JP2007522630A - 照明制御装置および関連制御方法 - Google Patents
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- Y02B20/30—Semiconductor lamps, e.g. solid state lamps [SSL] light emitting diodes [LED] or organic LED [OLED]
Abstract
Description
i.初期電流で特定のLEDまたは各LEDを駆動し、合成電圧を検知する工程と、
ii.該合成電流が所定レベル未満である場合は各LEDを駆動するために使用される電流を増大する工程と、
iii.該合成電流が該所定レベルに等しくなるまで工程i.およびii.を繰り返す工程と、を含む方法が提供される。
i.特定のLEDまたは各LED内の断線または障害の発生を検知できるように、電圧を監視するように構成された該LEDおよび該コントローラを流れる実電流を監視するように構成され、または、
ii.特定のLEDまたは各LED内の断線または障害の発生を検知できるように、電流を監視するように構成された該LEDおよび該コントローラの両端間の実電圧を監視するように構成されたコントローラが提供される。
特定のLEDまたは各LEDに短パルスを印加することによって、コントローラによって制御されるLEDの電流および/または電圧の検知を実施できる。パルスはマイクロ秒、ミリ秒、数1000分の1秒、数100分の1秒、数10分の1秒、または数秒のいずれかの長さでよいが、合成電流および電圧を測定するのに充分な長さであることだけが必要である。しかし、好適な実施形態ではパルスの持続時間は約1ミリ秒である。
照明をオフにし、照明に印加される電力量を低減し、またはオペレータに警報を発することでよい。
●電量制御よりも安定度が低い
●経年劣化による変動
●熱暴走
●白光LEDよりも信頼度が低い
●安全な過駆動が制限される
●再現性がある光度制御が困難または不可能
●最高の順方向電圧が規定される
●最低の順方向電圧は規定されない
●寿命が短く、照明が不均一
●LEDは電流デバイスである
●電流駆動の場合は照明出力がより安定する
●経年劣化による変動が少ない
●白光LEDに伴う問題点が軽減される
●過駆動が制御される
●再現性がある光度制御
●定電流制御を利用して電圧が規定されたライトを駆動可能である
●適切な光度制御が可能
●過駆動の制御が可能
Claims (49)
- 単数または複数の発光半導体を含む照明を駆動するように構成され、電流源および/または電圧源と電流センサおよび/または電圧センサとを含む照明コントローラであって、該コントローラはほぼ一定の電流または電圧を使用して照明を駆動するように構成され、さらに、
i.該照明内の少なくとも1つの発光半導体の断線または該発光半導体内の障害の発生を検知できるように、電圧を監視するように構成された該照明および該コントローラを流れる実電流を監視するように構成され、または、
ii.該照明内の少なくとも1つの発光半導体の断線または該発光半導体内の障害の発生を検知できるように、電流を監視するように構成された該照明および該コントローラの両端間の実電圧を監視するように構成されたコントローラ。 - 前記発光半導体の直列に接続された少なくとも1つのストリング内に構成された複数の発光半導体を含む照明を制御するように構成された請求項1に記載のコントローラ。
- 発光半導体の複数のストリングを含む照明を制御するように構成された請求項2に記載のコントローラ。
- 発光半導体の前記ストリングを個別に、群ごとに、または全ストリング全体にわたって制御することが可能である請求項3に記載のコントローラ。
- 前記照明にパルスを印加することによって電流を供給するように構成された請求項1乃至4のいずれか一項に記載のコントローラ。
- 前記パルスがほぼ下記の長さ、すなわちマイクロ秒、ミリ秒、数1000分の1秒、数100分の1秒、数10分の1秒、または数秒のいずれかの長さである請求項6に記載のコントローラ。
- 長さがほぼ1ミリ秒のパルスを発生するように構成された請求項5または6に記載のコントローラ。
- 前記コントローラは前記照明を通して電流を駆動し、該照明の両端間の合成電圧を測定するように構成された請求項1乃至7のいずれか一項に記載のコントローラ。
- 前記コントローラは初期電流で前記照明を駆動し、該照明の両端間の電圧を検知し、引続いて該照明の両端間の電圧が所定レベルに達するまで電流を逓昇させるように構成された請求項8に記載のコントローラ。
