CN104685968B - Led器具和包括此led器具的led照明装置 - Google Patents
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Abstract
一种LED器具,包括:‑至少一个LED,‑电源终端,电连接至LED,该电源终端用于将LED电连接至LED驱动,‑存储设备,用于存储关于LED的数据,以及‑数据处理设备,电连接至存储设备,用于在存储设备中存储数据并从中读取数据,所述数据处理设备被布置并连接用于经由电源终端和LED中的至少一个提供数据通信。
Description
技术领域
本发明涉及一种LED器具和一种包括此LED器具的LED照明装置。
背景技术
一般而言,基于LED的照明应用从照明网经由所谓的LED驱动或者镇流器(ballast)进行供电。这样的LED驱动或者镇流器可以例如包括降压(Buck)或者升压(Boost)电源转换器等。
基于LED的照明应用通常包括多个LED器具(或者LED引擎),该多个LED器具可以由用户(经由一个或多个用户接口)独立地控制或调节。因此,基于LED的照明应用一般可包括多个LED驱动或者镇流器用于为多个LED器具供电。典型地,用于为LED器具供电的LED驱动可包括电源转换器(将例如从主电源获得的输入功率转换为适用于为LED器具供电的输出功率)以及用于控制电源转换器的控制单元。作为例子,控制单元可以例如基于从用户接口接收的输入信号来控制电源转换器的输出特性(例如,输出功率的电流水平)。
由于LED器具一般允许各种照明参数被调节,通常在多个LED驱动和用户接口之间提供(数字)通信系统。这样的系统的例子可以例如包括使用DALI或者1-10V协议的通信总线。因此,基于LED的照明应用一般可以包括多个LED器具以及一个或多个用户接口,该多个LED器具可以例如由(例如可连接至主电源的)多个LED驱动进行供电,该LED驱动和/或LED器具以及用户接口通过诸如DALI通信总线的通信总线进行连接。在连接至通信总线的各种组件之间的通信可以例如通过连接至总线的(主)控制单元进行控制。这样的主控制单元,诸如DALI主机也可能被用于配置该照明应用。
LED器具可能是可交换的并形成可被连接至LED驱动的单独的模块。这样的可交换性可能提供照明应用作为一个整体的强度、颜色以及其它特性的重现性的问题。例如,与交换的器具相比,在额定的电流下,邻近的器具可能已经老化并且具有较低的强度。
发明内容
期望增强LED器具的功能。
因此,根据本发明的一个方面,提供了一种LED器具,其包括:
-至少一个LED;
-电源终端,电连接至LED,该电源终端用于将LED电连接至LED驱动,
-存储设备,用于存储关于LED的数据,以及
-数据处理设备,电连接至存储设备,用于在存储设备中存储数据并从中读取数据,所述数据处理设备被布置并连接用于经由电源终端和LED中的至少一个提供数据通信。
该LED器具可以因此基于存储数据(下面将提供示例性实施例)和/或使能通信的能力来提供额外的功能。(例如,在LED器具和驱动之间的)额外的电连接可被避免,从而能够实现与现有的解决方案的兼容性。对于数据通信,因此可以使用在LED器具已经可用的元件,即,至驱动的连接,经由该连接驱动来驱动LED,和/或经由驱动LED,其可以例如向用户提供信号,或者调制到LED光输出的数据,其可以由相应的接收器检测到并且调制。因此,LED器具可能提供额外的功能(例如,记录数据、存储数据、检测错误条件或者不合格以及进行与其相关的通信,基本上无需增加额外的用于通信的接口,因为通信经由与驱动现有的连接和/或光学地经由LED发生。存储在存储设备中的关于LED的所述数据可能包括与LED有关的任意数据,诸如LED配置数据、LED运行数据,在本文中将提供其例子。
所述存储设备可能包括任意类型的数据存储设备,诸如数字内存(例如,RAM内存,可编程ROM内存等)。所述数据处理设备可能包括任意类型的数据处理设备,诸如微控制器、微处理器或者任意其它可编程的设备,诸如FPGA,PLD等等。所述数据处理设备和内存可能形成单独的项目,然而还可以被整合至单一的电子设备。所述LED或者器具的LED可能例如包括一个或多个单独的LED或者相同基底上的多个LED。所述LED、内存和/或处理设备可以被整合例如在单一的基底上,以便形成单一的单元。电源终端(其还可以被称作电源接触,电接触或者驱动接口)可能包括单一的电接触(诸如管脚(pin)、接口、连接器、SMD连接或者类型插头、焊接类型等)或者多个这样的电接触。在本文中,所述LED器具还可以被称作LED单元、LED模块、LED照明模块等等。所述LED器具形式电路,数据处理设备以这样的方式连接至该电路:经由电源终端,即,LED器具朝向LED驱动的接口,和/或经由LED,数据处理设备能够进行通信(例如,进行与驱动的通信,进行与外部的设备的通信,向操作者提供指示)。所述数据处理设备可以例如通过电开关、可控制的电流源等进行连接,以例如改变LED电流、桥接LED,切换电源终端的终端或者任意其它合适的电路连接。所述数据通信可能单向的,例如发送或者接收,或者双向的。
在一实施例中,数据处理设备被电连接至电源终端并且被布置为用于经由电源终端与驱动进行通信。因而,提供了与驱动的数据通信而不需要LED器具和驱动之间的额外的电连接。
在一实施例中,数据处理设备被布置为用于通过以下方式向LED驱动发送数据:
-检测LED驱动输出电压下降;以及
-当已经观察到LED驱动输出电压下降时,通过调制电源终端的阻抗向LED驱动发送数据。
所述LED器具因此可以当由驱动的驱动脉冲以及结束时(其可以当例如驱动的输出电容器的输出电压衰退时被数据处理设备通过检测而检测到),向驱动发送数据。
下面提供用于由LED器具从驱动接收数据的一些可能。
在一实施例中,数据处理设备被布置为用于通过以下方式从LED驱动接收数据:
-检测由LED驱动提供的LED驱动电流的大小;
-比较检测的LED驱动电流的大小与表示额定的LED驱动电流的值;
-从大体上匹配、未超出或者超出额定的最大电流的检测到的LED驱动电流中导出数据比特。
从额定的电流的偏离因此可以由驱动应用以形成比特值。例如,数据处理设备可能被布置为用于从检测到的LED驱动电流是否超出额定的最大电流来确定数据比特值,其中超出或者不超出被翻译为0或者1比特值。可选地,数据处理设备被布置为用于从检测到的LED驱动电流是否大体上匹配额定的最大电流来确定数据比特值,其中匹配或者不匹配被翻译为0或者1比特值。例如,可以交替施加太低和太高的LED驱动电流,以保持LED驱动平均电流值处于其额定的水平,因此在平均光输出上具有较小或者没有效果。可选地,数据处理设备可能被布置为用于从LED驱动电流从其额定的值的偏离来确定值(比特)。所述处理设备可以将LED驱动电流与预定的范围进行比较并且从比较结果来确定比特值。
