CN103733729A

CN103733729A - 用于可变电压输入的led驱动系统及方法

Info

Publication number: CN103733729A
Application number: CN201280038328.1A
Authority: CN
Inventors: 李宗郁
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2011-06-29
Filing date: 2012-06-26
Publication date: 2014-04-16
Also published as: WO2013003332A3; US8841862B2; US20130002141A1; RU2014102875A; WO2013003332A2; WO2013003332A8

Abstract

基于多个发光二极管LED在任何给定时间处的电压及电流要求而驱动所述LED。按照所提供的输入电压来调适所述LED的所述驱动。根据所述输入电压及电流而使用一系列开关(例如，MOSFET)来选择性地使所述LED照明，其中随所述输入电压或电流增加，越来越多的LED被点亮。在一种配置中，所述开关经驱动以提供调光功能。例如，可使用X10通信协议远程地控制所述LED。本发明还提供一种直流实施方案。在替代实施例中，所述LED在光电二极管模式中使用以与远程控制器或其它灯泡通信。

Description

用于可变电压输入的LED驱动系统及方法

相关申请案交叉参考

本申请案主张2011年6月29日提出申请的共同拥有同在申请中的第61／502,380号美国临时专利申请案的优先权，所述美国临时专利申请案的全部内容以引用的方式并入本文中。

技术领域

背景技术

本发明涉及用于照明发光二极管(LED)的LED驱动系统及LED驱动方法的领域。

更明确地说，本发明涉及在照明应用中驱动LED。目前，LED驱动器电路是复杂的且通常包含反馈电路以使穿过LED的电流保持恒定。举例来说，颁予雷德(Rader)等人的第6,836，157号美国专利教示以至少两种模式并行驱动的多个LED。在第一模式中，在第一电压下驱动LED。在后续模式中，在相继较高电压下驱动LED。监视每一LED的正向压降，且驱动器基于LED正向压降中的最大者而从第一模式切换到相继模式。穿过每一LED的电流受参考电流控制，所述参考电流穿过第一数控可变电阻电路且使LED电流定向穿过第二数控可变电阻电路，所述第二数控可变电阻电路与第一可变电阻电路大致具有已知比率且与LED串联连接。基于第一电流与第二电流的比较而更改数字计数，且基于所述数字计数同时更改第一可变电阻电路及第二可变电阻电路。

然而，在一些照明应用中，一起驱动多个LED以实现必需照度。在这些照明应用中，LED同时被激活并点亮。举例来说，颁予费尔南德斯(Fernandez)的第6,756,893号美国专利教示安装于环绕主要车辆光源(例如前灯)的基座上的多个发光二极管。控制电路感测主要光源何时不能提供必需光并将电力施加到发光二极管，使得车辆可安全地继续行进而不具有由主要光源提供的功能的损失。LED还用于例如通常用于住宅应用中以给人行道照明或在庭院或花园中提供装饰性照明的花园灯或室外灯的应用中，如陈(Chen)在揭示并入有LED的低电压花园灯的第2007／0091598号美国专利申请公开案中所教示。

LED应用的另一此类实例是颁予韦斯(Weiss)等人的第5,896,084号美国专利，所述美国专利教示用于汽车的尾灯组合件，其中后灯、刹车灯及转向信号灯中的至少一者由LED构成且具有用于针对给定电压范围以恒定电流操作LED的控制装置。

另外，颁予斯洛夫斯基(S1owski)的第7,685,753号美国专利教示一种照射式浅的防风雨招牌标志，所述照射式浅的防风雨招牌标志具有借助隐藏于所述标志中的微型LED灯的个别三维背侧照明／前侧／侧及／或轮廓照明。

