為人眼對輕微的顏色變化，即色點的輕微變化非常敏感。在紅色分量非常重要的照明應(yīng)用中，例如用于冷凍展示照明或貨架照明，這種色點偏移可以被注意到，并且可能對照明的感知質(zhì)量有不利的影響。在特定顏色范圍內(nèi)發(fā)光的LED的光輸出，例如“紅色”LED(波長約660nm)和“遠(yuǎn)紅外”LED(波長約730nm)，隨著結(jié)溫上升也可能顯著不同。而人類觀察者察覺不到時，光譜的紅色和遠(yuǎn)紅外分量之間的關(guān)系可能對由使用這種LED組合的照明裝置照射的植物具有顯著的影響，因為植物光敏色素需要紅光和遠(yuǎn)紅外光之間的平衡，并且植物生理過程，例如開花感應(yīng)、莖拉伸、發(fā)芽等在很大程度上由植物光敏色素控制。

為了處理色點隨上升溫度“漂移”的問題，組合色LED照明裝置通常利用一些類型的傳感器來檢測LED的溫度和/或感測由LED輸出的光的顏色。例如，使用溫度傳感器的現(xiàn)有技術(shù)照明裝置可確定結(jié)溫何時已達(dá)到某一結(jié)溫，并且可以通過增加它們的LED電流驅(qū)動更溫度敏感的紅色LED。另一現(xiàn)有技術(shù)照明裝置采用光學(xué)顏色傳感器，例如三色或雙色光電二極管陣列來持續(xù)監(jiān)控組合色輸出。為了校正顏色偏移或色點漂移，顏色反饋控制電路可以被用來驅(qū)動“較弱”顏色的LED，使得這些LED對總的光輸出貢獻(xiàn)更大。再次，這可以通過增加那些LED的LED電流或通過激活更多個該顏色的LED來實現(xiàn)。另一種已知的方法是在電路中包括電壓測量裝置，以測量在溫度敏感LED，例如紅色LED串上的正向電壓降。正向電壓降值然后由控制器轉(zhuǎn)化成用于那些更溫度敏感的LED的電流增加。

然而，這種傳感器或測量電路是昂貴的，并增加照明裝置的整體成本。如果“額外”LED被包括以補償在較高的溫度下可能的顏色偏移，這些也增加照明裝置的成本，但僅在這樣的高溫下的顏色調(diào)整過程中被使用，否則并未使用。

US2011/0115406描述了一種具有初級和次級組LED，特別是一組紅色和一組藍(lán)色光的白色發(fā)光裝置。該裝置包括驅(qū)動電路，以補償在發(fā)射產(chǎn)品中由于工作溫度造成的紅色光與藍(lán)色光的比率變化。該電路不補償發(fā)射強度。驅(qū)動器應(yīng)用溫度傳感器和/或溫度依賴的電阻器。

US2011/115406A1、US2007/171159和DE102011009697都使用NTC或PTC熱敏電阻器。并且它們使用電壓源或電流源的一者以驅(qū)動LED。

因此，本發(fā)明的一個目的是提供一種更經(jīng)濟(jì)的具有有利的恒定顏色輸出的組合色LED照明裝置。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是通過在此描述的照明電路；通過在此描述的用于采用預(yù)定色點的光照射物體的照明裝置；以及根據(jù)在此描述的驅(qū)動照明電路的方法實現(xiàn)的。