CN107624267A - 固态照明模块、照明电路和照明控制方法 - Google Patents

固态照明模块、照明电路和照明控制方法 Download PDF

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Abstract

一种固态照明模块,包括固态光源和电阻器电路,其中电阻器电路的输出电阻是用于向连接的驱动器传递与待被应用至固态光源的期望功率有关的信息。提供控制接口用于从外部配置设备接收配置信息,以及控制电路响应于所接收的配置信息配置所述电阻器电路,以便设置所述输出电阻。该方法涉及在照明模块而不是在驱动器中集成配置功能。外部驱动器架构可以确定输出电阻而不必进行修改,同时允许了用户根据他们的需要定制个体照明模块的能力。

Description

固态照明模块、照明电路和照明控制方法
技术领域
本发明涉及一种照明单元的控制。
背景技术
LED照明正在改变照明工业,使得光产品不再仅仅是开关设备,而是成为具有更加精细控制选项的精密设备,这由于LED的易于可控性而成为可能。
驱动器电路供应的所需电流对于不同的照明单元/模块、以及对于照明单元的不同配置而言有所不同。最新的LED驱动器电路被设计成具有足够的灵活性,使得它们可用于大范围的不同照明单元,以及用于一定数量的照明单元。为此,现在经常在LED照明器材中将智能电子驱动器电路(通常称为“镇流器”)与照明模块本身分离,以在照明系统的设计中支持这种灵活性。
驱动器电路被已知在所谓的“工作窗口”中工作。工作窗口定义了可由驱动器电路所传送的输出电压和输出电流之间的关系。如果特定照明负载的要求落在该工作窗口内,该驱动器电路能够被配置为用于与该特定照明负载一起使用,从而赋予所期望的驱动器电路的灵活性。这意味着驱动器电路能够用于具有不同设计且来自不同制造商的LED单元,并且用于大范围的应用,只要所需电流和电压适配该工作窗口。此外,它还支持照明的更新换代而无需改变驱动器电路。
驱动器电路需要将其输出电流设置为在它的工作窗口内的期望水平。这可以通过对驱动器电路进行编程来实现以便传递特定电流。
然而,支持较不复杂的用户接口的替代方案在于使用驱动器电路外的设置部件、诸如电阻器来提供电流设置。该电阻器可以例如放置在提供驱动器电路和LED端子之间的接口的PCB上,或者该电阻器可以作为连接缆线或连接器单元的一部分集成。检测电阻值以便随后对驱动器电路的输出进行控制。
电流设置电阻(或其他部件)的值影响驱动器电路的行为,而驱动器电路可以用于相应地配置其输出,以便由电阻值确定输出电流。一旦设置电流,驱动器电路所传递的电流将根据向其呈现的负载而变化(这是因为LED是电流驱动的),但驱动器电路将维持该电压在工作窗口内。
这一类型的照明模块被称为模拟模块,并且存在模拟接口,其中照明模块具有无源部件,无源部件的值指示其功率需求。控制平均LED电流并且持续地维持LED电流。驱动器电路例如是基于开关模式功率转化器架构。
这一已知的系统并不允许终端用户改变照明模块的电流(以及光输出通量)。如果需要不同的电流,需要修改设置电阻器。通常,消费者不能改变模块的电流设置电阻器。
当消费者使用模块来构建灯具时,经常需要根据他们的偏好来优化灯具,而不限制于固定的光输出、温度或功率。例如,光设计可以需要来自模块的较少的光输出。可替换地,由于散热器已经小型化,模块可能基于电流设置电阻器的默认设置在过高的温度下运行,并且需要减小功率。
因此,需要消费者能够灵活地设置输出电流。一种已知的解决方案是让消费者将适当的电流设置电阻器应用到驱动器中。然后,驱动器使用该部件来限定输出电流。