在另一个实施例中,数据处理设备被布置为用于通过以下方式从LED驱动接收数据:
-检测LED驱动输出电压;
-检测LED驱动输出电压是否处于高于零且低于LED正向ON(导通)电压的电压范围;
-当已经检测到LED驱动电压处于所述电压范围时,比较LED驱动电压和阈值,并且从超出或者不超出阈值来导出数据比特。
还在另一个实施例中,数据处理设备被布置为用于通过以下方式从LED驱动接收数据:
-检测LED驱动输出电压
-确定LED驱动输出电压的极性
-如果极性与正向LED驱动电压反相,则从LED驱动输出电压导出数据。
为了启用LED器具的数据处理设备以控制LED光输出,在一实施例中,数据处理设备处于与LED电路连接,用于控制LED的光输出。为了改变LED光输出,LED器具可能包括开关,其与LED串联连接,以及开关的控制输入,所述开关电连接至数据处理设备,用于使数据处理设备能够控制该开关。
可选地,LED器具可以(例如,经由电源终端)向LED驱动传送数据,以便指令LED驱动提供想要的LED驱动,以实现想要的LED光输出。在一实施例中,数据处理设备被布置为通过以下方式由LED器具来提供光学的数据传输:经由电源终端向驱动发送指示信号,所述指示信号使得驱动来驱动LED相应地光学地传送数据。
一般地,通过LED光输出的数据处理设备的控制可被用于或者允许处理设备适应光强度的设定(例如,为了补偿LED的老化)或者允许LED器具本身设定光输出,例如,为了提供信号,例如,错误条件的光学信号,寿命结束等。
在一实施例中,数据处理设备被布置为通过以下方式由LED器具来提供光学的数据传输:
-从电源终端为LED供电以及断电,以便使得LED相应地光学地传送数据。
光学地接收数据可以由LED器具进行,LED器具包括光电放大器,该光电放大器具有其输出,该输出电连接至数据处理设备的输入。光电放大器由LED(充当光电二极管)和电子放大器形成,电子放大器具有其输入,该输入连接至LED,以便将LED作为光电二极管使用。
所述光学的数据传输可以被应用于不同的使用,其将在本文中进行描述。在一实施例中,数据处理设备被布置为用于在建立预先确定的运行条件的情况下激活LED,以便允许例如向用户发出预先确定的运行条件的信号。
在一实施例中,数据处理设备被布置为用于在存储设备中存储LED器具的累积的运行时间,数据处理设备被布置为用于使用累积的运行时间生成寿命信号的结束。因此,LED器具的寿命的结束的运行条件可以被发出信号。数据处理设备可以被布置为用于通过激活LED来传送寿命信号的结束。(例如,脉冲智能为LED从电源供电,该电源由驱动在电源终端提供,以便例如提供信号脉冲,例如,脉冲智能激活器具的红色LED用于发出信号)。在一实施例中,数据处理设备可以被布置为用于:-在信号时间期间,通过开关将LED连接至用于生成信号光学的脉冲的电源。
为了通过已经超过安全运行区域来信号可能的不合格,在一实施例中,数据处理设备被布置为用于:
-检测LED的运行参数;
-比较检测到的运行参数与安全运行等级;以及
-在超出安全运行等级的情况下将LED从电源终端断开连接。运行参数包括LED温度、LED电流、LED电压、LED功率、作为温度的函数的LED电流中的至少一个。另外,运行参数包括通电的累积的数量、错误条件的发生、LED驱动改变的发生中的至少一个,处理设备被布置为用于在存储设备中存储运行参数(或者其导出物)。
在一实施例中,数据处理设备被布置为用于搜集并且在存储设备中存储LED运行电压数据、LED运行电流数据、LED运行温度数据、LED光学输出数据、LED位置数据、音频数据、视频数据中的至少一个并且用于从存储的数据中导出控制信号。
在一实施例中,数据处理设备被布置为用于使用在存储设备中存储的数据来控制LED强度和LED颜色或者其它LED器具输出特性(诸如由冷却器控制散热,驱动用于控制由器具发出的光束的位置和/或方向的启动器,在器具的至少一个LED的光线中提供光学过滤等)中的至少一个。例如,可以由此进行对于LED的寿命的强度校正此外,在一实施例中,数据处理设备被布置为用于使用存储在存储设备中的运行参数来控制LED强度,运行参数最好包括LED的累积的运行时间。可以控制所述LED诸如当它是新的时调光其强度,并且当LED老化时逐渐地减少调光。
为了考虑当确定运行时间时的强度水平,在一实施例中,数据处理设备被布置为用于确定LED的累积的运行时间、检测LED的调光级别并且为调光级别校正累积的运行时间。作为可能的可选,数据处理设备被布置为用于增加向LED提供的若干LED电流驱动脉冲,并且用于从LED驱动脉冲的累积的数量中确定LED的累积的运行时间。数据处理设备被布置为用于确定LED器具的每LED组的累积的运行时间。
可以例如从其运行电压不匹配当正常工作时LED应当具有的运行电压来检测不合格的LED,并且一旦检测到损坏的LED,可由器具采取合适的动作。例如,数据处理设备被布置为用于检测器具的LED是否不合格,并且用于在此基础上控制LED强度。另外,数据处理设备被布置为用于检测器具的LED是否不合格(例如,提供短路),并且用于在此基础上停用不合格LED。
在另一个实施例中,数据处理设备被布置为从内存设备中读取LED器具的标识,并且经由电源终端和LED中的至少一个传送该标识。LED器具的标识因此可以例如自动地被存储以及读出。标识包括LED器具制造商标识、LED器具型号名称/类型标识、LED器具序列号、LED器具配置数据中的至少一个。
在一实施例中,数据处理设备被布置为用于响应于从驱动接收轮询信号,向驱动发送数据,以便例如,允许LED器具在作为主机(master)的LED驱动的控制下工作在从动(slave)模式。
数据处理设备被布置为用于响应于接收轮询信号,发送响应信号,该响应信号用于向LED驱动指示LED器具具有事件要报告,数据处理设备还被布置为,响应于从LED驱动接收包括LED器具的标识符的消息,向有关于事件的LED驱动发送数据。LED驱动和LED器具或者设备的通信可以被配置为交替模式,运行为主控的LED驱动可以向照明设备(作为从动运行)提供轮询信号,接着,照明设备可以发送响应信号以通知LED驱动是否照明设备有事件要报告;这样的事件例如对应于数据的提供,诸如基于配置数据或者运行数据的控制信号。(由LED驱动)提供轮询信号以及(由任意LED器具)提供响应信号的效果可能是进行轮询所需要的功率的量可以被最小化。此外,当轮询信号不由响应信号跟随时,LED驱动的数据处理设备不需要开始询问,因为没有事件要报告。因为需要最小化功率以实现非常严格的待机或者照明工业的低功率要求,这已经被发现特别有用。避免不必要的数据传输也可以特别有用,因为驱动和LED器具之间的通信的带宽可以很低,例如低至1比特每光调制周期,其可以不超出100比特每妙。
