CN114513874A - 具有由电压抽头节点偏置的电流控制器控制的led串的设备 - Google Patents

Abstract

本公开内容涉及具有由电压抽头节点偏置的电流控制器控制的LED串的设备，所述设备具有：由电流控制器控制的至少一个LED串，该电流控制器由LED串中的电压抽头节点偏置；以及用于实现其的电路系统。在一些实现方式中，根据本公开内容制造的电路系统包括电流控制器和电流控制电路系统。电流控制器由LED串中的一个或更多个LED两端的压降偏置，并且以控制LED串中的电流的方式控制电流控制电路系统。在一些实现方式中，可以由电流控制器的操作来直接或间接地控制一个或更多个附加LED串和/或一个或更多个其他装置。

Description

具有由电压抽头节点偏置的电流控制器控制的LED串的设备

技术领域

本公开内容总体上涉及发光二极管(LED)串的电力控制领域。特别地，本公开内容涉及具有通过由LED串中的电压抽头节点偏置的电流控制器控制的至少一个LED串的设备。

背景技术

发光二极管(LED)串用于许多应用中。例如，基于LED的照明装置用于许多不同的应用，其中包括在室内种植植物以模拟植物已经进化为对其敏感的自然日光的各种光谱质量等。工程师不断地寻求使这些基于LED的照明装置更便宜且更耐用的方法。

发明内容

在一个实现方式中，本公开内容涉及一种设备。该设备包括：第一发光二极管LED串，其包括第一多个LED封装件，所述第一多个LED封装件彼此电串联连接；电流控制电路系统，其可操作地连接至第一LED串以控制第一LED串中的电流；以及电流控制器，其可操作地连接至电流控制电路系统，并且使用偏置电压进行操作，其中电流控制器可操作地被配置成使电流控制电路系统控制电流，并且电流控制器电连接至第一LED串中的偏置电压抽头节点，以提供偏置电压，偏置电压抽头节点使第一多个LED封装件中的一个或更多个LED封装件位于其间，使得偏置电压由位于偏置电压抽头节点之间的所述一个或更多个LED封装件的两端的压降提供。

在一些实现方式中，在操作期间，第一LED串具有高电压端和低电压端，第一多个LED封装件包括位于高电压端的至少第一LED封装件以及电力上位于第一LED封装件的下游的至少一个第二LED封装件，并且接入第一LED串中的偏置电压抽头节点位于第二LED封装件的相对侧上。在一些实现方式中，电流控制电路系统在第一LED串中比偏置电压抽头节点更靠近低电压端的位置处控制第一LED串中的电流。在一些实现方式中，电流控制电路系统在第一LED串中比偏置电压抽头节点更靠近高电压端的位置处控制第一LED串中的电流。

在一些实现方式中，电流控制电路系统包括线性电流控制器，该线性电流控制器控制第一LED串中的电流。在一些实现方式中，电流控制电路系统包括开关电流控制器，该开关电流控制器控制第一LED串中的电流。在一些实现方式中，电流控制器包括电流传感器，该电流传感器感测第一LED串中的电流。在一些实现方式中，电流控制器包括电流感测运算放大器。在一些实现方式中，该设备还包括壳体，该壳体包含第一LED串、电流控制电路系统和电流控制器。在一些实现方式中，该设备还包括电源，该电源电耦接至第一LED串以对第一LED串供电，并且该电源集成到壳体中。

在一些实现方式中，该设备还包括第二LED串，该第二LED串由第一LED串供电。在一些实现方式中，在操作期间，LED串具有高电压端和低电压端，并且第二LED串电连接至第一LED串内的偏置节点。在一些实现方式中，第二LED串通过与第一LED串的电感耦合来供电。在一些实现方式中，第一LED串具有第一光谱含量，并且第二LED串具有第二光谱含量，第二光谱含量与第一LED串的第一光谱含量不同，并且该设备的电路系统被配置成使得：由电流控制器引起的第一LED串中的电流的变化改变第二LED串中的电流，以改变由设备输出的第一光谱含量和第二光谱含量的混合。在一些实现方式中，混合的改变包括近红光输出和远红光输出的改变。

在一些实现方式中，第一LED串包括电感绕组，该电感绕组与第一多个LED封装件电串联，该设备还包括一个或更多个电负载，所述一个或更多个电负载电感地耦接至电感绕组，以对一个或更多个电负载供电。在一些实现方式中，一个或更多个电负载包括第二LED串、控制电路、能量存储装置和无线电装置中的至少一个。在一些实现方式中，一个或更多个电负载包括第二LED串、调光器电路以及有线或无线内务处理控制电路。在一些实现方式中，该设备被配置成照射一个或更多个植物。在一些实现方式中，该设备还包括无线电装置，该无线电装置被配置成与远程控制器进行无线通信。

附图说明

出于说明本公开内容的目的，附图示出了本公开内容的一个或更多个实现方式的各方面。然而，应当理解，本公开内容不限于附图中所示的精确布置和手段，在附图中：

图1是根据各种实现方式的包含至少一个LED串和使用由至少一个LED串中的LED串内的偏置电压抽头来偏置的电流控制系统的设备的高级图。

图2是示出根据各种实现方式的可以用于图1的设备中的示例电路的电路图，其中使用线性电流控制器来控制LED串中的电流。

图3A是示出根据各种实现方式的可以用于图1的设备中的示例电路的电路图，其中使用开关电流控制器来控制LED串中的电流。

图3B是示出根据各种实现方式的用于图3A中示出的电路的控制块的示例电路系统的电路图。

图4是示出根据各种实现方式的可以用于图1的设备中的示例电路的电路图，其中电路包括第一LED串、由第一LED串供电的第二LED串以及被配置成控制通过主LED串的电流的电流控制系统。

图5是示出根据各种实现方式的可以用于图1的设备中的示例电路系统的电路图，其中电路系统包括主LED串和辅助LED串，该辅助LED串经由电串联在主LED串内的电感器两端的偏置电压供电。

图6是示出根据各种实现方式的可以用于图1的设备中的示例电路系统的电路图，其中电路系统包括第一LED串和一个或更多个电负载，一个或更多个电负载通过与第一LED串电串联的电感绕组的电感耦合来供电。

图7A至图7E是根据各种实现方式的当系统输入电压升高时在图5的电路系统内的若干位置处的电流或电压的波形。

图8A至图8D是根据各种实现方式的当改变系统输入电压以改变由主LED串和辅助LED串的组合输出的近红光和远红光的比率时图6的电路系统内的若干位置处的电流或电压的波形。