一种将设置电阻器放在驱动器中的替代方案是具有远程可设置驱动电流,这种电流涉及与驱动器的无线通信以对驱动器进行编程。然后,该驱动电流由驱动器设置并且照明模块中不需要额外部件。
这种方法的缺点是驱动器的产品组(portfolio)需要升级。这个产品组包括多种驱动器类型(固定输出式、调光式、DALI调光式、不同外壳(housing)、不同功率)。
这意味着该改进系统的实施将是缓慢且昂贵的。
发明内容
以以下的方式实现一种灵活的驱动器设置将是有利的,这种方式即可以被实施成对现有照明架构具有最小干扰,诸如不会对现有驱动器的产品组/安装造成影响。为了解决该问题,本发明由权利要求限定。
根据本发明的一个方面的示例提供了一种固态照明模块,包括:
固态光源;
电阻器电路,其中电阻器电路的输出电阻是用于向连接的驱动器传递关于与待被应用至所述固态光源的期望功率有关的信息;
控制接口,用于从外部配置设备接收配置信息;以及
控制电路,用于响应于所接收的配置信息控制电阻器电路的配置,由此设置输出电阻。
该方法涉及在照明模块中而不是在驱动器中集成配置功能。输出电阻可以被适配在照明模块中,然后由现有驱动器架构确定而不必进行修改,同时允许用户根据他们的需要对个体照明模块进行定制的能力。因此,该驱动器的产品组(portfolio)不必进行改变。
电阻器电路的输出电阻与用于对固态光源进行供电的来自所连接的驱动器的光源驱动信号无关。因此,电阻器电路不是用于对驱动器进行反馈控制的功率(或电流)感测布置的一部分。电阻器电路用于传递与期望的功率水平有关的信息而不是提供反馈信息。电阻器电路是用于根据LED模块设计的制造商设计或者用户的偏好传递与期望功率有关的信息,而不是传递与向光源传送的实际功率有关的信息。
控制接口可以包括NFC接收器,该NFC接收器包括NFC天线和NFC接收器电路。因此,照明模块可以通过终端消费者的NFC配置设备无线地配置。
由于控制电路通常是具有有源部件、诸如有源开关的有源电路,所以它需要功率。为了满足该要求,电源电路可以被提供用于从所连接的驱动器所接收的光源驱动信号生成用于控制电路的功率供应。因此,照明模块不需要专用的电源,而是可以从照明信号(即驱动电流)提取任何所需的功率。
电源电路可以例如包括晶体管电路,该晶体管电路具有输出晶体管和阈值元件,该阈值元件被应用至输出晶体管的控制端子,由此设置输出晶体管的输出电压。这限定了线性方法,并且其可以在照明单元电压(例如,LED串电压)大于控制接口的所需供电电压时使用。该示例的优点是由于线性电源的简单性,所以成本低廉。
电源电路的另一示例是开关模式电源电路。这还可以从照明单元端子分接的电流输入生成供电电压。该示例的优点是开关模式电压提供了高效率和低功率损失。
电源电路的另一示例是与一定数目的固态光源并联的电压线,其中所述一定数目的固态光源的正向电压对应与作为功率供应的输出电压。该示例的优点是低成本且高效率,这是因为固态光源跨其自身提供了稳定的正向电压。
NFC接收器可以包括功率采集电路,该功率采集电路可以被提供用于从外部配置设备接收的无线信号生成用于控制接口的功率供应。因此,外部配置设备可以无线地提供所需的功率。
输出电阻可以被限定在:
模块的接地端子和电阻器输出端子之间;或
模块的光源端子和电阻器输出端子之间。
这些给出了针对电流设置电阻器的不同配置的两种选择(在业内已知为RSET2和REST3)。在第一选择中,用于传递输出电阻的接口可以与用于驱动光源的功率接口完全不同。在第二选择中,输出电阻可以共享光源的一个端子,诸如使用公共接地端子。
在第一示例中,电阻器电路包括一组电阻器分支,每个电阻器分支包括串联的电阻器和开关,并且分支并联,其中控制电路适于控制开关的设置,由此限定电阻器电路的配置。