LED驱动器电路的其它改善包含调光能力的添加、电流控制的改进及设计简化。颁予魏(Wei)等人的第US2010／0295478A1号美国专利申请公开案教示经调适以与电力供应器及用以提供稳定调光性能的相位控制调光器耦合的LED驱动电路。此外，颁予苏祖基(Suzuki)的第US2011／0140622A1号美国专利申请公开案描述一种使用相位控制的调光电路进行恒定电流驱动的LED驱动电路，其中包含有泄流电路。颁予许(Shiu)等人的第7,977,891号美国专利教示包括晶体管开关及反馈控制器的LED驱动电路。本发明使用用于电流控制的电压感测反馈。颁予扬(Yan)等人的第US2009／0315480A1号美国专利申请公开案是具有功率因数校正的亮度可调整LED驱动电路。颁予大桥(Ohashi)等人的第US2010／0072898A1号美国专利申请公开案教示具有使用切换装置来控制电流流量的串联连接的LED的LED驱动电路，且另一专利(即，颁予汪(Uang)等人的第7138770号美国专利)为由AC电力供应器直接激活的LED驱动电路。所述LED通过桥式整流器电路内的放置而直接驱动。

上文所提及专利及申请案教示LED串的LED驱动电流的调节，但不教示对用于驱动电流的控制的LED串进行重新配置。

大多数LED是电流装置且以为供应电压的函数的特定电流电平操作。当电压增加超过最优电平时，电流相当快地增加。常规LED驱动器电路基本上为调节输出电压或电流的电力供应器单元。不利用以下事实：通常将许多LED一起连成一串以具有跨越所述串的适当压降。

需要用于此照明的较节能LED驱动方法。本发明的方法及系统提供上述及其它优点。

发明内容

本发明涉及一种用于驱动发光二极管(LED)的系统及方法，其中输入电压是可变的。所述可变输入LED驱动系统及方法包含控制器，所述控制器感测输入电压且使用一系列开关适应性地配置所述LED到电压源的连接。所述控制器可包含数字电路或模拟电路或者数字电路与模拟电路的组合。所述控制器确定连接到多个LED的电路上的开关设定。或者，所述控制器可感测跨越所述LED的电压或穿过所述LED的电流以确定所述开关设定。随着跨越所述LED或所述输入中的电压增加，所述控制器将越来越多的LED逐步地点亮。

在用于驱动LED的所述系统及方法的另一实施例中，其中所述输入是可变的，所述控制器可闭合开关的任何组合以绕过对应LED以匹配所述必需电压及电流。

所揭示可重新配置LED系统包含多个经电连接LED。每一LED具有展现第一极性(例如，正)的电连接及拥有第二极性(例如，负)的电连接；或反之亦然。还附接拥有第一极性(例如，正)及第二极性(例如，负)的电源，所述电源可为AC、经整流AC或DC。所述经整流AC电源可包含至少一个波形滤波器。至少一个开关连接于所述电源的所述第一极性与所述经电连接LED中的至少一者的所述第一极性之间。所述系统还使用用于监视供应到所述多个经电连接LED的电压及电流中的至少一者及用于控制切换的控制器，使得所述可重新配置LED系统可适应所述电源中的电压变化。所述LED中的任何LED可被正向偏置或被反向偏置。经反向偏置LED可充当光电二极管。所述可重新配置LED系统可使用可为固态开关或机械开关的脉冲宽度调制开关。

所述可重新配置LED系统进一步包含与所述多个LED串联配置以用于控制通过所述多个LED的电流的任选电流调节器。所述可重新配置LED系统进一步可包含与所述多个LED串联配置以用于监视及控制通过所述多个LED的电流的电流感测电阻器。

还揭示一种驱动多个LED的方法。步骤包含：检测电压；基于预定电压及电流设定而配置多个LED的初始选择；检测电压改变；及响应于所述电压改变而配置多个LED的后续选择；且持续监视后续电压改变的发生并对所述多个LED进行重新配置，使得LED的所述配置适应电源中的电压变化。

上文所述检测步骤可包含以下额外步骤：从能够将电压读数传递到可重新配置LED系统控制器的电压感测电路接收所述电压读数。此外，所述配置步骤可包含以下子步骤：计算可由所述电压驱动的经连接LED的数目；确定与驱动所述数目个经连接LED相关联的开关配置；及实施所述开关配置。所述计算步骤可包含以下额外步骤：检索用于所述数目个经连接LED的电压及电流特性；确定与用以驱动所述多个LED的指定电流相关联的至少一个电压值；及应用至少一个电压值以确定LED配置。

揭示用于驱动多个LED的方法的替代实施例。步骤包含：检测电压；基于预定电压及电流设定而配置多个LED的初始选择；检测电流改变；响应于所述电流改变而配置多个LED的后续选择；且持续监视电流改变并响应于此改变而重复重新配置，使得所述配置适应电源中的电压变化。

