CN102197706A - 发光二极管驱动装置 - Google Patents

Abstract

发光二极管驱动装置（1）包含用于供应信号到发光二极管（11，12）的器件（10）。发光二极管（11，12）包含不同内部阻抗（41，42），其用于响应于该信号的参数具有不同值而产生不同光输出。结果，发光二极管（11，12）可以彼此相对独立地被驱动。每个光输出可具有强度和/或颜色。不同光输出可具有不同强度以用于调光目的和/或不同颜色以用于调色目的。该参数可包含频率参数和/或计时参数。发光二极管（11，12）可形成串联分支的一部分，例如当发光二极管为层叠有机发光二极管时，或者可以形成并联分支的一部分。内部阻抗（41，42）可包含电容（21，22）和电阻率（31，32）。

Description

发光二极管驱动装置

技术领域

本发明涉及一种包含用于供应信号到一组第一和第二发光二极管的器件的发光二极管驱动装置，且还涉及一种包含这种装置的设备，以及涉及一种发光二极管驱动方法。

这种装置的实例为包含发光二极管的灯，且这种设备的实例为消费类产品和非消费类产品。

背景技术

文献US2008/0116818公开了一种利用平均电流调节用于独立控制发光二极管阵列的时分调制。为此，如US2008/0116818的图7所示，需要时分多路复用器、电流传感器多路复用器、电压传感器多路复用器、模数转换器、比较器、某些控制逻辑元件和驱动器。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种相对简单的用于相对单独地驱动发光二极管的装置。本发明的另一目的是提供一种包含这种装置的设备。本发明的又一目的是提供一种相对简单的用于相对单独地驱动发光二极管的方法。

根据第一方面，提供了一种发光二极管驱动装置，其包含用于供应信号到一组第一和第二发光二极管的器件，其中

-      第一发光二极管包含第一内部阻抗，其用于响应于该信号的参数具有第一值而产生第一光输出以及用于响应于该参数具有不同于第一值的第二值而产生第二光输出，

-      第二发光二极管包含不同于第一内部阻抗的第二内部阻抗，其用于响应于该参数具有第一值而产生第三光输出以及用于响应于该参数具有第二值而产生第四光输出，以及

-      第一比例由第一光输出除以第二光输出限定，第二比例由第三光输出除以第四光输出限定，第一比例不同于第二比例。

由于第一和第二发光二极管包含不同内部阻抗以及第一比例不同于第二比例的事实，第一发光二极管可以与第二发光二极管不同地响应该信号的参数的值的第一变化，以及第二发光二极管可以与第一发光二极管不同地响应该信号的参数的值的第二变化。换言之，通过供应该信号到该第一和第二发光二极管，这些发光二极管可以彼此相对独立地被驱动。

第一（第二）发光二极管包含第一（第二）内部阻抗以用于响应于该参数具有第一/第二值而产生第一/第二（第三/第四）光输出的事实可以认为等价于第一（第二）发光二极管包含第一（第二）内部阻抗以用于响应于该参数具有第一/第二值而需要第一/第二（第三/第四）数量的功率和/或能量，其中第三比例可以由第一数量的功率和/或能量除以第二数量的功率和/或能量限定，其中第四比例可以由第三数量的功率和/或能量除以第四数量的功率和/或能量限定，第三比例不同于第四比例。

根据实施例，该装置由下述限定：每个光输出具有强度和/或颜色。不同光输出将具有不同强度和/或不同颜色。优选地，该装置是由下述限定：第一比例不同于第二比例，这是由于这样的事实，第一和第二光输出的强度之间的差异不同于第三和第四光输出的强度之间的差异，并且/或者第一和第二光输出的颜色之间的差异不同于第三和第四光输出的颜色之间的差异。强度之间的差异对应于与所述发光二极管其中之一相比对另一所述发光二极管更多或更少地调光，换言之，对所述发光二极管相对单独地调光。颜色之间的差异对应于与对所述发光二极管其中之一相比对另一所述发光二极管更多或更少地调色，换言之，对所述发光二极管相对单独地调色。