以这种方式,限定了电子可控的可变电阻器,其中具有多个离散的电阻器设置。
在第二示例中,电阻器电路包括用于连接至驱动器的第一和第二端子,其中电阻器电路包括:
电流传感器,用于感测在第一和第二端子之间流动的电流;以及
电压传感器,用于感测在第一和第二端子之间的电压;
其中控制电路包括:
单元,用于根据感测电压和感测电流计算电阻器电路的等效电阻;以及
开关电路,位于第一和第二端子之间,用于使用配置信息以及计算的等效电阻控制该等效电阻。
这限定了一种用于控制所呈现的有效电阻,即模拟具有有效电阻的电阻器的反馈机制。开关电路可以包括在线性控制模式下工作的晶体管。根据感测的电压和电流,晶体管基极(或栅极)可以进行动态地调节。这将等效电阻设置到期望的水平。
在第三示例中,电阻器电路包括连接至驱动器和用于接收电压的第一和第二端子,其中电阻器电路包括用于感测在第一和第二端子之间流动的电流的电流传感器,
其中控制电路包括电流控制单元,用于使用配置信息以及感测电流的反馈控制经过电阻器电路的电流。
电路用作电流源,并且所传递的电流由驱动器进行解读。同样地,通过提供对所传递的电流的控制,限定了用于控制所呈现的有效电阻的反馈机制。
该控制方法可以是基于模拟或数字控制。
然而,存在用于NFC功能的微控制器,从而可以通过微控制器来实施一些数字信号处理,而不会产生附加成本。
模块可以进一步包括用于感测温度的温度传感器,其中控制电路适于进一步响应于感测温度控制电阻器电路的配置,以便设置输出电阻。
以这种方式,可以在模块中构建热功能。这例如允许可能对模块进行编程,以便保持在最大温度(等于最小寿命时间)以下。
驱动器将例如持续地测量电流设置电阻器,使得在电流设置电阻器值改变的任何时间,驱动器作为响应将改变其输出电流。
控制接口可以适于在连接的驱动器驱动模块之前接收配置信息。这允许在工厂或安装期间配置模块。
本发明还提供了一种照明模块系统,包括:
如上所限定的照明模块;以及
配置设备,用于向照明模块的控制接口发送配置信息,由此在照明模块内写入照明模块的期望功率设置。
这个配置设备可以由终端用户在确定如何使用照明模块时使用。
期望功率例如包括照明模块的额定功率。该额定功率限定了照明模块所需的正常电流/功率。照明模块要求限定额定功率的电流或电流窗口。
本发明还提供了一种照明电路,包括:
如上所限定的照明模块;以及
驱动器,其中所述驱动器包括:
功率单元,用于向照明模块提供功率;
感测单元,用于耦合至电阻器电路以便检测输出电阻;以及
控制器,用于根据与由所检测的输出电阻所传递的期望功率有关的信息控制由功率单元向照明模块施加的功率。
驱动器可以包括:
反馈环路,与所述电阻器网络无关,用于感测由功率单元向照明模块提供的实际光源驱动信号,并且提供感测的光源驱动信号至控制器,
其中所述驱动器的控制器还适于根据照明模块的额定功率和感测的光源驱动信号控制由功率单元提供的光源驱动信号。
本发明还提供一种控制固态照明模块的方法,该固态照明模块包括固态光源和电阻器电路,其中电阻器电路的输出电阻是用于将于向固态光源施加的期望功率有关的信息传递给连接的驱动器,其中该方法包括:
从配置设备向照明模块发送配置信息;以及
在照明模块内响应于所接收的配置信息,控制电阻器电路的配置,由此设置输出电阻。
固态光源模块可以通过以下驱动:
使用上述的控制方法控制固态照明模块;
使用连接至固态照明模块的驱动器确定输出电阻;以及
根据所确定的输出电阻,使用驱动器控制向照明模块施加的功率。
附图说明
将参照附图详细地描述本发明的示例,附图中:
图1示出了在LED模块中使用电流设置电阻器的LED模块和驱动器的已知示例;