数据处理设备被布置为将LED器具的运行与接收的轮询信号的速率进行同步。在一实施例中,由LED驱动以预先确定的速率提供轮询信号。该速率可以例如与LED器具的输出特性的设定点的刷新速率有关或者,经由驱动,与一些外部的速率诸如相机的图像捕获速率有关。所述轮询信号也可能由LED器具进行同步。因此,假如LED器具包括传感器,由传感器感测例如环境条件或者LED器具的特性与轮询信号同步发生。如此,假定LED器具的输出特性以相同的速率刷新,可以确保在例如传感器的传感运行期间,LED器具的输出特性不会改变。
根据本发明的一个方面,提供了一种LED照明装置,包括
-根据本发明的LED器具,以及
-用于驱动LED器具的LED驱动。
与根据本发明的实施例的LED器具的所可能实现的相同或者相似的效果,根据本发明的LED照明装置也可以实现。另外,也可以提供相同或者相似的优选的实施例。
将参考示出的非限制性的实施例的附图和相应的说明,对本发明的上述以及其它方面进行进一步的描述,其中:
附图说明
图1示意性地描绘了根据本发明的实施例的LED器具的电路图;
图2示意性地描绘了根据图1的串联的LED器具的框图;
图3示意性地描绘了根据图1的LED器具的可选的实施例的部分的电路图;
图4示意性地描绘了根据本发明实施例的另一LED器具的电路图;以及
图5示意性地描绘了根据本发明的实施例的照明装置的框图。
贯穿附图,相同或者相似的附图标记指代相同或者相似的物品。
具体实施方式
根据本发明的一个方面,一种LED模块(例如LED器具)可以包括芯片,该芯片可以测量并且记录LED模块相关的([当可测量时的]内部的和/或外部的)数据至该芯片内的存储区中。
当LED模块因为问题被发回至制造商时,制造商可以对在芯片的内存部分中的数据进行分析并且可以判定是否有理由在保修期外花钱进行维修,或者了解在何种情况下或者具有何种驱动其LED模块的故障并且后续改善LED模块的设计。
在正常操作模式期间(即,给出一定强度/颜色的光;调光;展示……),LED器具也可以与LED驱动进行通信。
值得注意的是,使用LED模块通常带有套接(socketing)系统,从而该LED模块可以容易地通过将其从其接口中拔出并插入其它LED模块来进行交换。这使得有可能将数据处理设备和存储设备放入接口和/或实际的LED模块中。对于有些功能,将其放入接口可能是有益的。在系统中可能有N个接口,而在N个接口中具有0至M个LED模块设备。
存储设备和数据处理设备的组合也可以被用在另一照明相关对象,诸如占用(occupancy)传感器、启动器(actuator)等等中。值得注意的是,这些传感器可以或者被直接连接至LED器具,或者它们可以是在网络等中的单独的节点。示例如下:
-占用传感器
-温度传感器,
-风扇,
-等。
因此数据处理设备和存储设备的组合也可能被安装到这样的模块中,该模块没有用于发出光(例如传感器模块,风扇,定位器(positioning actuator))的直接照明元件或者具有混合的形式,诸如具有风扇或者其它类型的冷却元件、具有内部的或者外部连接的传感器和启动器的LED模块。
在LED模块及其控制或者连接环境(驱动,分析环境,接口)之间的通信可以是电学的、光学的、电容的、电感的、RF等。
数据处理设备和内存可能允许器具测量数量,记录数量,与分析环境进行离线通信。测量的数量可能是模块内部的,或者数量可能是从模块上的I/O连接中测量的(例如,对于传感器和启动器,其中,数量可能例如包括时间、电压、电流、温度、光学量、音频量、视频量、位置量(位置、速度、加速度、加加速度(jerk)、线性以及角度,或者导出物诸如振动和冲击),这些数量中的趋势等等。通信可以是任何已知的通信(有线的/协议;光学的;RF;化学的;经由运动;等。)
在根据本发明一实施例中,LED器具可能还通过编码其产生的光来向用户发送消息,例如,当已经达到LED模块的保证寿命时或者当已经超过保护限制(例如温度或者电流等等),它可以控制红色LED(RED LED)闪烁。
在一实施例中,器具能够根据输入使用一个或多个测量的数量执行功能并且生成一个或多个结果,其中一个或多个所述的结果被记录至内存中。
在一实施例中,所述功能的结果还可以被用于控制内部的和外部的数量,即光的强度、暖白色和冷白光LED组之间的平衡等等。
在一实施例中,如在本文中其它地方更详细地描述的,器具还可以与合适的驱动进行在线通信。在一实施例中,用于与驱动在线通信和离线通信的方法(协议)是相同的。相同的协议可能提供最少的HW管理费用和/或生产系列构件(family members)。也可以应用不同的协议。
在一实施例中,经由光的通信可以是双向的,即通过在LED模块中的光电二极管[需要反向偏置和强光(例如,激光)]或者通过使用作为光电二极管的LED中的一个来实现。
可用于双向光通信的功能可以与所有的在LED模块和其它对象/用户(诸如驱动/分析环境等)之间的其它通信相同。
在一实施例中,LED模块具有多个LED组。每组可以具有它自己的数据处理设备和存储设备。在一组中的LED可以在串联或者并联之间切换。任意的混合是可能的。
下面将描述经由电源终端的,在LED电源线上的,即在LED驱动和LED器具之间的双向数据通信。
由于使用LED电源线,在数据通信和从驱动到LED单元的功率输送之间可能存在依赖性。由于可以以不同的模式进行向LED单元的功率输送,所以数据通信可能也需要更多模式。下面,以功率输送模式为“0%至100%脉冲编码调制(pulse code modulation)”的方式,给出第一种数据通信的可能的方法。然后给出在存在其它功率输送模式期间的数据通信,以便它可以参考下面讨论的原则。
a.从LED器具(例如LED单元)至驱动:
i.在功率脉冲的末端:以具有陡峭斜率的固定的步骤例如从100%到80%降低电流/电压。
ii.在事件i.之后的固定的短暂周期之后,停止从(在电容器电压上隐形的)驱动来驱动所述功率脉冲。然后,在输出电容器上的电压将开始根据指数曲线从80%下降至0。
iii.LED单元的控制器将检测从大约100%至80%的负的斜率,并且等待所述固定的周期。