具体实施方式

在一些方面，本公开内容涉及具有使用电流控制系统进行控制的至少一个发光二极管(LED)串的设备，例如发光装置、人造太阳光装置和高光照明装置等，电流控制系统被配置成使用经由LED串中的偏置电压抽头节点获得的偏置电压进行操作，偏置电压抽头节点被定位成利用偏置电压抽头节点两端的正向压降。这些偏置电压抽头节点可以电力上位于LED串内的一个或更多个LED封装件两端。该方法使用LED串中的一个或更多个LED封装件的正向压降来生成用于操作电流控制系统的偏置电压和电流，并且通过从LED串中的LED封装件中的一个或更多个“窃取”小百分比的电流来提供操作电流。在一些实现方式中，用于控制LED串中的电流的开关元件与LED串电串联，并且仅需要在足够高的电压下操作以控制该电流。在这样的实现方式中，开关元件输入电压的降低有助于降低C*V损耗，并且允许使用诸如运算放大器、参考电压/运算放大器组合、MOSFET、开关型电流控制器等的部件，这些部件用集成部件大批量生产，以减少部件数量和成本并且建立高可靠性。LED串中的偏置电压抽头节点使得能够在没有电力损耗的情况下使用简单的调节，而电力损耗是当从主电源分接电力以提供用于控制的电压轨时常规存在的。本公开内容的内部(相对于LED串)偏置电压抽头节点还使得电流控制系统能够在输入至开关元件的电压低于用于控制电路的操作电压时进行操作。

使用本公开内容的内部偏置电压抽头节点的附加益处包括但不限于：

-可以消除供应内部偏置电压所需的电源。在稳态操作下，电流控制系统不再需要承受电源的全部输入电压。如果跟与LED串串联的开关元件一起使用，则消除了开关元件将可用电压电位降低到供电所需的值以下的问题。

-当用于控制的电源不依赖于为了优选操作范围而限制通过LED串的电流的阻抗时，可以使用低成本部件，同时仍然在除了最低工作点之外的所有工作点上提供光输出。

-开关部件或线性调节器周围的电流路径允许使用低成本、大容量的可靠部件。当LED串内部的偏置电压抽头节点用于实现对开关部件或线性调节器的控制时，控制的操作独立于开关部件操作。LED串可以以低于该阈值的电流操作，直到达到用于控制的电流。在该点处，除非在实现滞后控制时注意电容随时间的劣化或漏电随时间的增加，否则偏置电压抽头下方的LED闪烁开和关。在一些实现方式中，可以将这种闪烁实现为视觉指示，例如，电流控制系统正在工作、需要故障诊断和/或用于相应的灯或其他装置的调试。

-能够将耦合绕组添加至电感器，以提供对第二LED串的控制。

-能够对耦合绕组进行分流以将阻抗反射到初级，以便以较低的实现方式的成本实现电力节省和/或控制哪个(些)绕组接收更多的电流。

-能够结合主转换器的操作来实行次级分流的控制。

-能够使用耦合绕组以向其他电路系统(例如传感器)和/或嵌入在固定装置中的板上无线模块提供电力，从而消除对昂贵的无线模块壳体和相关电力的需要以及对用于无线控制方案的专用电源的需要。

如在本文中所使用的，术语“LED串”和类似术语是指彼此串联电连接或串并联电连接的多个(2个或更多个)LED封装件。为了简单起见，除非明确地排除了串并联电连接，否则如本文中和所附权利要求中所使用的，对串联连接的LED串(即，具有彼此串联电连接的多个LED封装件和/或多个LED)的任何引用包括串并联电连接的LED封装件和/或LED。“LED封装件”是包含任意数目的LED、一个或多个透镜、封装件和用于将LED封装件电连接至用于为LED封装件供电的电路系统的端子(例如，触点、引脚、线或其他导体)的分立组件。这样的供电电路系统可以由LED封装件可以集成到其中的印刷电路板、底板、布线或其他大规模电路系统提供。为了方便起见，根据使用的上下文或者除非明确排除的特定含义，如本文中和所附权利要求中使用的术语“LED”可以指“LED封装件”或单独的发光二极管。包括相对于LED串内部偏置的电流控制系统的设备可以具有用于实现电流控制系统的多种电路系统中的任何电路系统。另外，由电流控制系统控制的电路系统可以具有许多不同配置中的任何配置。下面描述这些电路系统的示例。在一些实现方式中，本公开内容涉及本公开内容的设备的一个或更多个部件，例如本文中结合图2至图8D描述的电路和电路系统。

在转向一些示例电路之前，图1示出了根据本公开内容配置的电路和/或电路系统可以并入其中的示例设备100。设备100包括一个或更多个LED串104(1)至104(N)和一个或更多个电流控制系统108(为了方便仅示出一个)。电流控制系统108电连接至LED串中的至少第一个LED串(此处，第一LED串104(1))，以经由第一LED串被电偏置，并且还可操作地连接至第一LED串，以控制通过第一LED串的电流。设备100包括：至少一个电源112，该至少一个电源112电连接在至少第一LED串104(1)两端以对第一LED串供电；以及相对于第一LED串内部供电的任何电路系统，例如电流控制系统108的电路系统。如果提供了附加的LED串104(2)至104(N)，则可以以任何合适的方式对每个LED串供电，例如直接由对第一LED串104(1)供电的同一电源112供电、由第一LED串内部的压降获得的电力供电、通过与第一LED串的电感耦合供电、或者由与对第一LED串供电的电源不同的电源(未示出)供电等。在一些实现方式中，替选地或附加地，除了一个或更多个附加LED串104(2)至104(N)之外的一个或更多个可选电负载116可以各自从第一LED串104(1)的内部获得电力，例如通过电感耦合或第一LED串内的电节点两端的电压偏置。每个电负载116可以作为的其他负载的示例包括但不限于无线电装置、调光器电路系统和能量存储装置等。