图2示出了LED模块和驱动器以及连同外部接口设备的第一示例。
图3示出了LED模块和驱动器的第二示例。
图4示出了供电电路的第一示例;
图5示出了供电电路的第二示例;
图6示出了电阻器电路的第一示例;
图7示出了电阻器电路的第二示例;
图8示出了电阻器电路的第三示例。
具体实施方式
本发明提供一种固态发光模块,该固态发光模块包括固态光源和电阻器电路,其中电阻器电路的输出电阻是用于向连接的驱动器传送关于向固态光源应用所期望的功率的信息。提供控制接口用于从外部配置设备接受配置信息,并且控制电路配置电阻器电路,由此响应于所接收的配置信息设置输出电阻。这一方法涉及在照明模块中而不是在驱动器中集成配置功能。可以通过现有驱动器架构而无需修改来确定输出电阻,同时支持用户定制符合他们需要的个体照明模块的能力。
向下照明和重点照明解决方案通常是基于LED模块,其中每个模块将LED光引擎和LED驱动器进行组合。光引擎由此可以例如是板上芯片(CoB)LED。保持器用于安装CoB LED,并且线缆从保持器通到驱动器。因此,整个系统由驱动器、线缆和光引擎构成。
如上所解释的,驱动器灵活性意味着大范围的驱动器可以驱动相同的光引擎。例如,有固定输出电流的驱动器、调光驱动器和可编程驱动器。还有不同的外壳类型。
已经提出并入小的PCB作为保持器的一部分,然后小的PCB可以包括无源电流设置部件。
不同的光引擎可以需要不同的工作电流。PCB可以例如提供允许驱动器感测模块的温度的电路以及具有驱动器所使用的用于获知正确电流并且设置正确电流的设置电阻器。
图1示出了该功能的简单示意图。LED模块10包括光引擎12(即,LED串)、电流设置电阻器14和热保护电路16。模块10仅使用3个端子连接至驱动器18。端子LED+和LED-连接至LED串12的末端,以及第三端子LEDset允许驱动器18通过注入测量电流Iset测量电流设置电阻器14的电阻。利用电流设置电阻器在LED模块中的一定电阻,在设置电阻器两端呈现一定电压,并且通过驱动器18来测量该电压,以及驱动器18反过来了解LED模块需要多少电流/功率。
这一布置并不允许终端用户改变光模块10的电流(并且因此改变光输出通量)。如果需要不同的电流,需要修改设置电阻器14。
使用模块来构建灯具的消费者可能希望根据他们的偏好来优化他们灯具的光输出,而不必局限于固定的光输出、温度或功率。例如,它们本身的光学设计可能需要来自模块的较少的光输出。可替换地,由于使用小型化的散热器,可能希望减少功率以防止模块的温度过高。
已经意识到消费者希望能够灵活地设置输出电流。例如,可以由消费者将设置电阻器插入到驱动器中。然后,驱动器可以使用该设置电阻器来限定输出电流。
一种将电流设置电阻器放置在驱动器中的替代解决方案是允许远程可设置驱动电流。例如,通过使用近场通信(NFC),可以使用NFC读取器来编程驱动器。Philips(商标)公布了一种以这种方式工作的系统,即“Simpleset”(商标)系列。这种无线编程技术允许灯具制造商在制造过程的任何阶段快速且容易地对LED驱动器进行编程,而不必连接至市电功率,这提供了很大的灵活性。
利用这种“Simpleset”系统,经由驱动器设置驱动器电流并且模块中不需要额外的部件。因此,这一方法是基于新的和升级的驱动器设计,并且因此特别地适用于新的照明安装。
存在许多现有驱动器类型(固定输出式、调光式、DALI调光式、不同的功率水平等)。希望在现有安装中能够使用现有驱动器来实现简化的输出通量控制,例如通过改变照明模块而不是改变驱动器。
本发明是基于将配置功能性集成到照明模块(而不是驱动器)中。例如,PCB可以作为LED保持器的一部分提供,其实施有NFC天线和NFC芯片。