- 前記コントローラは前記照明の両端間に電圧を印加し、該照明を流れる合成電流を測定するように構成された請求項1乃至7のいずれか一項に記載のコントローラ。
- 前記照明内の少なくとも1つの発光半導体の断線を検知するように構成された請求項1乃至10のいずれか一項に記載のコントローラ。
- コントローラが断線したものと判定したいずれかの発光半導体に、定格電流でよい電流を供給する試行を継続するように構成された請求項11に記載のコントローラ。
- 前記照明内の前記発光半導体の少なくとも1つの障害および/または劣化を検知するように構成された請求項1乃至12のいずれか一項に記載のコントローラ。
- 前記照明の両端間の電圧および/または該照明を流れる電流を測定し、該電流および/または電圧を該照明の初期値と比較することによって、前記発光半導体の少なくとも1つの障害および/または劣化を検知するように構成された請求項13に記載のコントローラ。
- 前記照明内の前記発光半導体の少なくとも1つの経年劣化を検知するように構成された請求項1乃至14のいずれか一項に記載のコントローラ。
- 一定期間にわたって前記照明のインピーダンスを監視するように構成され、さらにインピーダンスの変化を利用して該照明内の前記発光ダイオードまたは各発光ダイオードの経年劣化を判定するように構成された請求項15に記載のコントローラ。
- 前記期間はほぼ数100時間または数1000時間である請求項16に記載のコントローラ。
- 光強度フィードバックを利用して前記照明内の前記発光半導体の少なくとも1つの経年劣化を判定するように構成された請求項15に記載のコントローラ。
- 前記照明の光出力をほぼ一定レベルに保つために、前記照明の両端間の電圧を上昇させ、また該照明を流れる電流を上昇させることの一方を行うように構成された請求項1乃至18のいずれか一項に記載のコントローラ。
- 前記照明を調整するために光強度フィードバックを利用するように構成された請求項1乃至19のいずれか一項に記載のコントローラ。
- 前記コントローラは前記照明を流れる電流を駆動し、および/または該照明の両端間に電圧を印加し、該照明による合成光強度出力を測定するように構成された請求項20に記載のコントローラ。
- 前記照明の両端間の電圧および/または該照明内の電流を調整して一定強度を保つために、光強度測定を利用するように構成された請求項18または20に記載のコントローラ。
- 前記発光半導体または各発光半導体の両端間の順方向電圧および前記発光半導体または各発光半導体を流れる電流の双方を監視するように構成された請求項1乃至22のいずれか一項に記載のコントローラ。
- 切換えモードを動的に調整可能な電源または電圧変換器を含む請求項1乃至23のいずれか一項に記載のコントローラ。
- 前記照明内の前記発光半導体の少なくとも1つの過熱を検知するように構成された請求項1乃至24のいずれか一項に記載のコントローラ。
- 前記コントローラは前記発光半導体の少なくとも1つの内部の過熱を検知するために該発光半導体内部の順方向電圧を監視するように構成された請求項25に記載のコントローラ。
- 前記発光半導体がLEDである請求項1乃至26のいずれか一項に記載のコントローラ。
- コントローラによって制御される複数の発光半導体を含む照明と組み合わせた請求項1乃至27のいずれか一項に記載のコントローラ。
- 前記複数の発光半導体はランプまたはその他の発光半導体光源を形成する請求項28に記載の組み合せ。
- 前記発光半導体が複数のLEDである請求項28または29に記載のコントローラ。
- 少なくとも1つの発光半導体を含む照明の制御方法であって、
i.初期電流で該照明を駆動し、該照明の両端間の合成電圧を検知する工程と、
ii.該合成電流が所定レベル未満である場合は該照明を駆動するために使用される電流を増大する工程と、
iii.該合成電流が該所定レベルに等しくなるまで工程i.およびii.を繰り返す工程と、を含む方法。 - 単数または複数の発光半導体を含む照明を制御する方法であって、ほぼ一定の電流または電圧で該照明を駆動し、該照明に関するパラメータを監視し、かつ該パラメータを基準と比較して少なくとも1つの発光半導体内に障害があるか否かを判定する工程を含み、該照明がほぼ一定の電流で駆動される場合は、該パラメータは該照明の両端間の電圧であり、該照明がほぼ一定の電圧で駆動される場合は、該パラメータは該照明を流れる電流である方法。
- 前記複数の発光半導体が並列、直列または並列と直列の双方の組み合わせで接続される、複数の発光半導体を含む前記照明を制御する請求項31または32に記載の方法。
- 一連のパルスを印加することによって前記照明を駆動する請求項31乃至33のいずれか一項に記載の方法。