在一些实现方式中，将设备100的所有部件(即电源112、LED串104和电流控制系统108以及可能存在的任何可选的其他电负载116)并入可选的壳体120中以提供分立装置。在一些实现方式中，部件中的一些(例如，除了电源112之外的所有部件)可以集成到单个壳体(未示出)中，其中，电源位于壳体的外部。在一些实现方式中，部件中的一些可以集成到可以连接在一起的多个分开的壳体(未示出)中。例如，每个壳体可以包括一个或更多个LED串104、一个或更多个电流控制系统108以及一个或更多个可选的其他电负载116，以与位于多个壳体外部的例如集成到其自身的分立壳体中的一个或更多个电源112形成分立装置。在该示例中，多个装置中的每一个可以经由合适的电缆电连接至电源。实际上，设备的物理配置可以是任何期望的物理配置，只要实现本文中公开的基本电流控制原理即可。下面描述可以用于设备100或其他设备中的电路的示例。本领域技术人员将理解，这些示例仅是说明性的，并且基于从当前公开内容对这些原理的理解，在不进行过多的实验的情况下就可以做出实现本公开内容的基本电流控制原理的许多其他电路。

图2示出了可以用于诸如图1的设备100的任何合适的设备的示例电路200。参照图2，电路200包括电源204和由电源驱动的LED串208。在该示例中，电源204是恒定电压电源。在其他实现方式中，电源204可以是除了恒定电压电源之外的类型，例如可变电压电源、恒定电流电源、或具有带电压和电力限制的电流设定点的电源等。LED串208具有高电压端208A、低电压端208B、以及在LED串的高电压端与低电压端之间彼此串联电连接的多个LED封装件208(1)至208(N)(仅标记了一些以避免混杂)。LED封装件208(1)至208(N)中的每一个可以是适合于电路200的应用的任何LED封装件。基本上，不存在对LED封装件208(1)至208(N)的类型的限制。

根据本公开内容，电路200包括电流控制系统212，电流控制系统212用于控制LED串208中的电流的电平。在该示例中，电流控制系统212包括电流控制电路系统212A、电流感测电路系统212B和电流控制器212C。电流控制电路系统212A包括用于控制电流的电路系统，例如线性调节器(或线性电流控制器)(所示出的)或开关电流控制器。在一个示例中，电流控制电路系统212A包括基于MOSFET的线性电流控制器。电流控制电路系统212A可以放置在LED串208内的、将要控制电流并且需要任何热考虑的任何合适的位置。在一些实现方式中，作为电路200的热管理计划的一部分，对电流控制电路系统212A进行散热可能是有益的。如果用于实现本公开内容的任何电路系统的部件(例如电流控制电路系统212A)具有内置热保护，那么可以利用该保护以将该部件放置在偏置电压抽头节点(例如偏置电压抽头节点208N(1)和208N(2))附近的热点中。这种布置可以提供各种总的热反馈。

电流感测电路系统212B向电流控制器212C提供反馈，用于控制电流控制电路系统212A以调节LED串208中的电流。电流感测电路系统212B例如可以使用运算放大器或者使用双参考/比较器电路系统来实现。在使用电流感测电路系统212B的运算放大器实现方式的一些实现方式中，以较高电位偏置可以是优选的。在使用用于电流感测电路系统212B的双参考/比较器选项的一些实现方式中，将偏置和以较低电位偏置颠倒可以是优选的。电流感测电路系统212B可以放置在LED串208内适合于热考虑的任何合适的位置。在一些实现方式中，期望将电流感测电路系统(例如电流感测电路系统201B)保持在冷点中。

在该示例中，电流控制器212C电连接至偏置电压抽头节点208N(1)和208N(2)以向电流控制器提供电压偏置。如本领域技术人员将容易理解的，可以使用电流控制器212C需要操作的偏置电压和每个LED封装件208(1)至208(N)两端的压降以确定电力上位于偏置电压抽头节点208N(1)与208N(2)之间的LED封装件的数目。如果双参考/比较器用于电流感测电路系统212B，那么电流控制器212C应当连接至电流感测电路系统的电力上相对侧的节点208N(3)和208N(4)。电流控制器212C提供用于经由节点212A(1)驱动电流控制电路系统212A的偏置。在一些实现方式中，电流控制器212C可以包括一对运算放大器(未示出)，其中一个运算放大器设置参考，并且另一个运算放大器将该参考与电流感测电路系统212B的输出进行比较。电流控制电路系统212A和电流感测电路系统212B可以在LED串208内串联电连接。

在图2的电路200的特定示例中，电流控制电路系统212A包括与LED串208电串联的受控元件，例如线性调节器。提供该受控元件以使用由受控LED串208偏置的电流控制器212的比较器(未示出)对通过LED串208的电流进行编程并且将其限制为最大值。在一些例示中，可以实现市售线性调节器控制器集成电路以用于对具有热保护的市售线性调节器集成电路进行控制，并且这些可以一起实现以实施电流控制器212。电路200的配置允许LED串208在通过元件中最小损耗的情况下在电流限制之下操作。当达到电流限制时，线性调节器对进入LED串208的电流进行限制。受控元件(在一个实现方式中为FET)和电流感测电路系统212B(其可以包括感测电阻器(未示出)和两个TLV431串联电压参考(可以从德克萨斯州达拉斯市的德州仪器公司(Texas Instruments Inc.,Dallas,Texas)获得)或者具有参考的类似比较器)的偏置是从受控LED串208中的LED封装件208(1)至208(N)的正向压降得出的。这样的布置允许偏置电源的不昂贵且简单的实现方式，同时在典型实现方式中减少损耗和高电压应力，其中在LED串的高电压端208A上方从LED串208的输入(全总线电压)分接出偏置。

当使用TLV431电压调节器(可以从德克萨斯州达拉斯市的德州仪器公司获得)或类似的电压调节器时，可以将来自电流感测电路系统212B的电流感测反馈的参考(公共节点)生成为在感测电阻器底部处的上部LED封装件的阴极下方。来自LED串208中下方的LED封装件的偏置允许使用第二TLV431电压调节器来实现这一点，而不需要两个感测点或更复杂的信号共模抑制。低阻抗可以用于电流感测反馈。由于较低的部件计数和性能，可以使用固定增益电流感测运算放大器。串联限制和并联瞬态箝位可以与LED串208一起使用以防止浪涌事件损坏，例如，当LED电容正在充电时或者在场浪涌事件期间。可以通过一个、两个或更多个LED封装件连接至LED串208更上方的LED封装件的阳极，并且连接至相邻LED封装件的阴极。这些连接点可以用作针对电流调节控制的参考或偏置。

如下所述，图3A示出了可以在诸如图1的设备100和/或图2的电路200的任何合适的设备中实现的电路系统300。参照图3A，电路系统300包括LED串304和电流控制系统308。为了方便起见，未示出电源。电流控制系统308包括电流控制电路系统308A和电流控制器308B。在该示例中，电流控制电路系统308A可以由偏置电压V_BIAS偏置，偏置电压V_BIAS可以经由偏置电压抽头节点312提供。