所述检测步骤包含：从能够将电压及电流读数传递到可重新配置LED系统控制器的感测电路接收所述电压及电流读数。

所述配置步骤包含：计算可由所述电源驱动的经连接LED的数目；确定与驱动所述数目个经连接LED相关联的开关配置；及实施所述开关配置。

所述计算步骤包含：检索用于所述数目个经连接LED的电压及电流特性；确定与用以驱动所述多个LED的指定电压相关联的至少一个电流值；及应用至少一个电流值以确定LED配置。

附图说明

下文中将结合附图描述本发明，其中相似元件符号表示相似元件，且：

图1展示作为用于驱动LED的系统及方法的实例实施例的功能框图，其中电压是可变的。

图2A展示作为用于驱动LED的系统及方法的另一实例实施例的功能框图，其中电压是可变的。

图2B展示用于驱动具有任选开关的LED的系统及方法的实例实施例的功能框图。

图3A展示可重新配置LED串的实例实施例的电路图。

图3B展示供应到可重新配置LED串的实例实施例的AC输入波形的仿真迹线。

图3C展示供应到可重新配置LED串的实例实施例的全波整流的AC输入波形的仿真迹线。

图3D展示供应到可重新配置LED串的实例实施例的经滤波全波整流的AC输入波形的仿真迹线。

图4展示可重新配置LED串的替代实例实施例的电路图。

图5展示添加有电流调节器元件的可重新配置LED串的替代实例实施例的电路图。

图6A展示添加有电流感测电阻器的可重新配置LED串的替代实例实施例的电路图。

图6B展示添加有电流感测电阻器及晶体管开关的可重新配置LED串的替代实例实施例的电路图。

具体实施方式

以下详细说明仅提供实例实施例，且并非打算限制本发明的范围、适用性或配置。而是，对实例实施例的详细说明将给所属领域的技术人员提供使得其能够实施本发明的实施例的说明。应理解，可在不背离如所附权利要求书中所陈述的本发明的精神及范围的情况下在元件的功能及布置方面做出各种改变。

本发明描述随供应电压变化或波动而适应性地配置LED的系统及方法。举例来说，可结合例如房屋灯的特定照明应用一起使用本发明，其中一起驱动泡壳中的多个LED以实现所要亮度。

现在参考图1，功能框图展示为用于驱动LED的系统及方法的实例实施例，其中输入电压是可变的。具有电流控制电路及拥有开关的一串LED的电力供应器大体上由编号10指示。控制器11将电力供应到电路10且与LED1到LED6串联连接。开关SW1到SW5与LED1到LED6对应。控制器使用开关适应性地配置LED的布线。开关可为可在几微秒中接通及关断的金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)。控制器11可感测AC输入电压(或经整流AC电压)以确定开关设定。举例来说，控制器11可检测输入电压的量值并针对开关SW1到SW5中的每一者输出用以将其状态调节为接通或关断的信号。或者，控制器11可感测跨越LED1到LED6的电压或穿过LED1到LED6的电流以确定开关设定。举例来说，当花园灯变压器用于输出12V RMS时，电压波动在峰值间可为+／-17V。跨越LED1到LED6的标称正向压降为3V。如果AC输入电压标称地为3V，那么控制器11闭合开关SW5且LED6将点亮。如果控制器检测到AC输入电压为标称地6V，那么控制器11闭合开关SW4且LED5及LED6将点亮(注意，在此例子中，开关SW5必须是断开的)。随电压增加，控制器11将越来越多的LED逐步地点亮。控制器11还可感测穿过LED的电流以确定将激活哪一开关。此外，开关SW1到SW5可经配置以不超过穿过LED的预定最大电流。控制器11在确定开关SW1到SW5设定时还可考虑其它因素，例如LED的温度及／或LED群组的预定亮度水平的维持。

在图1的实例实施例中，可将充分数目个LED偏置，使得将穿过所述串的个别LED的电流维持在接近于装置在所引入的输入电压下的最优操作条件。在本发明中，当输入电压变化时，通常可维持恒定电流，或电流可与输入电压成比例地变化以模仿电阻性负载。电阻性负载的近似值将赋予接近于1的极高功率因数，由于其使效率优化，因此受到公用事业公司的青睐。