iv.在所述等待iii.中的时间之后,LED单元可能短路LED电源线或者不短路。当短路时,这可以被给予1比特(bit)的有效数(significance),当不短路时,给予‘0’-比特的有效数。
v.在事件ii.之后,驱动中的控制单元检测不同的曲线。当LED单元不短路时,这个曲线形式将是标准指数曲线,例如符合‘0’-比特。其它曲线形式将呈现由于LED单元短路所造成的突然的陡峭的负的边缘,例如符合‘1’-比特。以这种方式,驱动的控制单元能够从LED单元接收数据。
vi.存在多种方式驱动的控制单元能够检测2个曲线形式之间的差异。以下这些作为示例,但是并不限于这些示例:
a.在停止功率脉冲之后在固定的时间放置阈值检测,其中,具有1曲线,曲线-振幅高于阈值,并且具有其它曲线,阈值较低。
b.计算曲线的斜率的移动平均数并且在该斜率值上放置阈值,用于检测两曲线-形式之间的差异。可以根据斜率值动态地调节该阈值以补偿指数曲线形式。当斜率保持接近预测的值时,LED单元不短路LED电源线。当斜率突然具有较高的绝对值时,LED单元短路LED电源线。
vii.以这种方式,可以传递1比特每功率脉冲。也值得注意的是,必须要在总的LED控制周期T(例如,持续3.3ms(毫秒))内至少有1个周期其中至LED单元的电流的值处于其低水平(level),并且在所述周期T内至少有1个周期其中其处于其高水平,以具有至少1个停止向LED供电的事件,并且因此每周期T具有至少1次通信机会。用该方法的原始数据速率将因此为1/T比特/秒,或者,当在周期内在每个脉冲上通信时更高些。
b.从驱动至LED单元
i.在一个实施例中,电流调光技术(具有多个水平的电流,通过该电流在电流振幅的2个值之间的占空比(duty cycle)变得可能)被用于使得电流振幅比在高功率脉冲下额定的水平高1级(step)以发信号给LED单元,告知其新的周期T已经开始。例如,至在关心的通道(channel)上的LED单元的电流的振幅可能从100%被提升至110%。
ii.LED单元将用峰值检测器检测该较高水平,所述峰值检测器或者直接地测量电流或者测量导出值(derivative value),例如电压。
iii.因为使用峰值检测器,所以:
1.所述的110%周期能够被短路,因此不会给出明显的视觉效果(或者可以通过将功率脉冲的另一部分从例如100%降低至90%来对其进行补偿。)
2.使得LED单元相对缓慢以检测存储在峰值检测器中的峰值。
3.使得驱动中的控制单元相对缓慢,并几乎不使用处理器的性能用于创建峰值。用于立即随后的通信的性能是不需要的,因此,能够使得驱动以使用其所有的资源用于光调制(诸如调光)。
iv.在已经检测峰值之后,LED单元可以将其时基(time-base)同步至驱动的周期T。
v.在周期T之内的固定的时间ts,LED单元可以重置其峰值检测器,并且开始等待周期内的110%的第二峰值直至T结束。
vi.在略微大于ts的固定的时间,驱动可以在周期T之内第二次提升电流的振幅以向LED单元通信例如‘1’比特,或者其不可以第二次提升电流,以向LED单元通信例如‘0’比特。
vii.LED单元将在T之内或者检测第二峰值或者不检测,并因此接收‘1’-比特或者‘0’-比特。
viii.在一实施例中,驱动可能发送这样的电流脉冲其导致在连接的一个或多个LED处的电压振幅低于所述连接的LED的Vf,从而所述LED不发光。以这种方式,驱动和LED单元之间的通信可以发生在调制期间的任意无光周期或者通信期间的任意的保留的无光周期。
ix.对于viii,由于LED U-I曲线与LED I-发光传递曲线的组合,即使使用的低电压也可能导致所述LED发出一些光。为了防止此事,可以使用具有晶体管的电路以短路电压或者电流低于阈值的LED,该阈值高于用于数据通信的电压/电流但是低于用于照明的电压/电流。
x.LED单元将需要具有在0V和用于数据通信的电流/电压水平之间的阈值检测器以接收比特,以及高于用于数据通信的电流/电压水平的阈值检测器以检测照明脉冲和数据通信脉冲之间的差异。
xi.具有向LED单元发送0和1值的基本的能力的、任意串行的数据通信协议都可以被用于在驱动和LED单元之间进行通信。例如,开始编码可被用于发出数据帧的开始的信号并且结束编码用于信号表示停止数据报(datagram)。这可以用帧检查序列和数据内容的协议进行增强。以这种方式,消息可以被分布于在光的多个黑暗周期上。当驱动总是具有1个或者更多黑暗周期的最小值时,最小数据速率也总是可能的。非常高效的协议可以缩减最小所需的黑暗周期的百分比。
xii.在一实施例中,驱动可能通过使用与照明脉冲反相的脉冲(即,极性反转)与LED单元进行通信。该方法的益处是LED在数据通信期间将不发光因为它们被反相偏置(biase)了。由LED单元可以检测到相反方向因此其可以从照明脉冲中区分数据通信。可能需要额外的硬件以使用该方法。在不同的实施例中,可以增加该额外的硬件。例如,具有高击穿(break-down)电压的简单二极管可以被用于保护LED。在一其它实施例中,2个反串联的齐纳二极管(zener diode)可以被放置在LED之间以保护它们。
xiii.在一实施例中,可以通过使用3个水平的脉冲振幅由驱动对数据进行通信,其中,LED单元判定每个脉冲是否具有额定的振幅。当是额定的时,其指示例如‘0’比特,当处于高于额定的水平或者处于低于额定的水平时,通信‘1’比特。当平均光输出高于由调制标的的(targeted)时,通过使用低于额定的振幅,并且当平均光输出低于由调制所标的的时,通过使用高于额定的振幅,驱动可以保持平均光输出在较长的时间周期大体上恒定。当100%调制时,意味着仅1比特每T可以与1比特进行通信其中,该1比特可选地可以是处于高于额定的值或者处于低于额定的值。在0%调制时,通信是不可能的,除非或者在驱动(驱动本身将保持在能够进行与LED单元通信的最低的对比度(contrast))的命令下,由LED单元完成至0%的切换;或者可以使用3个振幅的脉冲,该脉冲低于正在发出光的LED Vf阈值。
2.在反极性(reverse polarity)的情况下LED单元的LED链的可能的保护将在下面进行描述。
a.串联的FET可以与在通常标的的LED单元中的LED的串联的链串联连接。
b.这能够实现如下功能,诸如:
i.启动(start-up)EOL指示
基于LED单元计数LED单元处于使用中的时间的总量,它可以通过闪烁LED中的一个,例如红色的一个,来信号表示其已经到达其保证寿命的终点。
c.这提供主动的保护,以防止:
i.太高的温度
ii.太高的I正向
iii.太高的损耗(正向电流对某时间周期的时间积分)
iv.太高的或者太低的其它临界值,诸如V正向。