在该示例中，电流控制器308B包括控制块308B(1)和控制块308B(2)，控制块308B(1)和控制块308B(2)为电流控制电路系统308A提供电流感测和偏置。控制块308B(1)将节点316的电压调节到低于节点320的恒定值。控制块308B(2)基于节点328相对于节点316的电压来调节进入节点324的电流。电流控制器308B和电流控制电路系统308A的串联顺序可以例如基于其上实现电路的印刷电路板的布局而改变。要注意的是，节点332可以电连接至节点312，或者节点312可以朝向LED串的高电压端304A电连接至LED串304的更上方。由正向压降确定节点332与节点336之间的LED封装件304(1)至304(N)的数目。

如上所述，图3A的电路系统300可以在图2的电路200中实现。这可以例如通过以下来实现：将LED串304的高电压端304A和低电压端304B电连接在图2中的电源204两端，从而用图3A的LED串304和电流控制系统308代替LED串208和电流控制系统212。

在该示例中，电流控制电路系统308A被示出为包括N沟道MOSFET308A(1)，其可以是耗尽型或增强型MOSFET。在一个例示中，N沟道MOSFET 308A(1)可以是增强型功率FET。为了使N沟道MOSFET 308A(1)导通，从电压偏置抽头节点312汲取电流。为了使N沟道MOSFET308A(1)截止或增加其电阻(以减小LED串304中的电流)，来自节点324的电流进入NPN双极结型晶体管(BJT)308A(2)的基极。

控制块308B(1)为控制块308B(2)创建参考，使得在电流感测电阻器338两端从节点328到节点320的电压的充分增加引起进入节点324的电流。进入节点324的电流对NPNBJT 308A(2)进行偏置，将电流拉离N沟道MOSFET 308A(1)的栅极。通过该回路可以调节电流。在一些实现方式中并且如图3B中所见，电容器342或更复杂的补偿块可以放置在控制块308B(2)的运算放大器/参考组合344的输出与输入之间。这是可以容易地包括任何期望补偿的地方。要注意的是，类似的电路系统可以由P沟道装置或其他材料的装置制成，但是目前N沟道装置更便宜。

在图3A所示的实现方式中，V_switch REF节点346和节点324被示出为分开，以指示在其他实现方式中它们都可以位于LED串308的更下方(对于N沟道实现方式，或者对于P沟道实现方式的LED串的上方)。这种灵活性例如对于以下可以是有帮助的：通过将电流控制电路308A移动到对应电路板(未示出)的边缘而远离其他热源，从而将其“隐藏”在不需要用于使光出射和/或更有效地减少开关(例如，N沟道MOSFET308A(1))暴露于其中的热的地方。

要注意的是，图3A的示例电路系统的设计的动机是想要使用特定的相对便宜的比较器/参考组合装置，其利用0.4V至1.4V参考。在实现方式中，由于电力损耗，在感测电阻器338上不能降低太多电压。然而，将参考电压降低到感测电阻器338下方的比较器/参考允许使用较低功率的感测电阻器和不昂贵的比较器/参考。具有良好共模抑制的电流感测运算放大器在具有较少部件的情况下使其更精致并且可以用于总组装成本较低的产品中。

如上所述，在实现方式中提供电流感测电阻器338，以在电流感测电阻器之后生成在比较器的良好范围内的压降。现有技术电路系统不具有控制块308B(1)。相反，控制块308B(2)连接至节点336并且调节感测电阻器338的组合电压上的电流，并且二极管(未示出)连接至节点336。LED的正向压降随着电流和电压而变化。控制块308B(1)通过向控制块308B(2)提供更硬的较低参考来消除该变化。

图3B示出了图3A的块308B(1)和块308B(2)的基于运算放大器/参考的实现方式，其中节点332电连接至节点312。如图3B中所见，在此实现方式中，控制块308B(1)包括运算放大器/参考组合340，并且控制块308B(2)包括运算放大器/参考组合344。在特定实现方式中，块308B(1)的运算放大器/参考组合340和块308B(2)的运算放大器/参考组合344中的每一个可以是微功率低电压参考，例如可以从加利福尼亚州米尔皮塔斯市的凌力尔特公司(Linear Technology Corporation,Milpitas,California)获得的LT6650低电压参考，其包括400mV参考和轨到轨运算放大器。在其他实现方式中，运算放大器/参考组合340和344中的每一个可以以另一合适的方式实现。

在节点328和节点320处测量电流感测电阻器338。运算放大器/参考组合344具有大于电流感测电阻器的预期操作的内置参考电压。如果将内置参考与所生成的参考进行比较，则可以使用较低电力的电流感测电阻器网络。运算放大器/参考组合344可以称为节点308A'(3)，但是在节点320与308A'(3)之间的电流感测电阻器电下游的LED封装件304(1)至304(N)的电压变化包括在反馈中，这可能由于LED阻抗的变化而引起在较高温度下较高的电流。运算放大器/参考组合340在低于节点320的调节值处向运算放大器/参考组合344的比较器提供参考。运算放大器/参考组合340提供另一补偿滤波器和外部控制输入选项。节点328处高于运算放大器/参考组合344的参考的电压将使进入节点324的电流通过。进入节点324的电流对NPN BJT 308B(2)进行偏置，从N沟道MOSFET 308A(1)的栅极节点获得电流。这将提高N沟道MOSFET 308A(1)的电阻，从而限制LED串304中的电流。假设NPN BJT 308A(2)未下拉栅极，则从节点332进入节点312的电流可以减小N沟道MOSFET 308A(1)的电阻。运算放大器/参考组合344使足够的电流通过以限制感测电阻器338两端的电压。允许低于限制的电流。

图3B的电流控制电路系统308A'是将图3A的电流控制电路系统308A的进行略微修改的版本。图3B的电流控制电路系统308A'包括保护块308A'(1)，该保护块308A'(1)可以包括例如小值电容器(未示出)和诸如瞬态吸收器或瞬态电压抑制器的瞬态保护器(未示出)。当开关(例如MOSFET 308A'(1))不包括其自身保护电路系统时，可以提供保护块308A'(1)。