- 前記パルスが約1ミリ秒のパルスである請求項34に記載の方法。
- 単数または複数のLEDを含む照明を制御する請求項31乃至35のいずれか一項に記載の方法。
- 少なくとも1つの発光半導体を含む照明を駆動するように構成されたプログラムであって、該プログラムは、
i.該発光半導体または各発光半導体を駆動するための初期電流を発生し、かつ該発光半導体の両端間の合成電圧が検知され、
ii.該検知された電圧が所定レベル未満である場合は該発光半導体を駆動する電流が大きくされるように構成され、
iii.さらに、該検知された電圧が該所定の電圧にほぼ等しくなるまで工程iおよびiiを引き起こすように構成されたプログラム。 - 照明をほぼ一定の電流で駆動させ、さらに該照明に関するパラメータを監視させ、該監視されたパラメータを基準と比較させるように構成された単数または複数の発光半導体を含む照明を制御するように構成されたプログラムであって、該プログラムは該比較を利用して該照明の発光半導体の少なくとも1つに障害があるか否かを判定し、該照明がほぼ一定の電流で駆動される場合は、該パラメータは該照明の両端間の電圧であり、該照明がほぼ一定の電圧で駆動される場合は、該パラメータは該照明を流れる電流であるプログラム。
- 機械に読み込まれると該機械を請求項1乃至30のいずれかに記載のコントローラとして機能させる命令を含む機械読み取り可能な媒体。
- 添付図面を参照して本明細書で実質的に説明し、図示した照明コントローラ。
- 機械に読み込まれると該機械に請求項31乃至37のいずれかに記載の方法を実現させる命令を含む機械読み取り可能な媒体。
- 添付図面を参照して本明細書で実質的に説明し、図示した単数または複数の発光半導体を制御する方法。
- 請求項37または38のプログラムを実現させる命令を含む機械読み取り可能な媒体。
- 添付図面を参照して本明細書で実質的に説明し、図示したプログラム。
- 単数または複数の発光半導体を駆動するように構成された照明コントローラであって、該コントローラは電流源および電圧センサを含み、該コントローラは単数または複数の発光半導体に接続されるように、また初期電流によって該発光半導体または各発光半導体を初期駆動し、合成電圧を検知するように構成され、該コントローラはさらに、該発行半導体の両端間の該合成電流が所定レベル未満である場合は該初期電流を増大するように構成され、該コントローラは該合成電流が該所定レベルにほぼ等しくなるまでこれらの工程を繰り返すように構成された照明コントローラ。
- 単数または複数の発光半導体が該発行半導体または各発光半導体の定格電圧にほぼ等しい電圧で駆動される方法であって、該発光半導体または各発光半導体を流れる電流を測定する工程と、該測定された電流を該発光半導体または各発光半導体用の該定格電流として使用し、その後、該発光半導体または各発光半導体を電流源から該定格電流で駆動する工程とを含む方法。
- 単数または複数の発光半導体を該発行半導体の前記定格電圧にほぼ等しい電圧で駆動するように構成されたプログラムであって、該プログラムは該発光半導体または各発光半導体を流れる電圧を測定させ、該測定された電流を該発光半導体または各発光半導体の該定格電流として使用し、その後、該発光半導体または各発光半導体を該定格電流で駆動させるプログラム。
- 電気デバイスを駆動するように構成され、電流源および/または電圧源と電流センサおよび/または電圧センサとを含む照明コントローラであって、該コントローラは電流または電圧を使用して該電気デバイスを駆動するように構成され、さらに、
i)該電気デバイスの断線または該電気デバイスでの障害の発生を検知できるように、電流を監視するように構成されるか、または、
ii)該電気デバイスの断線または該電気デバイスでの障害の発生を検知できるように、電流を監視するように構成された該電気デバイスおよび該コントローラの両端間の実電圧を監視するように構成されたコントローラ。 - 単数または複数の電気デバイスを駆動するように構成され、電流源および電圧センサを含むコントローラであって、該コントローラは単数または複数の電気デバイスに接続され、該電気デバイスまたは各電気デバイスを初期電流で初期駆動し、かつ合成電圧を検知するように構成され、該コントローラはさらに、該電気デバイスの両端間の該合成電圧が所定レベル未満である場合は該初期電流を増大するように構成され、該コントローラは該合成電圧が該所定の電圧にほぼ等しくなるまでこれらの工程を繰り返すように構成されたコントローラ。
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