图2示出了耦合到具有第一接口类型的驱动器22的照明模块的第一示例。驱动器接口包括用于LED串的端子LED+和LED-、以及用于测量在照明模块中的外部电流电阻器的一对单独端子RSET2和SGND。这被已知为RSET2接口。
驱动器22具有用于向照明模块提供功率的功率单元220,和用于耦合至电阻器电路以检测输出电阻的感测单元222。
控制器224用于根据由检测的输出电阻所传递的期望功率控制由功率单元220向照明模块应用的功率。更具体地,控制器224应当将关于期望的功率的信息作为参考来确定功率单元220的工作行为,以根据期望的功率来提供实际的功率。更为具体地,如果驱动器是闭环反馈控制器,控制器224应当感测由功率单元提供的实际功率并且将该实际功率与期望功率比较,并且它们之间的误差反过来能够用于调节功率单元220以便减少误差。
为此,驱动器的控制器可以包括独立于所述电阻器网络的反馈环路,以用于感测由功率单元220向照明模块提供的实际光源驱动信号,并且向控制器224提供感测的光源驱动信号。该反馈路径包括在光模块内或可替换地在驱动器内的电流传感器226。然后,驱动器的控制器224进一步被适配为根据照明模块的额定功率和感测的光源驱动信号控制功率单元220所提供的的光源驱动信号。
这提供了对递送至照明模块的功率供应的调节。
这些元件是常规驱动器的标准部件,并且确实地,本发明的模块旨在可连接至常规的驱动器。
LED模块20包括功率供应23,功率供应23提供用于微处理器24的功率。该功率供应是从LED串分接出的。它可以仅从LED串的一部分分接出,以便最小化来自功率供应的功率损失。可替换地,该功率供应可以是更为复杂的开关模式电源或简单的线性电源。
微处理器24包括近场通信集成电路(IC),特别地为NFC读取器,该近场通信集成电路(IC)将NFC命令转换为用于控制电阻器电路26的信号。微处理器24还用作控制电路,该控制电路用于控制电阻器电路26的配置,由此设置输出电阻。输出电阻限定在模块的接地端子SGND和电阻器输出端子RSET2之间。使用天线28来接收近场通信信号。
电阻器电路26是用于模拟LED驱动器所使用的用于电流设置的物理电阻器的电子电路。电阻器电路的输出电阻传送至所连接的驱动器22并且对与应用至LED串的所期望的功率有关的信息进行编码。
模块可选地包括温度传感器29,其可以用于设置最大温度或用于控制模块的寿命,如下所讨论的。
NFC IC用作控制接口,以便从外部配置设备30接收配置信息。外部配置设备提供由微处理器24所接收的配置信息。如图所示,外部配置设备30包括NFC IC 32,特别地为NFC发送器,以及天线34。用户接口36允许用户选择期望的输出通量,该输出通量被转换为待被电阻器电路26模拟的电阻器的相应值。
电阻器网络的输出电阻独立于用于向LED串供电的连接驱动器22的光源驱动信号。期望的输出可以是照明模块的额定功率。
控制接口(即,微处理器24的NFC接收器)适于在连接的驱动器对模块驱动之前从外部配置设备30接收配置信息。这能够在安装照明系统之前由消费者执行。使用来自外部配置设备30的无线功率传输,NFC通信可以用于向控制器24设置期望的通量照明,而不用向模块提供其他功率。
在实际的实施中,NFC读取器可以包括功率采集电路,以采集足够的能量来接收NFC命令并且将该信号存储在非易失性RAM中,这甚至在驱动器对LED模块供电之前进行。在驱动器对LED模块供电之后,微控制器读取在RAM中的信号,并且设置电阻器电路的输出电阻。在这种情况下,仅在对驱动器供电时,需要控制电阻器电路。