根据实施例，该装置由下述限定：所述器件布置成用于响应于所述参数的值至少其一的选择而控制所述第一和第二发光二极管至少其一的驱动。该选择允许以相对单独的方式控制发光二极管的驱动。优选地，该装置由下述限定：所述控制包含强度调适和/或颜色调适。所述发光二极管其中之一的强度可以相对独立于另一所述发光二极管的强度被调适。所述发光二极管其中之一的颜色可以相对独立于另一所述发光二极管的颜色被调适。

根据实施例，该装置由下述限定：所述参数包含频率参数和/或计时参数。该频率参数可以是该信号或者该信号的分量（例如脉冲）的频率，以及该计时参数可以是该信号或该信号的分量（例如脉冲）的持续时间或占空比。

根据实施例，该装置由下述限定：所述第一和第二发光二极管形成串联分支的一部分。优选地，该装置由下述限定：所述第一和第二发光二极管为层叠有机发光二极管。另外优选地，该装置由下述限定：该层叠有机发光二极管由透明电极分隔，该透明电极经由所述有机发光二极管至少其一电学耦合到所述器件。与位于层叠有机发光二极管的顶部和底部的电极相比，所述层叠有机发光二极管之间的电极更难以达到。因此，特别是对于层叠有机发光二极管，会感兴趣于相对单独地驱动一组发光二极管同时仅仅供应一个可调适信号到所述组。

根据实施例，该装置由下述限定：各个第一和第二发光二极管形成各个第一和第二并联分支的一部分。

根据实施例，该装置是由下述限定：第一内部阻抗包含第一电容和第一电阻率，第二内部阻抗包含第二电容和第二电阻率，第一和第二电容具有不同值并且/或者第一和第二电阻率具有不同值。电容和电阻率的这种组合可以是在截止频率之下具有更多阻挡/更少通过特性以及在该截止频率之上具有更多通过/更少阻挡特性的并联组合。

根据实施例，该装置由下述限定：该装置包含

-      第一外部阻抗，其耦合到该第一发光二极管，以及

-      第二外部阻抗，其耦合到该第二发光二极管。

这种第一（第二）外部阻抗可以提高第一（第二）内部阻抗的性能并且/或者添加附加性能到第一（第二）内部阻抗。第一（第二）外部阻抗可以串联或并联耦合到第一（第二）内部阻抗。

根据第二方面，提供了一种设备，其包含所述装置以及用于对所述装置供电的电源。

根据第三方面，提供了一种发光二极管驱动方法，其包含供应信号到一组第一和第二发光二极管的步骤，其中

-      所述第一发光二极管包含第一内部阻抗，其用于响应于该信号的参数具有第一值而产生第一光输出以及用于响应于该参数具有不同于第一值的第二值而产生第二光输出，

-      所述第二发光二极管包含不同于第一内部阻抗的第二内部阻抗，其用于响应于该参数具有第一值而产生第三光输出以及用于响应于该参数具有第二值而产生第四光输出，以及

-      第一比例由第一光输出除以第二光输出限定，第二比例由第三光输出除以第四光输出限定，第一比例不同于第二比例。

可具有这样的见识：阻抗的值可以取决于供应到该阻抗的信号的参数的值。

基本思想可以为：不同发光二极管应具有不同内部阻抗，从而对供应到所述发光二极管的信号的参数的不同值作出不同反应。

已经解决了提供一种相对简单用于相对单独地驱动发光二极管的装置的问题。

另一优点可以为：装置中的许多连接可以减少。

本发明的这些和其它方面将根据下述的（多个）实施例而清楚明显并将参考所述实施例进行阐述。

附图说明

在附图中：

图1示出包含发光二极管驱动装置的设备，

图2示出发光二极管的内部阻抗，以及

图3示出对于每个内部阻抗的电流与频率关系的曲线。

具体实施方式

在图1中示出包含发光二极管驱动装置1的设备3，发光二极管驱动装置1耦合到比如电池或转换器的电源2。装置1包含器件10，其用于供应比如电流信号（或电压信号）的信号到一组第一和第二发光二极管11和12，所述发光二极管在此处串联连接。可替换地，这些发光二极管可以并联连接。不排除多于两个发光二极管。当串联连接时，第一和第二发光二极管11和12可以是由透明电极分隔的层叠有机发光二极管，该透明电极经由所述有机发光二极管至少其一电学耦合到器件10。与位于层叠有机发光二极管的端部的电极相比，层叠有机发光二极管之间的电极更难以达到，这种情况下会感兴趣于相对单独地驱动一组发光二极管同时仅仅供应一个可调适信号到所述组。