现在参考图2A，提供发明性系统及方法的另一实例实施例的功能框图，其中输入是可变的。具有电流控制电路及拥有开关的一串LED的电力供应器由编号20指示。控制器21将电力供应到电路20且与LED22到LED27串联连接。开关SW22到SW26与LED22到LED27对应。控制器21感测AC输入电压(或经整流AC电压)以确定开关设定。或者，控制器21可感测跨越LED22到LED27的电压或穿过LED22到LED27的电流以确定开关设定。控制器21可闭合开关SW22到SW26的任何组合以绕过对应LED22到LED27以匹配必需电压及电流。

图2B是用于驱动LED的系统及方法的另一实例实施例的功能框图，其中输入是可变的。具有电流控制电路及拥有开关的一串LED的电力供应器由编号30指示。控制器31将电力供应到电路30且与LED32到LED37串联连接。开关SW32到SW37与LED32到LED37对应。开关37是任选的。

在其中到控制器的输入电压为具有正极性及负极性两者的AC的例子中，可添加整流器(例如，全波整流器)以将AC电压改变为单一极性，例如仅正。将全波整流器添加到给电路供电的电力线允许将LED接通达比在不具有全波整流器的情况下长(即，两倍长)。图3A、4及5展示此配置。明确地说，展示全波桥式整流器40，在全波整流器40之后接着为波形滤波电容器42及电感器44以减小由整流器电路导致的波形纹波。然而，上文所描述的实施例不需要大电容器，这是因为电路可经配置以适合于由全波整流器40导致的电压波动。图3B到3D中展示到整流器电路40的AC输入信号以及在波形滤波之前及之后的经整流电压。在图3B中，AC电压输入展示为具有+／-170V峰值及120VRMS电压的正弦信号。图3C展示信号在通过桥式整流器之后的全波整流。从桥式整流器输出的电压Vb为大约170V峰值、120V RMS。图3D展示波形滤波之后的所得DC电压Vf。小纹波电压Vr保留，但可由有效滤波器设计最小化。此处，用于LED串的经滤波电压Vf展示为具有显著小于120V的Vr的大约120V平均值。应注意，本发明支持对AC电压进行整流的替代方式。一个实例是同步整流器的使用，其使用MOSFET晶体管且不遭受二极管电压损失。

图3A还展示实例LED驱动器电路，其中可重新配置LED串(标示为LED1到LEDn)中的LED子组(标示为LED1到LED4)可通过对附接到所述LED子组的开关(标示为SW_0到SW_3)进行重新配置而选择性地偏置。当LED发射光时，其正使用大于接通电压且从电源供应的指定电压量。此指定电压可小于供应电压。本发明对串联连接的LED串进行重新配置，使得充分数目个LED被电连接，使得等于跨越所有串联连接的LED的压降的和的电负载大约等于Vf。此在将穿过LED串的电流(标示为I_LED)维持在产生最优LED性能的值时完成。虽然LED亮度随增加I_LED而增加，但过度LED电流使装置寿命缩短且影响性能。控制器(未展示)监视所供应电压Vf且动态地配置串联连接足够LED所需的LED开关(标示为SW_0到SW_3)以处置瞬时供应电压Vf，而不使I_LED遭遇过度LED电流。如果小电压改变是预期的，那么仅需要将小LED子组连接到开关以选择性地包含(或绕过)任何LED以减去(添加)充分压降以补偿电压移位。(例如)通过脉冲宽度调制(PWM)切换可获得递增电压。

用于配置可重新配置LED串的步骤包含检测电压，其包含以下额外步骤：从能够将电压读数传递到可重新配置LED控制器(图3A、4及5中未展示)的电压感测电路接收所述电压读数。在检测电压之后，基于预定电压及电流设定而配置多个LED的初始选择。此配置步骤包含以下子步骤：计算可由电压驱动的经连接LED的数目；确定与驱动所述数目个经连接LED相关联的开关配置；及实施所述开关配置。所述计算步骤包含检索用于经连接LED的电压及电流特性的额外步骤。此步骤之后接着为确定在所要驱动电流(或电压)下用于LED串的驱动电压(或电流)值，并应用计算中的那些电压(或电流)值以确定最优LED串配置。