3.在反极性的情况下LED单元的LED链的一些可能的功能将在下面进行描述。
a.通过功率总线,可以完成驱动和LED单元之间的功能性的配合。部分该功能可以被标准化为部分LED编码-3总线标准或者在其之上的额外的层。
b.下面将对若干功能进行详细描述。一些功能可以由LED单元独立地执行,LED单元由驱动进行或者不进行状态读取和/或监督控制,或者独立于驱动或者作为二者之间的配合。比提到的更多的功能是可能的。
3A.下面描述一些可能的LED单元独立功能(具有或者不具有在较高水平由驱动监控或者控制)。
1.小时计数(作为用于例如老化补偿或者EOL指示的基础。那里详细解释。其它应用也可以需要该基本的功能,因此作为单独的功能提及)。
2.启动EOL指示
基于“LED单元计数LED单元处于使用中的时间的总量”,它可以通过闪烁LED中的一个,例如红色的一个,来信号表示其已经到达其保证寿命的结束。
在一实施例中,驱动可以请求LED单元是否已经超过预定寿命。
3.最大温度检测和/或节流(throttling)和/或关闭等。
在一实施例中,驱动可以请求是否达到或者曾经达到最大温度,或者是否节流激活的或者曾经是激活的以及节流已经进行多少小时等等。
4.最大I-正向检测/保护。
5.最大V-正向检测/保护。
6.超过LED单元的最大功率,或者由直接地在驱动(详见IP0xx)中的调节机构设定的最大功率,其中驱动具有如下细节,诸如多常,每个事件多久,平均多久,发生的日期/时间,以及任意其它与事件或者事件发生的条件有关的细节。
7.测量作为温度的函数的I-正向
8.测量Vf并且从中确定LED温度或者LED单元温度。
9.事件统计。可以计算并且存储若干事件,诸如供电,模式改变,错误发生,危险条件发生,驱动改变等,以用于稍后的回厂(factory return)或者例如在RMA处理期间的其它分析。每个事件存储的细节可以来自事件的ID和旗标(flag),该旗标记载了自从上一次“历史重置(history-reset)”以来事件是否已经发生。
10.使用串联的FET来控制光的颜色(光温度)以将电流引入冷白色链或者暖白色链或者二者之间的任意平衡。类似的可以用于多种颜色。
a.可以根据一天中的时间、环境光、小时计算、占用传感器(即PIR开关),开关或者其它U-I/F控制来制作光的颜色
b.调光的可能的方法:
a)第一,通道2 100%而通道1调光
b)调光通道2也在较低的强度。
c)平衡(例如暖白色相对(vs)冷白色)出厂设置(工厂校准)
d)用LED驱动的平衡设置。
11.全寿命调光(当LED单元是初期时调光[又名初始调光]并且随时间缩减调光,以用来a)补偿老化,b)校准模块至对于模块类型的指定的工厂输出水平,或者c)补偿损坏的LED)。在该情况下,LED单元调光!并非仅驱动。仅可以用与LED单元(例如LED通道中串联的FET)的调光方法兼容的驱动进行。
12.序列号。存储设备可以在工厂被编程有LED模块的序列号。这使得在存储设备中存储的所有的数据能够与其生产历史(批次(batch),组件产地等等)相关。这可以在工厂或者与供应商确定问题,随后可以改善该供应商。
13.不合格LED检测或者补偿。当LED损坏时其通常短路。通过测量该特定的LED的Vf或者测量LED是其一部分的链/通道的总Vf或者测量额定的供电压想增加的If等等,数据处理设备可以检测该故障。数据处理设备可以或者在RMA时间,或者经由照明信号(根据一些编码闪烁),或者向驱动,通信该故障,或者数据处理设备可以通过调光[详见全寿命调光独立功能]补偿该状况。
14.根据实际的正向电流比较于额定的电流来制定LED模块“全寿命调光”百分比。
15.一些LED模块已经使用齐纳二极管(zener-diode)或者类似设备以保持电流运行,即使当它们并联至的LED由于故障LED处于“开路连接”时,也使用上述二极管。调节%调光(%dim)以对其进行补偿。还可以使用有源组件,诸如由数据处理设备控制的FET,来进行短路。
16.可以切换导通备用LED或者LED链以补偿故障LED/通道。
17.经由发出的光即通过进行不可见的调制(振幅或者隐藏在光脉冲的边缘中等等)不可见地传送EOL条件。
18.单独的LED可以被用于传送不可见光用于朝着外面的世界进行通信。
19.经由光传送模块的类型或者序列号或者ID或者长地址或者短地址等以在安装目的进行帮助(以防LED模块被连接至不能够与LED模块进行通信的驱动;否则,这可以由驱动请求)。
20.模块可以检测哪种类型的驱动正在控制它并且然后可以选择是否它激活哪种功能(例如,当相同的消息可以由驱动请求时,不需要经由光([不]可见地)发送ID等。)
21.计算可以包括积分(integrating)(或者累积(cumulating))功能,例如电流对时间等。
22.将测量的条件:If、Vf、If-脉动(ripple)、Vf-脉动、水、振动(vibration),震动(shock),位置,角位置(Angular position)6DOF,高度/深度[气压测量],驱动类型/序列号(serno)记录等等。
23.在任意的这些测量的值(例如If)中保护防止太高的值。
24.根据位置的输入(位置、速度、加速度、加加速度、角度,旋转,倾斜,滚动等)改变强度和/或颜色。
25.根据其它数量诸如温度、If、Vf、其它来改变强度和/或颜色。
26.压力(Piezo)启动器/传感器
27.成对物(Double):暖白色/冷白色平衡(或者其它颜色)。
28.色移(colorshift)(有意的和/或用于补偿)
29.启动器控制:风扇,发光方向,音频(例如蜂鸣器)等等。
30.成对物(Double):读入传感器:
31.调光幅度增强:假定“沉默的(dumb)驱动”X可以从100%至10%调光。具有数据处理设备和/或存储设备的LED模块可以将其增强,从即1005降至0.1%。这可能取决于驱动X的驱动方法。
32.自学(Self-learning)。
33.记录驱动(安装)改变。首先,XXX是我的驱动,然后,YYY是我的驱动,然后,...;可能具有时间数据(数据处理设备可以具有RTC,或者仅仅计数时间。可能具有内存位置(location)以保持绝对时间(取决于HW和SW实现而具有某种不确定性))。
34.数据存储,它的何种结构、它的何种大小?对于大小(size)存在若干相关联的功能,诸如设置大小(setSize()),获取大小(getSize())等等。
3B.下面描述在反极性的情况下LED单元的LED链的一些可能的配合的功能。
1.存储/读取LED单元制造商ID。
2.存储/读取LED单元型号(model)名称和/或ID(或者类型编号)