图3示出了耦合至具有第二接口类型的驱动器22的照明模块的第二示例。模块20包括与图2相同的部件,并且它们被赋予相同的附图标记。仅有区别是电流设置电阻器和LED串12共享公共端子,诸如接地端子。图3中未示出温度传感器,并且还省略了外部配置元件。
LED串位于端子LED+和LED-之间,并且设置电阻器位于光源端子LED-和电阻器输出端子REST3之间。这已知为RSET3接口。端子LED-用作电阻器电路26的接地端子。
同一模块可以与两种RSET2和RSET3驱动器一起工作。例如,仅仅通过将LED-与SGND端子连接在一起,即将LED模块的连接中的两个连接连接至单个LED-驱动器连接,图2的具有四个输出端子的模块就可以与图3的RSET3驱动器一起使用。
LED模块电路可以在LED保持器所提供的小空间中实施。
该电路是用于模拟电流设置电阻器。然后,模块用电流设置电阻器的期望值进行编程,并且其可以连接至具有RSET2或RSET3功能的任何驱动器。
本发明允许使用现有的驱动器产品组,同时仍然提供简单的用户能力来设置光引擎的期望输出
模块还可以通过包括温度传感器来实施热功能,其中温度传感器用于根据温度水平适配模拟的电阻值。这可以用于对模块进行编程来减少其期望的功率,以便使得其保持在最大温度以下,这可以例如允许最小寿命的实现。
现在将更详细地描述用于模块中的构建块。
功率供应23被用于从LED+和LED-模块输入,或者从LED串的一部分生成用于控制电路24的功率供应、诸如5V。有各种可能的电路。
图4示出了包括晶体管电路的第一示例。该晶体管电路具有耦合至光源驱动信号的输出晶体管40和应用至输出晶体管40的控制端子的二极管形式的阈值元件42,由此将输出晶体管的输出电压设置为所述功率供应。接通晶体管并且将电流传输通过二极管44以便对输出电容器46进行充电,直到达到与阈值元件电压相对应的输出电压,该阈值电压小于基极-发射极的压降。该实施例是典型的线性功率供应。应当理解其他类型的线性功率供应也是适用的。
图5示出了基于开关模式电源电路的第二示例。该电路包括开关晶体管、电感器52和二极管54,它们在该示例中形成降压转换器。跨输出电容器56的两端提供输出。应当理解其他类型的开关模式电源、诸如升压和降压-升压转换器也是适用的。
第三示例可以是基于与一定数目的固态光源并联的电压线。由此,设定数目的固态光源的正向电压对应于作为功率供应的期望输出电压。例如,两个串连的3.3V LED可以用于提供用于控制器的6.6V供应。
电阻器电路包括电子电路,该电子电路用于生成从所连接的驱动器所视的可控输出电阻。存在用于电阻器电路的各种选择,其中一些在下面进行讨论。
图6示出了其中电阻器电路26包括一组电阻器分支60、62、64的第一示例,每个电阻器分支包括串联的电阻器60a、62a、64a和开关60b、62b、64b。分支并连。控制电路24适于控制开关的设置,由此限定电阻器电路的配置。
图6的示例给出了8种可能的电阻器设置。
图7示出了其中电阻器电路包括连接至驱动器的第一端子70和第二端子72的第二示例,其中电阻器电路包括用于感测在第一和第二端子之间流动的电流的电流传感器74(基于感测电阻器75两端的电压),和用于感测第一和第二端子之间的电压的电压传感器76。控制电路24具有用于根据感测电压和感测电流计算电阻器电路的等效电阻的单元。
电阻器电路具有在第一和第二端子之间的开关元件78,用于使用配置信息以及所计算的等效电阻控制等效电阻。开关元件是晶体管,其输出电阻以动态的方式进行控制。控制器24基于编程到其中的电流设置值提供期望的电阻值80,并且比较器82被用于将该值与单元84所生成的值进行比较,以便提供反馈控制。
该方法是基于模拟物理电阻器的特性。开关元件78提供了对电流和电压水平的动态控制,使得等效电阻器变成等同于预期的物理电阻器。
