JP2013508916A

JP2013508916A - 高いルーメン維持および寿命末期調節の知識ベースドライバ装置

Info

Publication number: JP2013508916A
Application number: JP2012535216A
Authority: JP
Inventors: ロバーツ，ブルース・リチャード; アウロングゼブ，ディーダー; ペイン，ケヴィン・カー
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 2009-10-21
Filing date: 2010-09-28
Publication date: 2013-03-07
Anticipated expiration: 2030-09-28
Also published as: KR20120098712A; JP5814924B2; US20110089855A1; KR101747471B1; WO2011049715A3; US8072163B2; WO2011049715A2; CN102598859A; CN102598859B; EP2491763A2; EP2491763B1; TW201208482A; TWI531279B

Abstract

ある期間にわたる光源のアンペア当たりのルーメンおよびアンペア当たりのボルト性能特性評価を記憶するメモリと、所定の試験電流値で得られた電圧フィードバックに基づいて光源劣化を推定し、推定されたデバイス劣化に応じて正常動作モードにおける駆動電流を調整して、外部光学フィードバック構成要素なしに一定ルーメン制御を実施するように試験モードで動作するコントローラとを含む、定電流で固体光源に電力を供給する知識ベースドライバが提供される。
【選択図】図１

Description

本願は、光源に電力を供給するためのドライバ装置に関する。

開示される実施形態は、一定のルーメン出力の維持および寿命末期（ＥＯＬ）調整のための固体光源ドライバおよびドライバ制御に関する。照明デバイスは建物、道路を照明するための様々な用途、および他の区域の照明用途、ならびに様々な標識および光学表示器用途で利用される。これらの用途は、一般に、減光レベルなどの顧客調整に応じて変化することができる照明レベルの制御への必要性によって推進される。多くの固体光源はルーメン出力低下があり、定電流レベルで駆動される場合でさえデバイスによって供給される照明はある期間わたって減少する。これらのデバイスは、さらに、光源が寿命末期に近づくにつれて性能が劣化する。これらの問題に対処するための以前の技法は、デバイスの光出力を検出するための光検出器を使用する直接光学フィードバックを含み、閉ループ制御装置が駆動電流を変更して一定のルーメン出力を維持するように試みる。しかし、そのような光学フィードバックシステムはパッケージサイズを増大させ、システムにコストを上乗せし、光センサの機械的な場所は迷光および他の付随的な問題を避けながら正確な光出力測定を行うのに重要である。したがって、一定のルーメン出力の維持および寿命末期（ＥＯＬ）調整のために固体光源ドライバおよびドライバ制御の改善の必要性が依然として存在している。

本開示は、発光ダイオード（ＬＥＤ）、有機ＬＥＤ（ＯＬＥＤ）などのような固体光源に電力を供給するためのドライバ装置を提供する。入力電力を受け取るための入力部と、１つまたは複数の固体光源に駆動電流を供給するための出力部とをもつ定電流源を含むドライバ装置が提供される。ドライバは、ある期間にわたる固体光源のアンペア当たりのルーメン（Ｌ／Ａ）性能特性評価およびアンペア当たりのボルト（Ｖ／Ａ）性能特性評価を記憶するメモリを含む。さらに、電源からフィードバックを受け取り、電源に電流設定点信号または値を供給するコントローラをドライバ装置は含む。正常動作では、コントローラは動作電流設定点値または信号を供給して、電源が固体光源を対応する出力電流レベルで駆動する。

コントローラは、正常モード動作電流設定点の知識ベース調整を実施するために試験モードでさらに作動する。いくつかの実施形態では、コントローラは試験モードに周期的に入るように構成され、試験モードはいくつかの事象に基づいて入ることもできる。試験モードでは、コントローラは、試験モード電流設定点値または信号を供給して、電源が固体光源を対応する所定の試験電流レベルで駆動し、電源から電圧フィードバック値を受け取る。電圧フィードバックから、コントローラは、Ｖ／Ａ性能特性評価を使用して光源の推定劣化を決定し、Ｌ／Ａ性能特性評価を使用して推定劣化に基づいて電流設定点を更新する。このようにして、コントローラは、固体照明デバイスのルーメン出力低下経年変化特性に順応するように電源の定電流出力を適合させ、それにより、外部光学感知およびフィードバック構成要素の必要性、ならびに関連するコストおよび精度問題なしに一定ルーメン動作を促進することができる。