3.存储/读取LED单元序列号
4.存储/读取LED单元性质,诸如:
a.通道的编号
b.额定的电流[可能地每个通道]
c.最大电流和/或SOAR数据[可能地每个通道]
d.最大Vf[可能地每个通道]
e.通道颜色
f.通道中的LED的量[可能地每个通道]
g.等等。
5.存储/读取/操纵(manipulate)“追踪(trace)记录”
6.详见TEDS(传感器嵌入数据表,Transducer Embedded Data Sheet)以了解更多功能。
7.老化补偿
h.老化是指LED具有随着它们的寿命降低光输出的效果。寿命被测量为在额定的电流LED已经被导通(ON)的时间的量。
i.该LED单元是随着老化至少存储LED已经被导通(ON)的小时的量的最好的对象。然后当它连接至不同的驱动时,例如因为驱动损坏并且被替换,或者因为LED单元被使用在不同的位置(例如阶段(stage)应用),该编号将与LED单元保持在一起。
j.值得注意的是,还可以在LED单元外诸如在驱动中、在本地监督控制诸如PC中、在该PC的文件或者数据库中、在远程数据库中,以磁的、电学的、光学的、化学的或者其它形成等等来完成,存储老化相关的图。
k.与老化相关的图的测量可以从简单到复杂。
l.在一实施例中,仅测量通常的ON(导通)/OFF(关闭)条件,其中,该ON/OFF条件与调光状况无关。这意味着当调光被设置为0%时,测量可能是严重错误的。
m.在一其它实施例中,测量至每个单独的LED的每个电源脉冲的实际的ON周期并且整个实际的寿命的总量被存储在每通道的单独的存储位置。
n.在另一实施例中,还计算并且存储来自通道的LED已经被导通的时间的量。然后可以补偿基于启动的量的任意老化效果。
o.通过因此存储在LED单元(或者其它地方)的存储位置中的数据,可以或者由LED(其可能具有一些添加的智能),LED单元,驱动,或者由处于任意较高层级(hierarchical)水平的任意监督控制器来进行老化效果的补偿,或者该补偿可以被分布在这些和其它对象以便某对象进行某部分的补偿。目前,驱动是进行补偿的最好的对象,因此该注意的剩余部分将讨论该状况。
p.在上面提及的最复杂的测量实施例中,驱动将按照如下进行补偿:
i.对于每个通道,例如,红色(Red)、绿色(Green)、蓝色(Blue)和琥珀色(Amber)通道,外部请求的设定点Se随着因子Fo*Ch增加,其中,Ch是讨论中的通道的ON时间的量而Fo是补偿因子。其是线性补偿。值得注意的是,Fo可能被设为取决于Ch以实现逐步的(progressive)补偿,诸如指数补偿。
ii.对于每个通道,都可以使用额外的补偿因子,其中Se随着因子Fp*Ns+Fn*Ns增加,其中,Ns是通道已经被切换至ON和OFF的时间的量(我们从这些可能不同于1的状况中提取,这是因为通过仅计数ON边缘,LED已经被切换至ON但是还没有OFF),Fp是对于正的边缘的补偿因子而Fn是对于负的边缘的补偿因子。再次值得注意的是,Fp和Fn可以取决于Ns以及其它因子诸如ON时间期间的平均电流等。
iii.在一实施例中,也测量并且存储通过LED的I-正向以在补偿算法中使用。
iv.在一实施例中,在特定脉冲ON周期期间的I-正向首先与ON时间周期结合并且仅存储结果。该计算和存储可以由LED单元完成,该LED单元然后需要I-正向测量功能、(在一实施例中每通道的)ON时间测量功能以及计算功能。该计算可以使用因子Fc:Che=Ch*Fc相乘,其中Che是通道ON时间的有效量(小时)而Fc是电流依赖(dependent)因子。Fc可以保持偏置:Fc=fc+oc,其中,fc是电流依赖因子而oc是电流依赖偏置。可以使用若干其它计算,例如,引入阈值。
v.使用该更复杂形式的测量并且对于每通道和多个通道的补偿的益处是,可以很大程度地防止由于老化或者在单独的颜色通道的LED之间的老化中的不同所造成的色移。
8.EOL处理(handling)
q.在一实施例中,制造商决定通过闪烁例如所述LED单元的红色LED来警示顾客LED单元的寿命已经超期。
r.为此,制造商基于计算或者工厂测量为LED单元确定寿命,并且确定小时的数量,当在LED单元实际测量的寿命超过该数量时导致闪烁行为。
s.在一实施例中,存储在LED单元中的寿命数据集由驱动进行读取并且由驱动使用以控制例如红色通道的通道显示闪烁行为。
t.在另一实施例中,寿命数据集被发送至处于驱动之上的一些层级水平的控制器,其可以或者控制设定点至驱动以显示闪烁行为,或者其可以指令驱动控制一个或多个通道以显示闪烁行为。
u.在一实施例中,驱动可能保持由内部显示生成器并且驱动本身或者一些较高层级水平的所述控制器可能发送或者选择显示,该显示随后显示想要的闪烁行为。
v.在一实施例中,闪烁行为可以或者以颜色或者以时序进行编码,以向用户传达多于1个的消息。
i.作为例子,简单的50%ON、50%OFF重复循环可能指示EOL条件。
ii.在一其它示例中,每秒钟内第一个400ms可以被用于闪烁编码。这样的闪烁编码可以以具有闪烁时间400ms的10%的3个小的闪烁开始,在它们之间具有10%的暂停并且以30%的ON时间结束,在600ms的等待时间之前开始完成该秒。不同的闪烁编码可以被用于不同的消息。例如闪烁编码可以被用于过温度(over-temperature),过电流,过电压等等。
9.在LED单元中的存储驱动细节(a.o.用于保修):
w.制造商通常在保修期保证它们的产品。大多数时间,产品正常工作并不仅仅取决于产品,而是还取决于产品是如何安装的产品是如何使用的以及产品是在何种环境下使用的。
x.对于LED模块的制造商知道已使用何种驱动来控制它们的LED模块可能是重要的因为在它们操作连接的LED的方式上驱动是不同的。当控制LED单元处于相同的外部可见的光输出时一些驱动比其他的驱动呈现较高峰值电压或者电流。
y.在一实施例中,LED单元具有可以存储一个或多个数据集的一个或多个存储位置。这样的数据集可以由驱动写入,该驱动写入例如随后的数据:
i.驱动制造商id
ii.驱动id
iii.驱动操作该LED单元的第一数据
iv.驱动操作该LED单元的最后数据
z.在一实施例中,每个驱动使用其自己的访问编码以访问其自己的数据集。访问编码可以由LED单元进行判定以便准予或者不准予访问关心的存储。这是为了消除其它的、后来连接的驱动破坏来自先前连接的驱动的数据集的可能性。
aa.然后,LED模块制造商可以根据使用的驱动分类它们的保修期。
i.例如:
ii.i.对于典型的驱动30,000小时(hrs)
iii.ii.对于LED驱动50,000hrs
bb.