图4示出了具有电流控制系统404的电路400，电流控制系统404包括电流控制电路系统(未示出，但是位于电流控制系统404内)和电流控制器(未示出，但是也位于电流控制系统404内)。电流控制系统404经由LED串412内的偏置电压抽头节点408N(1)和408N(2)被偏置。在该示例中，偏置电压抽头节点408N(1)与偏置电压抽头节点408N(2)之间的偏置电压等于LED串412内的两个LED封装件(即LED封装件412(1)与LED封装件412(2))之间的压降。为了方便起见，未对LED串412内的剩余LED封装件进行标记。如以上结合其他实现方式所论述的，LED串412中的偏置电压抽头节点408N(1)和408N(2)的位置和位于偏置电压抽头节点之间的LED封装件的数目可以根据所实现的电路系统的相关参数而变化。同样地，虽然将电流控制电路系统的位置(此处，位于电流控制系统404内)示出为位于LED串412的低电压端412B处，但是在其他设计中，可以将电流控制电路系统放置在其他地方，例如在LED串内的LED封装件之间。

在该示例中，电路400包括作为选项的第一辅助负载416和第二辅助负载420，第一辅助负载416和第二辅助负载420各自由电流控制系统404供电。在所示的实现方式中，第一辅助负载416包括第二LED串416B，第二LED串416B可以具有与LED串412的光输出特性(例如，光谱含量)相同或不同的光输出特性(例如，光谱含量)。如果提供了第二辅助负载420，第二辅助负载420可以包括多种负载中的任何一种或更多种，例如LED串、标准调光接口、车载通信(例如无线电)或控制电路系统(例如用于功率转换、内务处理(housekeeping)、照明控制或任何其他应用)等。

在一些实现方式中并且如下所述，第二LED串416B可以经由连接424与电流控制系统404结合工作，以改变经由可选连接428的LED串412中的电流与进入第二LED串416B中的电流之间的比率。可选连接428在很大程度上类似于图6中的用于钳位绕组628的节点640。如果在不同的LED串中期望大范围的控制，则可以使用可选连接428。在一些实现方式中，第一辅助负载416可以包括开关(未示出)，以修改反射阻抗。利用连接432可以简化电流控制系统404与第二辅助块420(如果存在的话)之间的协调。在一些实现方式中，电流控制系统404可以包括开关(未示出)，以将电流控制系统内的电流控制电路系统的输入端短路。可以用不昂贵的开关元件来实现这样的实现方式，并且避免了低电流时的绕组损耗。

在一些实现方式中，可以使用从第一LED串412分接的电流来对第二LED串416B供电。在提供可选连接428的一些实现方式中，可以从该连接对第二LED串416供电。在实现可选连接428的一些示例中，可以经由外部控制(未示出，但是使用常规控制方案)或电路400是其一部分的固定装置的参数来实现第二LED串416B的控制。在人工生长光环境中，这样的固定装置的参数可以包括来自作物冠层高度测量、光谱反射测量、热测量或其他测量等的反馈。当第二辅助负载420包括控制电路系统(未示出)时，这样的控制电路系统可以用于控制第一LED串412和第二LED串416B。

图4的电路400可以用于图1的设备100，并且/或者电路400的各种部件和特征中的任何一个或更多个(例如第一辅助负载416和第二辅助负载420)可以在本公开内容的另一电路(例如图2的电路200)中实现。还要注意的是，可以在图4的电路400中实现其他公开的实现方式的电路系统，例如以下电路系统：图3A和图3B的电流控制电路系统308A、308A'的电路系统以及块308B(1)和块308B(2)。本领域技术人员将容易地理解如何混合和匹配电路系统部件和块，以制作使用本公开内容的广泛原理操作的电路。

图5示出了电路系统500，电路系统500可以用于例如图1的设备100和/或替代本文公开的电路(例如图2的电路200和图4的电路400)中的相关电路系统。参照图5，电路系统500包括电流控制系统504，电流控制系统504具有电流控制电路系统504A和经由LED串512内的两个偏置电压抽头节点508(1)和508(2)偏置的电流控制器504B。要注意的是，虽然该示例示出了在其之间仅具有单个LED封装件512(1)的偏置电压抽头节点508(1)与508(2)，使得电流控制系统504的偏置电压等于仅LED串512内的LED封装512(1)两端的压降，但是在其他实现方式中，如本文中其他地方所论述的，偏置电压抽头节点可以位于多于单个LED封装件两端以及/或者可以位于LED串中的其他位置。

图5的电路系统500还包括第二LED串516，第二LED串516通过整流二极管520跨电感器524电连接至LED串512。例如，可以提供可选连接528和整流二极管532作为能量回收节点。在一些实现方式中，可以禁止或省略第二LED串516以将降压升压反相输出转换器的主整流节点与LED串512连接528。当包括块536时，块536可以在非常低的电流和/或低电源输入下提供电流控制电路系统504A的输入两端的低阻抗，从而有效地在电流控制电路系统周围提供电短路。本领域技术人员将理解，整流器540可以与电流控制电路系统504A的一些选择一起使用。在该示例中，提供电容器542以将电源的负极(未示出)电连接在LED串512的下游。提供该电容器542以在启动时支配电容分压器。LED串512具有相对于串联的其他块的低电容。启动涌入电力可能在瞬态保护中被消耗。利用电容器542，涌入电流和瞬变将不被电路中的寄生阻抗支配。

图5的电路系统500还包括电流感测块546。在所示的示例中，电流感测块546电力上位于电流控制电路系统504A的下游。在其他实现方式中并且如本文中其他地方相对于另一实现方式所提及的，电流感测块546可以根据设计参数而电力上位于电流控制电路系统504A的上游。

图5的电路系统500可以用于图1的设备100中，并且/或者电路系统500的各种部件和特征中的任何一个或更多个(例如第二LED串516及其连接)可以在本公开内容的另一电路(例如图2的电路200和/或图4的电路400)中实现。还要注意的是，可以在图5的电流控制系统504中实现其他公开的实现方式的电路系统，例如以下电路系统：图3A和图3B的电流控制电路系统308A、308A'的电路系统以及块308B(1)和块308B(2)。本领域技术人员将容易地理解如何混合和匹配电路系统部件和块以制作使用本公开内容的广泛原理操作的电路。另外要注意的是，如果省略第二LED串516，如本领域技术人员将理解的，电路系统500的剩余部分可以在降压/升压模式下工作，其中电感器524通过整流器532将电流返回至节点528。例如，当第一LED串512是200V至400V的LED串时，将节点528滤波并且连接至主串的输入可以是有利的。