通过控制器的持续监视检测任何电压(或电流)改变，且响应于所述电压(或电流)改变而配置多个LED的后续选择，使得LED的后续配置适应电源中的电压变化。LED的后续选择可包含还配置于LED的先前选择中的LED。针对电压(或电流)改变而继续监视所述电路且所述电路通过据此对LED串进行重新配置而对此些改变作出响应。

几个电路实施例能够执行本发明。图3A展示LED驱动器电路的实施例，其中开关从供应电压的正侧连接。图4展示LED驱动器电路的另一实施例，其中开关(标示为SW_1到SW_4)连接到DC供应电压的接地侧。图3A及4的实施例的操作类似地执行。

图5展示并入有电流调节器46(标示为Ic)的LED驱动器电路的另一实施例。一个实例电流调节器是固定电阻器。其称作限流电阻器，其与LED串联放置且用于降低过度电压。此电阻器并不如恒定电流源精确，但却便宜且被许多廉价LED灯泡所使用。在本发明中，即使输入电压波动较大，不希望压降也不大于一个LED的正向压降。因此，可使用小限流电阻器而不形成太多废热。控制器对LED开关进行重新配置以便使跨越电流调节器的压降Vc最小化。通过使Vc最小化，仅需要将最小电力从给可重新配置LED串供电的电力转向到电流调节器，从而允许将能量中的大部分能力用于驱动LED串。

图6A展示并入有电流感测电阻器48(标示为Rs)的LED驱动器电路的另一实施例。在实施例的所图解说明表示中，不使用电感性及电容性滤波，借此减小系统成本及增加系统可靠性。然而，可任选地包含波形滤波。电流感测电阻器48用于监视穿过电路(标示为I_LED)的电流及电压Vs，且I_LED被发送到控制器50以供监视。控制器50可实施为微控制器、数字电路与模拟电路的组合或全部模拟电路。电流感测电阻器48的值可制成为小的以使电阻性功率损失最小化。控制器50还监视个别LED电压(标示为V_LED0到V_LEDn)。开关SW_1到SW_5对来自控制器50的信号作出响应以按需要断开或闭合以将LED串配置为接通或关断，借此调节穿过电路的电流流量。此外，控制器50监视Vb，且如果控制器50感测到Vb对于将处置的LED串及电流感测电阻器来说太大，那么可将所有开关SW_1到SW_n(其中“n”为可重新配置LED串中的开关的数目)控制为呈断开状态以防止电路损坏。

图6B展示并入有电流感测电阻器48(标示为Rs)的LED驱动器电路的另一实施例且开关SW_1到SW_5为MOSFET晶体管开关。在图6B中，展示各自连接到控制信号线(标示为SC_1到SC_5)的五个(5个)晶体管开关(标示为SW_1到SW_5)。开关控制器50经由SC_x(其中“x”对应于开关数目)而发送控制信号以接通或关断开关SW_x或对开关进行调制以执行脉冲宽度调制PWM。或者，SC_x可为控制电流流量的模拟信号。此外，图6B中的电流感测电阻器可兼具限流电阻器的工作(如果需要)。此外，LED在短暂时间周期内通常可容许高出电流100％到200％。如果使用工作循环调制或PWM(添加一个LED或从一串许多LED减去一个LED)，那么可整体地避免经由限流电阻器的损失。将过度电流限制于小值有助于延长LED寿命。

未附接开关的LED的数目与成本控制对效率有关。图3到图5展示经由开关连接的三个(3个)LED，而图6A及6B展示经由开关连接的成串的五个(5个)LED。

此外，图1到6中所绘制的每一LED可表示串联连接的多个LED(即，若干排LED)，借此减小设计中所使用的开关的数目。

另外，图中所展示的实例实施例中可包含总开关。举例来说，可将总开关添加于输入AC电压处以完全接通或关断电路。接通或关断LED的功能性在例如包含LED的灯泡的应用中将是有用的。