单元84是除法器元件,其功能是提供电压/电流的值(即,电阻)。在数字方法中,这可以通过微控制器来实施,使得单元84不会被要求作为单独部件。
图8示出了其中电阻器电路包括第一端子90和第二端子92的第三示例,该第一和第二端子用于连接至驱动器和接收电压,其中电阻器电路包括电流传感器94,用于感测第一和第二端子之间流动的电流(基于感测电阻器95两端的电压)。控制电路包括电流控制单元,用于使用配置信息以及感测电流的反馈控制经过电阻器电路的电流。使用晶体管96形式的开关元件控制电流。
这提供了可控电流源,这特别地是RSET3接口所要求的输入。动态地控制晶体管以使得电流等于物理电阻器原本插入到驱动器的RSET3端口时的电流。
该模块可以与现有的温度过载保护类型一起使用。在这种情况下,热部件(负温度系数-NTC)可以连接至NFC IC。在高温度的情况下,电路将向驱动器发送模块处于过高温度以及驱动器可能调暗或关闭的信号。
如上所述,温度感测还可以用于允许对模块的寿命进行控制。超过一定温度,预测小于50Khr的寿命。如果消费者在使用该模块构建灯具时想要在受限的散热器灯具中应用该模块,则必须降低功率(电流)来满足该温度。作为执行密集测试的替代,NFC芯片可以被编程至特定的寿命,诸如50khr。然后,电路可以在内部将阈值与板上热部件进行比较,并且如果它超过最大温度,则可以向驱动器传输较低的驱动电流。
本发明可以在各种照明应用中使用。照明模块可以是室内点光源,向下照明单元或者聚光照明单元。本发明还可以用于线性LED应用(如用于办公室中),并且还可以用于道路和街道的室外照明。在向下照明和办公系统中,通常需要明确限定的通量,这使得高度期望能够容易地实现通量设置。
已经结合LED照明布置描述了本发明。然而,本发明可以应用于其他类型的照明技术的驱动器布置。本发明可以应用于适于与外部感测电阻器通信以便控制驱动器电路配置的任何驱动器。例如,可以使用其他固态照明技术。
上述示例使用NFC系统来将期望设置传输到照明模块。这向用户提供了便利的无线操作。本领域技术人员在实践所要求的发明时,根据对附图、公开内容和所附权利要求的研究,将能够理解和实现所公开的实施例的其他变型。在权利要求中,“包括”一词并不排除其他元件或步骤,并且不定冠词“一”或“一个”不排除多个。在相互不同的从属权利要求中记载某些措施的单一事实并不表示不能有利地使用这些措施的组合。权利要求中的任何附图标记都不应被理解为是限制保护范围。

Claims (15)

1.一种固态照明模块,包括:
固态光源(12);
电阻器电路(26),其中所述电阻器电路的输出电阻是用于向连接的驱动器传递关于待被应用至所述固态光源的期望功率的信息;
控制接口(24、28),用于从外部配置设备(30)接收配置信息;以及
控制电路(24),用于响应于所接收的配置信息来控制所述电阻器电路(26)的配置,由此设置所述输出电阻。
2.根据权利要求1所述的模块,其中所述电阻器电路(26)的所述输出电阻与用于对所述固态光源供电的来自所述连接的驱动器(22)的光源驱动信号无关,并且所述控制接口包括NFC接收器,所述NFC接收器包括NFC天线(28)和NFC接收器电路。
3.根据前述权利要求中任一项所述的模块,还包括供电电路(23),所述供电电路用于由从所述连接的驱动器(22)接收的光源驱动信号生成用于所述控制电路(24)的功率供应。
4.根据权利要求3所述的模块,其中所述供电电路(23)包括:
晶体管电路,具有:
输出晶体管(40),耦合至所述光源驱动信号;以及
阈值元件(42),应用至所述输出晶体管(40)的控制端子,由此将所述输出晶体管的输出电压设置为所述功率供应;或者