图6示出了电路系统600，电路系统600可以用于例如图1的设备100中和/或替代例如本文公开的电路(例如图2的电路200和图4的电路400)中的相关电路系统。参照图6，电路系统600包括电流控制系统604，该电流控制系统604具有电流控制电路系统604A和经由主LED串612内的两个偏置电压抽头节点608(1)和608(2)偏置的电流控制器604B。要注意的是，虽然该示例示出了在其之间仅具有单个LED封装件612(1)的偏置电压抽头节点608(1)与608(2)，使得电流控制系统604的偏置电压等于仅主LED串612内的LED封装件612(1)两端的压降，但在其他实现方式中，如本文中其他地方所论述的，偏置电压抽头节点可以位于多于单个LED封装件两端和/或可以位于LED串中的其他位置。在该示例中，电路系统600包括电流感测块614，该电流感测块614经由节点614(A)连接至电流控制器604B。在所示的示例中，电流控制电路系统604A包括N沟道MOSFET 604A(1)，并且MOSFET的栅极连接至栅极驱动节点604A(2)。N沟道MOSFET 604A(1)的源极引脚通过连接604A(3)连接至电流控制器604B。

图6的电路系统600还包括初级绕组616，该初级绕组616与主LED串612电串联。在该示例中，第一次级绕组620、第二次级绕组624和钳位绕组628中的每一个耦合至初级绕组616。在所示的实现方式中，第一次级绕组620向第一辅助负载632提供电力，并且第二次级绕组624向第二辅助负载636提供电力。第一辅助负载632和第二辅助负载636中的每一个可以是任何合适的电负载，例如一个或更多个LED串、标准调光接口、车载通信(例如无线电)或控制电路系统(例如用于功率转换、内务处理、照明控制或任何其他应用)等。从根本上说，除了第一辅助负载632和第二辅助负载636具有适合于电路系统600的电力要求以及它们为实现该电路系统的设备提供必需的功能之外，对第一辅助负载632和第二辅助负载636中的每一个的电负载的类型不存在限制。在一些实现方式中，钳位绕组628可以与例如存储元件(未示出)电通信。

结合电流控制系统604的操作，通过从第一辅助负载632(例如，LED串)反射的阻抗，可以通过第一次级绕组620和第二次级绕组624以及钳位绕组628传送电力。当第一辅助负载632的阻抗增加时，通过钳位绕组628传送存储在初级绕组616中的更多能量。在一些实现方式中，可以使用电容(未示出)将节点640电连接至节点644或主LED串612内的节点(未示出)。电容可以被选择以使二极管648的附接点处的振荡最小化。在一些实现方式中，节点652可以电连接至节点656。如果期望来自钳位绕组628的贡献很小，则可能期望更局部地对能量进行转储。如果在特定应用中存在足够的能量，则期望将其返回至输入端。

钳位绕组628可以放置在能量回收存储最方便的地方。该效率通常由钳位绕组628与初级绕组616之间的泄漏、整流器选择以及绕组电容与输入节点阻抗的比率来支配。如果将整流器(未示出)从初级绕组616连接至电流控制电路系统604A的连接添加到以典型反向降压转换器方式连接至初级绕组的主LED串612的更上方的点，则如果初级绕组616与钳位绕组628之间的泄漏足够低，则仍然可以恢复能量。该配置将使电流控制电路系统604A暴露于高得多的电压应力，但是可以允许不同受控串中的较大范围的电流。二极管648需要具有快速反向恢复，并且在这种情况下，能量必须与二极管648的电容并联地被缓冲或抑制。初级绕组616与钳位绕组628之间的泄漏越低，可以回收的能量越多。降低泄漏通常会增加绕组间电容，并且如果该较高的电容引起应当被抑制的电磁干扰问题从而引起一些电力损耗，则存在折衷。本领域技术人员将理解，整流器660可以与电流控制电路系统604A的一些选择一起使用。

在示例替选实现方式中，节点652可以电连接至电流控制电路系统604A的漏极(即，图6中的初级绕组616与电流控制电路系统604A之间)，并且节点640可以例如连接至偏置电压抽头节点608(1)和608(2)中的一个，或者连接至LED串612的更上方，例如，一直到节点644。这允许存储在初级绕组616和钳位绕组628中的能量耗散在通过二极管648的电流中。这可以用于整个系统中以将系统中的大部分电力转移至LED串612。在一些应用中，LED串612是唯一的光源负载，并且第一绕组620和第二绕组624将仅用于例如辅助负载和感测。如果不存在谐振开关，则可以去除第一绕组620和第二绕组624。

添加与二极管648串联的第二电流感测块(未示出)可以利用该配置提供在低电力操作模式下的改进调节。如果在较低电力电平的调节不是关键的，则不需要附加的电流感测块。由于这些节点上的电压的高改变率，因此可以使用电流感测变压器或光耦合器以简化布局和复杂性。

图6的电路系统600可以用于图1的设备100中，并且/或者电路系统600的各种部件和特征中的任何一个或更多个(例如第一辅助负载632和/或第二辅助负载636和钳位绕组628以及它们到初级绕组616的连接)可以在本公开内容的另一电路(例如图2的电路200和/或图4的电路400)中实现。还要注意的是，可以在图6的电流控制系统604中实现其他公开的实现方式的电路系统，例如以下电路系统：图3A和图3B的电流控制电路系统308A、308A'的电路系统以及块308B(1)和块308B(2)。本领域技术人员将容易地理解如何混合和匹配电路系统部件和块以制作使用本公开内容的广泛原理操作的电路。

示例实现方式

一个示例实现方式使用峰值电流模式转换开关(switcher)作为与主LED串串联的电流控制电路系统。该峰值电流模式转换开关，或简称为“转换开关”，最初被实现为将转换开关的输出作为降压升压输入到三个红色LED封装件。这主要是作为主LED串的经调节最大电流限制，其中红色LED封装件仅用作主LED串中电流的不昂贵的指示器。信号传输系统操作的其他模式也是可能的，并且可以仅在调试或指示系统的故障状况期间使用。

另一示例实现方式利用图5的电路系统500。现在参照图7A至图7E并且还参照图5，图7A至图7E分别示出了如图7A的电压波形700所示的用于在节点544(图5)处升高系统输入电压的示例波形。要注意的是，图7A至图7E的曲线共享共同的时间尺度。随着图7A的电压波形700的节点544(图5)处的电压升高，图7B示出了块536(图5)处的对应电流波形704，图7C示出了电流控制电路系统(图5)处的电流的对应电流波形708，图7D示出了块536(图5)处的电压的对应电压波形712，并且图7E示出了通过LED串512的电流的对应电流波形716。

