[发明专利]可调光照明设备和对可调光照明设备进行调光的方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求标题为“可调光照明装置”且于2011年8月8日提交的临时专利申请No.61/521,315的优先权，该专利申请的整个内容通过引用并入本文。

技术领域

本发明涉及照明控制，并且更具体地，涉及用于对包括多个发光元件的照明设备进行调光的方法。

背景技术

发出白色光的大功率LED已经成为一般固态照明应用的选择。这种大功率白色LED在亮度上已经有所进展并且能够具有100lm/W至超过200lm/W的发光功效。当代单个大功率LED的输入功率能够为大约0.5W至10W以上。

这种大功率LED能够产生相当大的热量，而其面积仅大约1mm²并且相对薄，因此，对封装的要求会是具有挑战性且昂贵的。如今，裸露大功率LED芯片的成本典型地能够远在$1.00以下（例如，$0.10），但是封装LED可能花费大约$1.50-$3.00。这使得高输出（例如，3000+流明）固态照明设备相对昂贵并且例如不是在办公室、工业和其它照明应用中常用的荧光灯具的商业上可行的替代品。此外，需要光学器件来将高亮度点光源转换成用于例如在办公室照明应用中的空间照明（其中炫光控制是重要的）的基本上均匀的宽角度发光是极具挑战性的。

能够使用脉冲宽度调制（PWM）来控制由固态照明设备产生的光量。在这种情况下，以具有可变脉冲宽度的高频脉冲形式供应全功率或零功率。每个脉冲周期的脉冲持续时间的比率，一般被称为占空比，确定每个脉冲周期的平均功率量。在PWM控制中，产生的光量取决于占空比。

在SSL系统中的PWM的缺点能够包括由于驱动电流的频繁切换的影响，诸如在照明设备的控制系统和其它部件中由于寄生电磁效应而引起的功率损耗，由于来自由电致伸缩或其它效应而引起的振动的机械应力的可听噪音和部件疲劳和/或来自从系统发出的电磁辐射的电磁干扰（EMI）。

因此，存在对克服本领域中的至少一个缺陷的解决方案的需要。

提供此背景信息以揭露由申请人确信的与本发明可能相关的信息。不意在承认，也不应当理解为先前信息的任何内容构成针对本发明的现有技术。

发明内容

本发明的目的是提供一种可调光照明设备。根据本发明的一个方面，提供了一种照明设备，该照明设备包括：多个发光元件（LEE）组，每个LEE组包括一个或多个LEE并且被配置成当在标称工作条件下被加电时提供标称光输出，LEE组独立可加电；以及控制器，该控制器可操作地连接到LEE组并且被配置成基于调光信号确定二进制调光代码，二进制调光代码具有多个比特，每个LEE组与调光代码的对应比特相关联，该控制器进一步被配置成基于调光代码的对应比特的比特值来对每个LEE组加电。

根据本发明的另一个方面，提供了一种用于控制包括多个发光元件（LEE）组的照明设备的光输出的方法，每个LEE组被配置成当在标称工作条件下被加电时提供标称光输出，LEE组独立可加电，该方法包括如下步骤：提供具有多个比特的二进制调光代码；提供每个LEE组与调光代码的对应比特的关联；以及基于调光代码的对应比特的比特值来对每个LEE组加电；因此，照明设备的光输出对应于被加电的LEE组的光输出的叠加。

根据本发明的另一个方面，提供了一种用于配置可调光照明设备的方法；该方法包括：为可调光照明设备提供对多个发光元件（LEE）组，每个LEE组包括一个或多个LEE；将LEE组配置成使得它们能够被独立加电；提供控制器，该控制器被配置成基于调光信号来确定二进制调光代码，所述二进制调光代码具有多个比特；利用每个LEE组与调光代码的对应比特的关联配置控制器；以及配置控制器以基于对应于每个LEE组与调光代码的对应比特的关联的调光代码的对应比特的比特值来对每个LEE组加电；因而，可调光照明设备被配置成经被加电的LEE组的光输出的可控叠加来控制照明设备的光输出。

在某些实现方式中，照明设备包括被布置成从LEE组接收光的均匀器，该均匀器被配置成将从LEE组接收的光均匀化以及提供均匀的光，该均匀的光具有比由均匀器从LEE组接收的光更加均匀的外部特性。

附图说明

提供下面描述的附图来说明本发明的实施例的各个方面。

图1A图示根据本发明的实施例的可调光照明设备的框图。

图1B图示根据本发明的实施例的如在图1A中所图示的用于对照明设备进行调光的方法的流程图。