图2中示出各个第一和第二发光二极管11和12的各个第一和第二内部阻抗41和42（的简化表示）。第一内部阻抗41包含并联连接的第一电容21且第一电阻率31（电阻或电阻器）。第二内部阻抗42包含并联连接的第二电容22和第二电阻率32（电阻或电阻器）。第一和第二电容21和22具有不同值并且/或者第一和第二电阻率31和32具有不同值。

图3中示出对于每个内部阻抗41和42的电流（单位为mA）与频率（单位为kHz）关系的曲线。流过电容21的电流表示为21’，流过电容22的电流表示为22’，流过电阻率31的电流表示为31’，以及流过电阻率32的电流表示为32’。内部阻抗41的截止频率表示为41’，以及内部阻抗42的截止频率表示为42’，因此假设第一电容21值为10nF，第二电容22值为5nF，电阻率31和32值均为4kOhm，这造成内部阻抗41具有4kHz的截止频率且第二内部阻抗42具有8kHz的截止频率（f=1/2πRC）。

第一发光二极管11包含第一内部阻抗41，其用于响应于该信号的参数具有第一值而产生第一光输出以及用于响应于该参数具有不同于第一值的第二值而产生第二光输出。第二发光二极管12包含第二内部阻抗42，其用于响应于该参数具有第一值而产生第三光输出以及用于响应于该参数具有第二值而产生第四光输出。第一比例由第一光输出除以第二光输出限定，第二比例由第三光输出除以第四光输出限定。第一和第二内部阻抗41和42彼此不同，使得第一比例不同于第二比例，并且/或者第一和第二内部阻抗41和42对该信号的参数的不同值和/或变化有不同响应，使得第一比例不同于第二比例。结果，通过选择该信号的参数的不同值，第一和第二发光二极管11和12可以相对单独地被寻址。

每个光输出可具有强度和/或颜色。由于下述事实，第一比例可以不同于第二比例：第一和第二光输出的强度之间的差异不同于第三和第四光输出的强度之间的差异，并且/或者第一和第二光输出的颜色之间的差异不同于第三和第四光输出的颜色之间的差异。

器件10可以布置成用于响应于所述参数的值至少其一的选择而控制所述第一和第二发光二极管11、12至少其一的驱动。该选择允许以相对单独的方式控制所述发光二极管的驱动/寻址。所述控制可包含强度调适和/或颜色调适。所述参数可包含频率参数和/或计时参数。因此，器件10例如将初级DC电压或初级AC电压转换为比如电流或电压的次级信号。此次级信号具有可调适参数，比如次级信号的可调适频率，或者比如次级信号的脉冲的可调适频率，或者比如次级信号的可调适持续时间，或者比如次级信号的脉冲的可调适持续时间，或者比如次级信号的可调适占空比，或者比如次级信号的脉冲的可调适占空比等。在图3所示实施例中，次级信号为不同频率处的AC电流。因此，器件10产生具有可调适参数的次级信号且器件10可以改变此可调适参数。优选地，响应于形式为来自未示出的人或另一单元的所述参数的值的选择的指令，器件10可以控制所述第一和第二发光二极管11、12至少其一的驱动。

概言之，发光二极管驱动装置1包含用于供应信号到发光二极管11、12的器件10。发光二极管11、12包含不同内部阻抗41、42，以用于响应于所述信号的参数具有不同值而产生不同光输出。结果，发光二极管11、12可以彼此相对独立地被驱动。每个光输出可具有强度和/或颜色。不同光输出可具有不同强度以用于调光目的和/或不同颜色以用于调色目的。所述参数可包含频率参数和/或计时参数。发光二极管11、12可以形成串联分支的一部分，例如当发光二极管为层叠有机发光二极管时，或者可以形成并联分支的一部分。内部阻抗41、42可包含电容21、22和电阻率31、32。

尽管本发明已经在附图和前文描述中予以详细说明和描述，所述说明和描述被认为是说明性或示例性的，而不是限制性的；本发明不限于所公开的实施例。例如，有可能在这样的实施例中操作本发明，其中不同的公开实施例的不同部分组合成新的实施例。