様々な実施形態において、Ｌ／ＡおよびＶ／Ａ性能特性評価はルックアップ表として記憶され、コントローラは、アンペア当たりのボルト性能ルックアップ表を使用して電圧フィードバック値に基づいて推定光源劣化を決定し、アンペア当たりのルーメン性能ルックアップ表を使用して推定劣化に基づいて電流設定点値または信号を更新する。実施形態によっては、メモリはＬ／Ａ性能特性評価およびＶ／Ａ性能特性評価を数式パラメータとして記憶し、コントローラは、Ｖ／Ａ数式パラメータを使用して電圧フィードバック値に基づいて推定劣化を決定し、Ｌ／Ａ性能数式パラメータを使用して推定劣化に基づいて電流設定点を更新する。

さらに、様々な実施形態において、ドライバ装置は障害識別および特別の障害モード動作を可能にし、コントローラは正常動作モードで電源から電圧フィードバック値を受け取りかつ評価し、急速な変化が電圧フィードバックにおいて検出される場合に障害モードに入る。障害モードでは、コントローラは、光源を一時的に過剰駆動することなどによって、検出された障害条件を取り除くように試みるための是正方策を実施することができ、障害が取り除かれた場合に正常モード動作を再開することができる。コントローラは、さらに、検出された障害状態をユーザに通知するように試みるために光源に閃光を放つようにさせることなどによって障害モードにおいて通知方策を実施することができる。

コントローラは、実施形態によっては、光源の推定劣化に少なくとも部分的に基づいて光源の寿命末期（ＥＯＬ）状態を検出するように試験モードで動作し、ＥＯＬ状態が検出された場合にＥＯＬモードに入ることができる。ＥＯＬモードでは、コントローラは、光源を過剰駆動して光源の一定ルーメン動作を行うように試みることなどによって光源の制御を変更するようにＥＯＬ方策を実施することができ、かつ／またはコントローラは、電源が光源に閃光を放つようにさせて、検出した寿命末期状態をユーザに通知するように試みることなどのＥＯＬ通知方策を実施することができる。

１つまたは複数の例示的な実施形態が以下の詳細な説明および図面で説明される。

ある期間にわたる光源のアンペア当たりのルーメンおよびアンペア当たりのボルト性能特性評価を記憶するメモリと、外部光学フィードバック構成要素なしに一定ルーメン制御を実施するために、フィードバックおよび性能特性評価を使用して、推定されたデバイス劣化に応じて駆動電流を調整するコントローラとをもつ知識ベース光ドライバ装置を示す概略図である。ある期間にわたる固体光源のアンペア当たりのルーメン性能特性評価を示すグラフである。ある期間にわたる固体光源のアンペア当たりの電圧性能特性評価を示すグラフである。図１のドライバの知識ベース一定ルーメン制御のための光源特性評価およびドライバ装置構成を示す流れ図である。図１のドライバ装置の正常、試験、および障害モードでのコントローラの動作を示す流れ図である。図１のドライバの試験モードおよび寿命末期モード中のコントローラ動作のさらなる詳細を示す流れ図である。