10.RMA-支持/保修
cc.从驱动、驱动控制(最大Vf、If、请求(Pled)单元)以及环境(温度等)搜集数据,帮助LED单元制造商在从LED单元读取数据之后分析该数据。
dd.从LED单元读取数据
ee.清除LED单元中的数据
ff.在LED单元上执行的服务/维修(日期、谁、描述)
11.数据处理设备和/或内存可以保持可以被驱动读取并用于随后的控制的其组成的型号以及行为。型号可以是从1个单一的简单信息项(例如额定的正向电流)到复杂的型号,即具有用于诸如温度、额定的电压等的某个条件的可能每个值的每个驱动模式(模拟电流,PWM,Hydra等)的子型号的型号。
12.当已知序列号时,驱动可以a)根据从与具有所述序列号的设备相关的网络服务(诸如数据库服务)获取的数据来控制设备,b)将关于具有所述序列号的LED模块的数据存储于本地或者远程数据库,c)寻找具有所述序列号的设备的模块类型并且为该类型获取或者存储数据。
13.下载数据处理设备算法并且配置数据(a.o.参数)。
14.LED模块分类检测
(分类例如:恒流-兼容/PWM-兼容/Hydra-兼容等等。)
基于上面的功能,配合或者总线协议可以被标准化以能够将不同的生产商的LED单元连接至不同的生产商的LED驱动。这些协议连同物理上的细节以及数据层将一起形成标准。
4.下面描述与串联LED模块相关的一些可能的实施例。
在一实施例中,多个LED模块可以串联连接至LED驱动。可以从驱动向模块提供命令,例如,轮询(polling)命令以请求Led器具(例如Led模块)提供数据或者请求LED模块指示其是否具有数据要发送。
相较于CAN隐形寻址(零比特取胜;因此,当多个单元在相同的时间应答时,在第一个不同的比特位置在地址中具有0的那一个取胜。这里可以应用类似的原理。
DALI方法:器具选择初始随机编号以作为地址使用。然后,主机(master)可以在99.99x%的情况下单独地与它们中的每一个进行通信,因为地址通常是不同的(值得注意的是,关于双误差的机会也取决于系统中节点的量)。为了方便性能提升主节点可以指定短地址。
5.下面描述通过RF传递功率的一些可能的实施例。
可以从通过线圈经由RF接收的整流过的和稳定的信号中向数据处理设备和内存设备供电。
在另一实施例中,通过LED线由LED驱动向数据处理设备和内存设备供电,这可以有利于例如,随后的2种情况:
-当连续地以低强度驱动LED模块使得向LED线传送的功率不足以保持数据处理设备和内存活跃(alive)时,
-或者,当LED模块经由LED线驱动的周期在时间上是如此的稀疏以至于设备在下一个电源点到来之前缺少供电(starve)时。
6.电路断路器装置
一种装置,其可以切断该装置的串联的链中的电流,该装置连同1个或者多个LED模块并且由连续电流类型的电源供电。
在图1中,示出了LED模块(即LED器具)260。通过在电源终端100和110施加电流或者电压,例如由LED驱动(图1中未示出)来控制1个或者多个LED160。因此,LED驱动电流将或者通过阻抗190或者通过开关170(当其关闭时)流过LED160和阻抗180。
设备140可以包括内存设备(例如存储设备)和/或智能设备(即数据处理设备),诸如模拟电路、微控制器、FPGA或者PLD等。
在内存设备的情况下,其可以在工厂被预编程和/或其可以通过经终端100和110通信的形式进行写入和读出。
在智能设备的情况下,它可以测量若干内部的或者外部的数量并且将它们存储在内部的内存中。即,它可以测量它从电源130接收的电源电压。它可以通过阻抗150测量LED的近似的V正向。假如阻抗180对140是已知的并且也测量了通过它的电流,140可以更加准确地计算所述LED160两端的正向电压,这里假定开关170是关闭的。控制开关170是由设备140经由控制线220进行的。经由通过控制线230控制的开关200,设备140可以短路终端100、110。
此外,假如阻抗180是零并且开关是打开的,电阻190两端的电压可以用于计算通过LED的电流。
当140关闭开关200时,电流可能流过LED模块而没有光被发出,从而LED模块可以串联连接并且接下来的、串联的LED模块可以被供电。由设备210并联提供反相的极性保护。设备140在240感测其电源电压,该电源电压由电源130在连接250提供。
图2描绘了这样的LED模块的串联连接,其经由终端100、110由公共LED驱动进行供电。应用可能还包括:驱动可以传递有效LED驱动电流,该电流由每个串联的器具通过存储在每个串联的LED器具中的增益(例如,流明每瓦特)来转换为相应的LED强度。另外,可以通过存储在每个器具中的LED的特性来提供正向电压校正,并且可以存储每个器具的唯一的标识(identification)(例如,序列号),例如,用于寻址的目的。
通过用170的ON(导通)-时间和OFF(关闭)-时间之间的某平衡B来非常快速的切换170,模块可以调光由160发出的光。是否传递可靠的/可预测的光输出取决于连接至100/110的驱动的类型。对于当切换为ON时仅传递连续电流的驱动,该类型的调光有效(work)。对于使用它们的自己的调光策略的复杂的驱动,导致的行为是否如所需的那样取决于驱动和快速切换170之间的干扰。为了应付这些不同的状况,LED模块可以被设计为适合某种分类,其中每个分类被优化为处理由通过终端100和110上的LED模块可观测的驱动的某种外部的行为。
通过复制链160、170、180传递链A和链B,可以由设备140以这样的方式控制170A和170B:电流或者流过A链或者流过B链。当选择LED160A发出暖白色光而LED160B发出冷白色光,并且通过控制1个开关的ON时间(大体上是其它170开关的OFF时间)时,可以从冷白色LED的温度到暖白色LED的温度控制发出的光的色温。在图3中描绘了可选的实施例,其中两个并联LED(例如,一个冷白色的以及一个暖白色的)经由在两个LED(160A、160B)之间交替的开关并联连接。阻抗180与开关串联连接,具有与图1中的阻抗180相似的目的。
图1所描绘的设备140可以包括内部的传感器,诸如电源电压,时间计数,并且/或者使用用于传感的外部的信号,诸如LED驱动电压以确定电压水平,计数脉冲数量等等。此外,传感器可以被连接至设备140,诸如加速的传感器,温度传感器等等。在图4中描绘了一个示例,其中描绘了传感器A和S。
图5描绘了LED照明装置(例如LED照明组件(assembly)),其包括LED驱动300和LED器具260。LED驱动经由连接100驱动LED器具、110。经由如本文中描述的线100、110进行LED驱动和LED器具之间的(单向的或者双向的)通信。在本示例中LED驱动设置有经由电源线Vsup+,Vsup-供电。与驱动的数据通信经由网络连接NW发生。网络连接NW一方面向驱动提供指示用于驱动LED器具,而另一方面,使得LED器具能够经由具有例如主机、显示控制器等的驱动进行通信。
虽然根据本发明的LED器具可以被布置为经由电源终端和/或LED进行通信,在LED器具中还可以提供另外的通信接口,例如,经由单独的数据通信终端的数据通信连接,其可以为例如网络连接,或者电容的、电感的或者光学的连接。
根据本发明的LED器具例如经由在运行中LED驱动来驱动它所用的线进行通信的能力,还可以被用于服务和维修的目的,例如,读出在存储设备中存储的数据,例如,已经被记录在存储设备中的数据,来编程LED器具等。
根据需要,本文公开的本发明的详细的实施例;然而,应当明白的是公开的实施例仅是本发明的示例,其可以呈现为各种形式。因此,本文公开的指定的结构性的以及功能性的细节不应被解释为限制,而是仅作为权利要求的基础并且作为有代表性的基础用于教示本领域技术人员在实际的任意合适的详细的结构中多样地采用本发明。而且,本文使用的术语和短语并不意在限制,而是提供本发明的可理解的说明。