本领域技术人员在实践所要求保护的发明时，通过研究附图、公开内容以及所附权利要求可以理解和实现对所公开实施例的其它变形。在权利要求中，用词“包含”不排除其它元件或步骤，以及不定冠词“一”或“一个”不排除多个。单个处理器或其它单元可以实现权利要求中叙述的若干项的功能。在互不相同的从属权利要求中叙述某些措施的纯粹事实并不表示不能有利地使用这些措施的组合。计算机程序可以存储/分布在合适介质上，比如与其它硬件一起或者作为其它硬件的一部分被供应的光学存储介质或者固态介质，但是也可以以其它形式分布，比如经由因特网或者其它有线或无线通信系统。权利要求中的任何附图标记不应解读为限制范围。

Claims (14)

1.一种发光二极管驱动装置（1），其包含用于供应信号到一组第一和第二发光二极管（11，12）的器件（10），其中

-      该第一发光二极管（11）包含第一内部阻抗（41），其用于响应于该信号的参数具有第一值而产生第一光输出以及用于响应于该参数具有不同于该第一值的第二值而产生第二光输出，

-      该第二发光二极管（12）包含不同于该第一内部阻抗（41）的第二内部阻抗（42），其用于响应于该参数具有该第一值而产生第三光输出以及用于响应于该参数具有该第二值而产生第四光输出，以及

-      第一比例由该第一光输出除以该第二光输出限定，第二比例由该第三光输出除以该第四光输出限定，该第一比例不同于该第二比例。

2.如权利要求1所述的装置（1），每个光输出具有强度和/或颜色。

3.如权利要求2所述的装置（1），该第一比例不同于该第二比例，这是由于这样的事实：该第一和第二光输出的强度之间的差异不同于该第三和第四光输出的强度之间的差异，并且/或者该第一和第二光输出的颜色之间的差异不同于该第三和第四光输出的颜色之间的差异。

4.如权利要求1所述的装置（1），该器件（10）布置成用于响应于所述参数的值至少其一的选择而控制该第一和第二发光二极管（11，12）至少其一的驱动。

5.如权利要求4所述的装置（1），所述控制包含强度调适和/或颜色调适。

6.如权利要求1所述的装置（1），该参数包含频率参数和/或计时参数。

7.如权利要求1所述的装置（1），该第一和第二发光二极管（11，12）形成串联分支的一部分。

8.如权利要求7所述的装置（1），该第一和第二发光二极管（11，12）为层叠有机发光二极管。

9.如权利要求8所述的装置（1），该层叠有机发光二极管由透明电极分隔，该透明电极经由所述有机发光二极管至少其一电学耦合到该器件（10）。

10.如权利要求1所述的装置（1），各个第一和第二发光二极管（11，12）形成各个第一和第二并联分支的一部分。

11.如权利要求1所述的装置（1），该第一内部阻抗（41）包含第一电容（21）和第一电阻率（31），该第二内部阻抗（42）包含第二电容（22）和第二电阻率（32），该第一和第二电容（21，22）具有不同值并且/或者该第一和第二电阻率（31，32）具有不同值。

12.如权利要求1所述的装置（1），包含

-      第一外部阻抗，其耦合到该第一发光二极管（11），以及

-      第二外部阻抗，其耦合到该第二发光二极管（12）。

13.一种设备（3），其包含如权利要求1所述的装置（1）以及用于对该装置（1）供电的电源（2）。

14.一种发光二极管驱动方法，其包含供应信号到一组第一和第二发光二极管（11，12）的步骤，其中

-      该第一发光二极管（11）包含第一内部阻抗（41），其用于响应于该信号的参数具有第一值而产生第一光输出以及用于响应于该参数具有不同于该第一值的第二值而产生第二光输出，

-      该第二发光二极管（12）包含不同于该第一内部阻抗（41）的第二内部阻抗（42），其用于响应于该参数具有该第一值而产生第三光输出以及用于响应于该参数具有该第二值而产生第四光输出，以及

-      第一比例由该第一光输出除以该第二光输出限定，第二比例由该第三光输出除以该第四光输出限定，该第一比例不同于该第二比例。

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