开关模式电源电路(50、52、54、56);或者
电压线,与一定数目的固态光源并联,其中所述一定数目的固态光源的正向电压对应于作为所述功率供应的输出电压。
5.根据权利要求2所述的模块,其中所述NFC接收器包括功率采集电路,所述功率采集电路用于由从所述外部配置设备(30)接收的无线信号生成用于所述控制接口(24、28)的功率供应。
6.根据前述权利要求中任一项所述的模块,其中所述输出电阻被限定在:
所述模块的接地端子和电阻器输出端子之间;或者
所述模块的光源端子和电阻器输出端子之间。
7.根据前述权利要求中任一项所述的模块,其中所述电阻器电路包括一组电阻器分支(60、62、64),每个电阻器分支包括串联的电阻器(60a、62a、64a)和开关(60b、62b、64b),并且所述分支并联,其中所述控制电路适于控制所述开关的设置,由此限定所述电阻器电路的配置。
8.根据权利要求1至6中任一项所述的模块,其中所述电阻器电路包括用于连接至所述驱动器的第一端子(70)和第二端子(72),其中所述电阻器电路包括:
电流传感器(74),用于感测在所述第一端子和所述第二端子之间流动的电流;
电压传感器(76),用于感测在所述第一端子和所述第二端子之间的电压;以及
所述控制电路包括:
单元(84),用于根据感测电压和感测电流计算所述电阻器电路的等效电阻;以及
开关电路(78),位于所述第一端子和所述第二端子之间,用于使用所述配置信息以及所计算的等效电阻来控制所述等效电阻。
9.根据权利要求1至6中任一项所述的模块,其中所述电阻器电路包括用于连接至所述驱动器和用于接收电压的第一端子(90)和第二端子(92),其中所述电阻器电路包括:
电流传感器(94),用于感测在所述第一端子和所述第二端子之间流动的电流;以及
所述控制电路包括电流控制单元(94、96),所述电流控制单元用于使用所述配置信息以及感测电流的反馈来控制经过所述电阻器电路的电流。
10.根据前述权利要求中任一项所述的模块,还包括:
温度传感器(29),用于感测温度;
其中所述控制电路(24)适于进一步响应于所感测的温度来控制所述电阻器电路的配置,由此设置所述输出电阻。
11.根据权利要求1所述的模块,其中所述控制接口适于在所述连接的驱动器对所述模块进行驱动之前接收所述配置信息。
12.一种照明模块系统,包括:
根据权利要求1至11中任一项所述的照明模块;以及
配置设备(30),用于向所述照明模块的所述控制接口发送配置信息,由此在所述照明模块内写入所述照明模块的期望功率设置。
13.根据权利要求12所述的照明电路,其中所述期望功率包括所述照明模块的额定功率。
14.一种照明电路,包括:
根据权利要求1至11中任一项所述的照明模块(20);以及
驱动器(22),其中所述驱动器包括:
功率单元(220),用于向所述照明模块提供功率;
感测单元(222),用于耦合至所述电阻器电路以便检测所述输出电阻;以及
控制器(224),用于根据与所检测的输出电阻所传递的期望功率有关的信息来控制所述功率单元(220)向所述照明模块应用的功率。
15.根据权利要求14所述的照明电路,其中所述驱动器包括:
反馈环路(226),与所述电阻器网络无关,用于感测由所述功率单元(220)向所述照明模块提供的实际的光源驱动信号,并且将所感测的光源驱动信号提供给所述控制器(224),
其中所述驱动器(22)的所述控制器(224)进一步适于根据所述照明模块的额定功率和所感测的光源驱动信号控制由所述功率单元(220)提供的所述光源驱动信号。
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