可以将切换点和设定点修改为不同的值。V_in节点(在该示例中，电感器524的输入端与电流感测块546的输出之间的节点)处的电容值支配电流控制系统504随着系统输入电压升高的启动延迟。在节点544处快速升高系统输入电压的情况下，V_in节点处的电容值支配在电流控制系统504可以限制主LED串512中的电流之前的延迟。在示例实现方式中，电流控制系统504被设置为更接近150mA的限制。V_in随着系统电压而增长。如果在分流截止与电流控制系统504的控制之间存在太少的滞后，则将也在与LED串512串联的任何LED和/或可能耦合的绕组负载中引起闪烁。在示例实现方式中，其避免了这种闪烁。然而，在一些应用中，闪烁对于调整系统以确保LED串(此处是LED串512和516)已经进入不同的操作模式的人员来说可能是有用的视觉信号。如果电流控制系统504的电流限制模式由于辅助LED串(此处是LED串516)而提供不同的光谱，这将在安装系统时保证正确设置控制。也可以用类似于辅助负载416的块对输出进行完全或部分地分流，但是允许转换开关运行。

在示例中，如果常规受控的电源连接至多个并联的LED串，则并联的LED串中的电流之间将存在差异。如果更多的电力被转移到由峰值电流模式转换开关(即，电流控制电路系统)控制的主LED串，则主LED串可以用作针对应用的主光源，并且允许使用当前采用的控制系统进行光谱修改。通常在外部控制这样的电源以减少至负载的电力，从而减少光输出。这可以与该实现方式的峰值电流模式转换开关结合使用。如果在一个或更多个附加并联串中使用与主LED串不同的光谱，则该配置允许来自电源的受控输出电力的光谱偏移。随着电源的输出的增加，将存在更多的来自由峰值电流模式转换开关控制的主LED串的光含量。这允许负载在较低电力电平下具有与在高电力电平下不同的近红光(约600nm到约700nm波长)与远红光(约700nm到约800nm波长)的比率。该比率随着负载中的电力和电源的标准控制而变化。

在使用主LED串和体现在灯条中的第二或辅助LED串的另一示例实现方式中，主LED串可以包含所有期望的光谱含量和远红光含量，但是包含减少的近红光含量，并且辅助LED串包含从主LED串中缺失的近红光含量。该实现方式可以适合于用于生长某些类型的植物的人工日光源。众所周知，某些植物以已知的方式响应于改变的光条件，包括随着太阳的位置改变在天空中的位置或被遮挡时在整个白天时间改变的近红光与远红光含量的比率。在该实现方式中，可以控制辅助LED串以引入更多的近红光含量，基于控制主LED串和辅助LED串来改变近红光与远红光的比率。可以基于系统输入参数和/或通过外部和/或内部信号来改变该比率的控制。在示例中，使用图6的电路系统600，其中主LED串604具有减少的近红光含量，并且第一辅助负载632是包含从主LED串缺失的近红光含量的辅助LED串。

在该实现方式中，主LED串中的电流可以是可调光的但被调节在最大值，并且辅助LED串可以在光条的端部处添加光。这允许当仅生长设备(例如水泵)位于这些端部时，在端部辅助LED串中无电流或低电流下操作灯条，并且还允许当植物位于这些端部时进行含量改变操作。系统操作中的这种增加的灵活性允许作物或支架间距的改变，从而减少了对光条重新配置和多个SKU单元的需要。

当光条变暗到较低值时，除了由变化引起的热效应之外，光谱比率保持相对接近。在调光曲线上的选定点处，光谱的区域的一个或多个可以随着进一步调光而减小。在暗曲线的端部，可以关闭固定装置。一种可能的实现方式是将近红光含量降低到选定点以下。这可通过模拟日出/日落时的光谱变化而对一些栽培品种具有期望的效果。这仍然允许在光循环结束时改变吸取，以防止在光关闭时存在过多的湿度。

在一些实现方式中，因为电流控制器的偏置电源是从LED串内的偏置电压抽头节点提供的，所以允许到电流控制电路系统的输入电压V_in低于电流控制器的供电要求。

可以控制相对负载电流。这可以设置为输入电压电平的函数或外部控制。如果系统在简单电源上操作，则输入电压可以是唯一可用的输入通道。可以结合适当的死区以使线路损耗的影响最小化。如果系统是外部控制的，则可以通过输入DC上的通信或由替选负载能量或主LED串供电的其他器件来设置初级或次级分路和替选负载电流。

在特定例示中，本公开内容的诸如图1的设备100的设备(例如，实现图6的电路系统600)的预期操作是提供通常存在于增长光谱中的除了在较低系统输入电压下的所有近红光含量之外的一切。在较高的系统输入电压下，添加近红光含量。以这种方式，系统将提供调光和红光含量比率改变。作为对该操作的示例添加，外部控制可以汇总到主LED串和辅助LED串的控制点中。如上所述，用于外部负载的电源是可以用于通信和感测模块的另一选择。

作为示例并参照图8A至图8D以及图6，图8A示出了节点644处的系统输入电压的示例电压波形800，并且图8B至图8D分别示出了主LED串612(图6)、第一辅助负载632中的辅助LED串以及电流控制电路系统604A中的对应电流的电流波形804、808和812，在图8B至图8D中分别标记为I_LED1、I_LED2和开关电流(SWITCH CURRENT)。要注意的是，图8A至图8D的曲线共享共同的时间尺度。当系统输入电压(图8A的波形800)通过主LED串612(图6)的正向电压时，电流控制系统604限制主LED串中的电流I_LED1，如图8B的电流波形804所指示。电流控制系统604的输入电压随着系统输入电压的升高而升高。当第一辅助负载632的辅助LED串到达预定点(例如，此处示出的小于10伏)时，允许其通过电流I_LED2，如图8C的波形808所指示。随着系统输入电压继续升高，辅助LED串也被调节。其中一些导致辅助LED串的控制中的能量损耗，并且一些通过钳位二极管被强制返回到主LED串612的节点644电容。图8D中的开关电流是用于开关转换器的感测电阻器的电压，并且表示电流控制电路系统604A中的开关中的电流。可以在系统输入电压中的不同点处实现不同的光谱比率。