可与到图中所展示的电路的供应输入串联地添加另一开关。所述额外开关控制流动穿过所有LED的电流的工作循环，此将提供灯的亮度的较精确控制。当接通-关断电压增量太粗略时，灯的较精确控制可是有用的。或者，代替串联开关，所述开关中的一者或一者以上可经调制以实现所要“平均”电流，此将提供总体亮度的准确控制。再次，其以3V的增量克服完全接通或关断每一LED的粒度(可以不同压降来评定一些LED)。

此外，图1到6B中所描述的控制器可充当调光器。举例来说，控制器将接收作为模拟或数字值的指示调光器电平的用户输入。接通或关断开关的预定组合将对穿过LED的电流进行调制且对电流的持续时间进行调制(例如，脉冲宽度调制)或对将接通的LED的数目进行调制。

此外，控制器可包含启用例如包含将远程地控制的电路(图1到2B中所描述)的灯泡的装置的远程通信的能力。举例来说，到控制器的远程通信可经由电力线通信方案而发生，例如众所周知的X10家庭自动化标准。每一灯泡将被指派唯一地址且AC-IN将载运通信信号，从而除载运电力的布线之外，排除对到灯泡的额外布线的需要。举例来说，房屋或小汽车中的所有灯泡可用总线连接在一起而不具有到每一灯泡的专用开关。灯泡可经由与所述灯泡经由电力线连通的智能开关而控制接通及关断。X10是针对用于家庭自动化的电子装置当中的通信的国际且开放工业标准。电力线布线用于发信号及控制，其中信号涉及表示数字信息的短暂射频突发。还定义基于无线电的传输协议。

另外，控制器可使得每一灯泡能够与同一电路中的其它灯泡协调。一个实例将是“偏移”接通或关断时间以改进总体功率因数。举例来说，如果对于调光来说，所有灯泡同时接通及关断，那么功率因数将较低。

此外，控制器可使得灯泡能够检测人的运动(如在运动激活的灯中)或存在。举例来说，两个灯泡可协调。一个灯泡可短暂地闪光且位于远离第一灯泡的距离处的另一灯泡检测从表面反射的光量。如果光电平在特定时间周期内以一致方式改变，那么触发运动检测。此可经由电力线或经由光检测模式(LED自身或专用光电检测器二极管)而在灯泡之间进行协调。举例来说，当单个灯泡包含许多LED时，所述灯泡还可检测运动，关断的LED中的一者可充当光电检测器。

此外，控制器可检测有错误LED并围绕其进行重新配置以维持包含多个LED的灯泡的操作。举例来说，可放置多余LED，使得一个或两个故障不使灯泡失效。为便于维护，有错误状态可经电力线通信方案而传递。

此外，到控制器的输入电压可为DC。举例来说，汽车通常使用12V DC。电压波动在家用AC下较少发生。然而，低于12V的波动可发生(例如，在开动引擎时)直到高于14V到15V(例如，在发电机正运行以将电池重新充电时)。在此实例中，可减小用于LED的开关的数目，同时仍使用电力线通信。

另外，LED可经配置以充当光电二极管，从而允许光信号的发射及接收。举例而言，控制器可对LED的光输出进行调制以与远程控制器或其它LED灯泡通信。控制器还可发送关于灯泡的状态的状态信号。举例来说，控制器可感测到灯泡中的一者或一者以上是否熄灭且发送指示此的状态信号。

为使功率利用效率最大化，应使电阻性损失最小化。限流电阻器将作为电阻性损失而耗散功率。线性电流调节器将基本上具有具有相同损失(与维持所要电流电平所需的压降成比例)的可变电阻器(例如，功率MOSFET晶体管)。切换调节器将是较高效的(80％到90％)，但可为昂贵的且笨重的。

本发明的可重新配置LED系统及方法可高效得多、在最糟情形输入电压改变的情况中为使用充分能量仅需要额外LED的费用。输入电压可经滤波以减小峰值电压及减小电压变化，此帮助减小LED的数目及开关的数目。滤波电感器或电容器(大电容器较易于长期故障)与晶体管开关的数目之间存在折衷。

举例来说，替代实施例可包含一个以上电路模块，其中每一模块经配置如图6A或6B中所展示。所述模块可串联或并联连接。每一电路模块将独立于另一电路模块稍微对经连接LED进行重新配置，但可在电路模块之间交换协调及控制信号。