本文所使用的术语“一”或者“一个”被定义为一个或多于一个。本文所使用的术语“多个”被定义为两个或者多于两个。本文所使用的术语“另一个”被定义为至少第二个或者更多。本文所使用的术语“包括和/或具有”被定义为包括(例如,开放式语言,不排除其它元件或者步骤)。在权利要求中的任意附图标记不应被解释为限制权利要求或者本发明的范围。
相互不同的从属权利要求引用某种测量的仅有的事实,并不表示不可以使用这些测量的组合以更有利。
本文所使用的术语连接,被定义为连接但是不必须是直接地并且不必须是机械地。
单一的处理器或者其它单元可以完成权利要求中所引用的若干项目的功能。
Claims (30)
1.一种LED器具(260),包括:
-至少一个LED(160),
-电源终端(100,110),电连接至LED,该电源终端用于将LED电连接至LED驱动,
-存储设备,用于存储关于LED的数据,以及
-数据处理设备(140),电连接至存储设备,用于在存储设备中存储数据并从中读取数据,所述数据处理设备连接于电源终端和LED中的至少一个,并且所述数据处理设备被布置用于经由电源终端和LED中的至少一个提供数据通信,
其特征在于,所述数据处理设备被布置为用于通过以下方式向LED驱动发送数据:
-检测LED驱动输出电压下降;以及
-当已经观察到LED驱动输出电压下降时,通过调制电源终端的阻抗来向LED驱动发送数据。
2.根据权利要求1所述的LED器具,其中,数据处理设备被电连接至电源终端并且被布置为用于经由电源终端与驱动进行通信。
3.根据权利要求1所述的LED器具,其中,数据处理设备被布置为用于通过以下方式从LED驱动接收数据:
-检测由LED驱动提供的LED驱动电流的大小;
-比较检测到的LED驱动电流的大小与表示额定的LED驱动电流的数值;
-从匹配、未超出或者超出额定的最大电流的检测到的LED驱动电流中导出数据比特。
4.根据权利要求3所述的LED器具,其中,数据处理设备被布置为用于根据检测到的LED驱动电流是否超出额定的最大电流来确定数据比特值。
5.根据权利要求3所述的LED器具,其中,数据处理设备被布置为用于根据检测到的LED驱动电流是否匹配额定的最大电流来确定数据比特值。
6.根据权利要求1所述的LED器具,其中,数据处理设备被布置为用于通过以下方式从LED驱动接收数据:
-检测LED驱动输出电压;
-检测LED驱动输出电压是否处于高于零且低于LED正向导通电压的电压范围;
-当已经检测到LED驱动电压处于所述电压范围时,比较LED驱动电压和阈值,并且根据超出或者不超出阈值来导出数据比特。
7.根据权利要求1所述的LED器具,其中,数据处理设备被布置为用于通过以下方式从LED驱动接收数据:
-检测LED驱动输出电压;
-确定LED驱动输出电压的极性;
-如果极性与正向LED驱动电压反相,则从LED驱动输出电压导出数据。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的LED器具,其中,数据处理设备被布置为用于在建立了预先确定的运行条件的情况下激活LED。
9.根据权利要求1-7中任一项所述的LED器具,其中,数据处理设备被布置为用于在存储设备中存储LED器具的累积的运行时间,数据处理设备被布置为用于使用累积的运行时间生成寿命信号的结束。
10.根据权利要求8所述的LED器具,其中,数据处理设备被布置为用于在存储设备中存储LED器具的累积的运行时间,数据处理设备被布置为用于使用累积的运行时间生成寿命信号的结束。
11.根据权利要求9所述的LED器具,其中,数据处理设备被布置为用于通过激活LED来传输寿命信号的结束。
12.根据权利要求11所述的LED器具,其中,数据处理设备被布置为用于:
-在信号时间期间,通过开关将LED连接至用于生成发出光学脉冲信号的供应器。
13.根据权利要求1-7中任一项所述的LED器具,其中,数据处理设备被布置为用于:
-检测LED的运行参数;
-比较检测到的运行参数与安全运行等级;以及
-在超出安全运行等级的情况下,将LED从电源终端断开连接。
14.根据权利要求8所述的LED器具,其中,数据处理设备被布置为用于:
-检测LED的运行参数;
-比较检测到的运行参数与安全运行等级;以及
-在超出安全运行等级的情况下,将LED从电源终端断开连接。
15.根据权利要求13所述的LED器具,其中,运行参数包括LED温度、LED电流、LED电压、LED功率、作为温度的函数的LED电流中的至少一个。
16.根据权利要求13所述的LED器具,其中,运行参数包括通电的累积的数量、错误条件的发生、LED驱动改变的发生中的至少一个,处理设备被布置为用于在存储设备中存储运行参数。
17.根据权利要求1-7中任一项所述的LED器具,其中,数据处理设备被布置为用于搜集并且在存储设备中存储LED运行电压数据、LED运行电流数据、LED运行温度数据、LED光学输出数据、LED位置数据、音频数据、视频数据中的至少一个并且用于从存储的数据中导出控制信号。
18.根据权利要求1-7中任一项所述的LED器具,其中,数据处理设备被布置为用于使用在存储设备中存储的数据来控制LED强度和LED颜色中的至少一个。
19.根据权利要求8所述的LED器具,其中,数据处理设备被布置为用于使用在存储设备中存储的数据来控制LED强度和LED颜色中的至少一个。
20.根据权利要求18所述的LED器具,其中,数据处理设备被布置为用于使用在存储设备中存储的运行参数来控制LED强度。
21.根据权利要求20所述的LED器具,其中,运行参数包括LED的累积的运行时间。
22.根据权利要求1-7中任一项所述的LED器具,其中,数据处理设备被布置为用于检测器具的LED是否不合格,并且用于在此基础上控制LED强度,和/或
其中,数据处理设备被布置为用于检测器具的LED是否不合格,并且用于在此基础上去激活不合格LED。
23.根据权利要求1-7中任一项所述的LED器具,其中,数据处理设备被布置为从内存设备中读取LED器具的标识,并且经由电源终端和LED中的至少一个来传输该标识。
24.根据权利要求8所述的LED器具,其中,数据处理设备被布置为从内存设备中读取LED器具的标识,并且经由电源终端和LED中的至少一个来传输该标识。
25.根据权利要求23所述的LED器具,其中,标识包括LED器具制造商标识、LED器具型号名称/类型标识、LED器具序列号、LED器具配置数据中的至少一个。
26.根据权利要求1-7中任一项所述的LED器具,其中,数据处理设备被布置为用于响应于从驱动接收轮询信号,向驱动发送数据。
27.根据权利要求8所述的LED器具,其中,数据处理设备被布置为用于响应于从驱动接收轮询信号,向驱动发送数据。
28.根据权利要求26所述的LED器具,其中,数据处理设备被布置为用于响应于接收轮询信号,发送响应信号,该响应信号用于向LED驱动指示LED器具有事件要报告,数据处理设备还被布置为响应于从LED驱动接收包括LED器具的标识符的消息,向涉及该事件的LED驱动发送数据。
29.根据权利要求26所述的LED器具,其中,数据处理设备被布置为将LED器具的运行与接收的轮询信号的速率进行同步。
30.一种LED照明装置,包括
-根据权利要求1-7中任一项所述的LED器具,以及
-用于驱动LED器具的LED驱动。
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