在该示例中，主LED串612的电流感测使用电流感测运算放大器选项。这为电流控制系统604和短路/分路操作提供了反馈。存在具有目前可以以低成本获得的集成FET的转换开关控制器，其具有非常好的汽车可靠性测试结果。它们不提供简单的关闭功能。为了与这些部件一起工作，与转换器并联地添加FET，以在主LED串612中的低/调光电流下在其周围短路。这还导致在低/调光的主串电流处比在转换器操作的情况下更高的效率。当激活第一辅助负载632的辅助LED串时，通过钳位二极管648进入节点640的电流下降。

前述内容是本公开内容的说明性实现方式的详细描述。要注意的是，在本说明书和所附权利要求书中，除非特别说明或另有指示，否则在诸如“X、Y和Z中的至少一个”和“X、Y和Z中的一个或更多个”的短语中使用连接性语言，应当被视为意味着连接性列表中的每一项可以以除列表中的每个其他项之外的任意数目存在，或者以与连接性列表中的任意或所有其他项目组合的任何数目存在，连接性列表中的每个列表还可以以任意数目存在。应用该一般规则，在其中连接性列表由X、Y和Z组成的前述示例中的连接性短语应当分别包含：X中的一个或更多个；Y中的一个或更多个；Z中的一个或更多个；X中的一个或更多个和Y中的一个或更多个；Y中的一个或更多个和Z中的一个或更多个；X中的一个或更多个和Z中的一个或更多个；X中的一个或更多个、Y中的一个或更多个以及Z中的一个或更多个。

在不脱离本公开内容的精神和范围的情况下，可以进行各种修改和添加。上述各种实现方式中的每一个的特征可以与其他所描述的实现方式的特征适当地组合，以在相关联的新实现方式中提供多种特征组合。此外，虽然前面描述了多个单独的实现方式，但是本文中所描述的仅是本公开内容的原理的应用的说明。此外，尽管本文的特定方法可以被示出和/或被描述为以特定顺序执行，但是在实现本公开内容的方面的普通技术范围内，该顺序是高度可变的。因此，该描述意在仅以示例方式进行，并且不以其他方式限制本公开内容的范围。

上面已经公开了示例性实现方式并且在附图中示出了示例性实现方式。本领域技术人员应当理解，在不脱离本公开内容的精神和范围的情况下，可以对本文中具体公开的内容进行各种改变、省略和添加。

Claims (20)

1.一种设备，包括：

第一发光二极管LED串，其包括第一多个LED封装件，所述第一多个LED封装件彼此电串联连接；

电流控制电路系统，其可操作地连接至所述第一LED串，所述电流控制电路系统被配置成控制所述第一LED串中的电流；以及

电流控制器，其可操作地连接至所述电流控制电路系统，并且使用偏置电压进行操作，其中：

所述电流控制器可操作地被配置成使所述电流控制电路系统控制所述电流；并且

所述电流控制器电连接至所述第一LED串中的偏置电压抽头节点，以提供所述偏置电压，所述偏置电压抽头节点使所述第一多个LED封装件中的一个或更多个LED封装件位于其间，使得所述偏置电压由位于所述偏置电压抽头节点之间的所述一个或更多个LED封装件的两端的压降提供。

2.根据权利要求1所述的设备，其中，

在操作期间，所述第一LED串具有高电压端和低电压端；

所述第一多个LED封装件包括：位于所述高电压端处的至少第一LED封装件，以及电力上位于所述第一LED封装件的下游的至少一个第二LED封装件；并且

接入所述第一LED串中的所述偏置电压抽头节点位于所述第二LED封装件的相对侧上。

3.根据权利要求2所述的设备，其中，所述电流控制电路系统在所述第一LED串中比所述偏置电压抽头节点更靠近所述低电压端的位置处控制所述第一LED串中的电流。

4.根据权利要求2所述的设备，其中，所述电流控制电路系统在所述第一LED串中比所述偏置电压抽头节点更靠近所述高电压端的位置处控制所述第一LED串中的电流。

5.根据权利要求1所述的设备，其中，所述电流控制电路系统包括线性电流控制器，所述线性电流控制器控制所述第一LED串中的电流。

6.根据权利要求1所述的设备，其中，所述电流控制电路系统包括开关电流控制器，所述开关电流控制器控制所述第一LED串中的电流。

7.根据权利要求1所述的设备，其中，所述电流控制器包括电流传感器，所述电流传感器感测所述第一LED串中的电流。

8.根据权利要求7所述的设备，其中，所述电流控制器包括电流感测运算放大器。

9.根据权利要求1所述的设备，还包括壳体，所述壳体容纳所述第一LED串、所述电流控制电路系统和所述电流控制器。

10.根据权利要求9所述的设备，还包括电源，所述电源电耦接至所述第一LED串以对所述第一LED串供电，并且所述电源集成到所述壳体中。

11.根据权利要求1所述的设备，还包括第二LED串，所述第二LED串由所述第一LED串供电。

12.根据权利要求11所述的设备，其中：

在操作期间，所述LED串具有高电压端和低电压端；并且

所述第二LED串电连接至所述第一LED串内的偏置节点。

13.根据权利要求11所述的设备，其中，所述第二LED串通过与所述第一LED串的电感耦合来供电。

14.根据权利要求13所述的设备，其中：

所述第一LED串具有第一光谱含量，并且所述第二LED串具有第二光谱含量，所述第二光谱含量与所述第一LED串的第一光谱含量不同；并且

所述设备的电路系统被配置成使得：由所述电流控制器引起的所述第一LED串中的电流的变化改变所述第二LED串中的电流，以改变由所述设备输出的所述第一光谱含量和所述第二光谱含量的混合。

15.根据权利要求14所述的设备，其中，所述混合的改变包括近红光输出和远红光输出的改变。

16.根据权利要求1所述的设备，其中，所述第一LED串包括电感绕组，所述电感绕组与所述第一多个LED封装件电串联，所述设备还包括一个或更多个电负载，所述一个或更多个电负载电感地耦合至所述电感绕组，以对所述一个或更多个电负载供电。

17.根据权利要求16所述的设备，其中，所述一个或更多个电负载包括第二LED串、控制电路、能量存储装置和无线电装置中的至少一个。

18.根据权利要求16所述的设备，其中，所述一个或更多个电负载包括第二LED串、调光器电路以及有线或无线内务处理控制电路。

19.根据权利要求1所述的设备，其中，所述设备被配置成照射一个或更多个植物。

20.根据权利要求1所述的设备，还包括无线电装置，所述无线电装置被配置成与远程控制器无线通信。

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