现在应了解，本发明提供用于驱动LED的有利方法及系统，其中输入电压是可变的。

尽管已结合各种所图解说明实施例描述了本发明，但可在不背离如权利要求书中所陈述的本发明的精神及范围的情况下对本发明做出众多修改及变更。

Claims

1.一种可重新配置LED系统，其包括：

多个经电连接LED，每一LED具有拥有第一极性的电连接及拥有第二极性的电连接；

电源，其具有第一极性及第二极性；

至少一个开关，其连接于所述电源的所述第一极性与所述经电连接LED中的至少一者的所述第一极性之间；及

控制器，其用于监视供应到所述多个经电连接LED的电压及电流中的至少一者且用于控制所述至少一个开关的切换；

其中所述可重新配置LED系统适应所述电源中的电压变化。

2.根据权利要求1所述的可重新配置LED系统，其中拥有第一极性的所述电连接为正极性且拥有第二极性的所述电连接为负极性。

3.根据权利要求1所述的可重新配置LED系统，其中拥有第一极性的所述电连接为负极性且拥有第二极性的所述电连接为正极性。

4.根据权利要求1所述的可重新配置LED系统，其中所述电源包括AC、经整流AC或DC中的一者。

5.根据权利要求4所述的可重新配置LED系统，其中所述经整流AC电源包含至少一个波形滤波器。

6.根据权利要求1所述的可重新配置LED系统，其中所述多个LED中的至少一者被正向偏置。

7.根据权利要求1所述的可重新配置LED系统，其中所述多个LED中的至少一者被反向偏置。

8.根据权利要求7所述的可重新配置LED系统，其中所述多个LED中的所述至少一者经反向偏置以充当光电二极管。

9.根据权利要求1所述的可重新配置LED系统，其中所述至少一个开关包括脉冲宽度调制开关。

10.根据权利要求1所述的可重新配置LED系统，其中所述至少一个开关包括固态开关及机械开关中的至少一者。

11.根据权利要求1所述的可重新配置LED系统，其进一步包括与所述多个LED串联配置以用于控制通过所述多个LED的电流的电流调节器。

12.根据权利要求1所述的可重新配置LED系统，其进一步包括与所述多个LED串联配置以用于监视及控制通过所述多个LED的电流的电流感测电阻器。

13.根据权利要求1所述的可重新配置LED系统，其中所述控制器包括数字电路或模拟电路或者数字电路与模拟电路的组合。

14.一种驱动多个LED的方法，其包括：

a)检测电压；

b)基于所述检测到的电压及预定电流设定而配置多个LED的初始选择；

c)检测电压改变；

d)响应于所述电压改变而配置多个LED的后续选择；及

e)重复步骤c)到e)；

其中所述配置适应电源中的电压变化。

15.根据权利要求14所述的方法，其中所述检测包括从能够将电压读数传递到可重新配置LED系统控制器的电压感测电路接收所述电压读数。

16.根据权利要求14所述的方法，其中所述配置包括：

计算可由所述电压驱动的经连接LED的数目；

确定与驱动所述数目个经连接LED相关联的开关配置；及

实施所述开关配置。

17.根据权利要求16所述的方法，其中所述计算包括：

检索所述数目个经连接LED的电压及电流特性；

确定与用以驱动所述多个LED的指定电流相关联的至少一个电压值；及应用所述至少一个电压值以确定LED配置。

18.一种驱动多个LED的方法，其包括：

a)检测电压；

c)检测电流改变；

d)响应于所述电流改变而配置多个LED的后续选择；及

e)重复步骤c)到e)；

其中所述配置适应电源中的电压变化。

19.根据权利要求18所述的方法，其中所述检测包括从能够将电压及电流读数传递到可重新配置LED系统控制器的感测电路接收所述电压及电流读数。

20.根据权利要求18所述的方法，其中所述配置包括：

计算可由所述电源驱动的经连接LED的数目；

确定与驱动所述数目个经连接LED相关联的开关配置；及

实施所述开关配置。

21.根据权利要求20所述的方法，其中所述计算包括：

检索所述数目个经连接LED的电压及电流特性；

确定与用以驱动所述多个LED的指定电压相关联的至少一个电流值；及

应用所述至少一个电流值以确定LED配置。