次に、同様の参照番号が全体を通して同様の要素を参照するために使用され、様々なフィーチャが必ずしも正しい縮尺で描かれていない図面を参照すると、図１は、定電流電源１１０、コントローラ１２０、およびメモリ１３０を含む、固体光源１０８に電力を供給するためのドライバ装置１００を示す。定電流電源１１０は、入力電力を受け取るための入力部１０４と、１つまたは複数の固体光源１０８に結合することができる出力部１０６とをもつ任意の好適な電力変換回路とすることができる。ドライバ１００は、単一の光源１０８を駆動するように示されているが、直列および／または並列構成で任意の数の固体光源１０８に結合することができ、電源出力部１０６は電気出力電流を供給して照明用途のための光源１０８を駆動する。コントローラ１２０は、コントローラ１２０と電源１１０との任意の好適な相互接続によって供給される１つまたは複数の信号および／または１つまたは複数の値とすることができる電流設定点Ｉ_SPを含む１つまたは複数の設定点を電源１１０に供給するように構成される。電源１１０は供給された設定点を使用して、出力部１０６を作動させ、対応する出力電流レベルで光源１０８を駆動する。さらに、電源１１０は定電流デバイスであり、出力電流および／または電圧センサ、および受け取った設定点Ｉ_SPに基づいて出力電流を一定値に制御するための閉ループ調整器などの様々な制御回路を含むことができる。さらに、電源１１０は、光源１０８の動作中の出力端子１０６の両端間の電圧を示す電圧フィードバック信号または値Ｖ_FBを含む１つまたは複数のフィードバック値をコントローラ１２０に供給する。

さらに図２〜４を参照すると、メモリ１３０は、ある期間にわたる固体光源１０８のアンペア当たりのルーメン（Ｌ／Ａ）性能特性評価１３２、ならびにある期間にわたる固体光源１０８のアンペア当たりのボルト（Ｖ／Ａ）性能特性評価１３４を含む、コントローラ１２０を動作させるためのプログラム命令およびデータを記憶する。メモリ１３０は任意の好適な形態で特性評価１３２および１３４を記憶するように構成することができ、それにより、コントローラ１２０は電源１１０からの電圧フィードバック価値Ｖ_FBに少なくとも部分的に基づいてＶ／Ａ特性評価１３４から推定デバイス劣化を決定することができ、コントローラ１２０は、Ｌ／Ａ特性評価１３２を使用して推定劣化に基づいて動作電流設定点Ｉ_SPを更新し、光学フィードバックを必要とすることなしに光源１０８の一定ルーメン制御を実行することができる。図１の例に示されるように、メモリ１３０はＬ／Ａ性能特性評価１３２ａおよびＶ／Ａ特性評価１３４ａをルックアップ表として記憶することができ、コントローラ１２０は、Ｖ／Ａ表１３４ａを使用して電圧フィードバック値Ｖ_FBに基づいて光源１０８の推定劣化１３６を決定するために試験モードで指標を付けることができる。コントローラ１２０は、適宜、メモリ１３０に推定劣化１３６を記憶することができ、アンペア当たりのルーメン性能ルックアップ表１３２ａを使用して推定劣化１３６に基づいて電流設定点Ｉ_SPを更新することができる。メモリ１３０は、代替としてまたは組み合わせて、それぞれＬ／ＡおよびＶ／Ａパラメータ１３２ｂおよび１３４ｂのための関数または数式パラメータを記憶することができる。そのような実施態様でのコントローラ１２０は、Ｖ／Ａパラメータ１３４ｂを使用してフィードバックＶ_FBに基づいて推定劣化１３６を決定し、対応する等式、関数、または数式（例えば、カーブフィット多項式）を解くことなどによって、Ｌ／Ａパラメータ１３２ｂを使用して推定劣化１３６に基づいて設定点Ｉ_SPを更新する。

図２は、１つの例示的な固体光源１０８（例えば、ＯＬＥＤ）に対するアンペア当たりのルーメン（Ｌ／Ａ）曲線１５２を示すグラフ１５０を示し、それは、デバイスが時間Ｔ_EOLで寿命末期（ＥＯＬ）状態に到達した後のより急激な低下を含む一般に非線形な形式で時間とともに低下する傾向ある。図３のグラフ１６０は、同じ光源１０８に対する時間の関数としてのアンペア当たりのボルト（Ｖ／Ａ）特性評価曲線１６２を示し、それは時間とともに非線形的に増加する。曲線１５２および１６２は共に実際には同じ所定の駆動電流Ｉ_TESTで得られ、メモリ１３０は、有利には、試験電流値Ｉ_TESTを記憶し、メモリ１３０に記憶された性能特性評価１３２、１３４はそれぞれ曲線１５２、１６２を表示するものである。特定のドライバ１００は、１つを超える光源１０８の特性評価１３２、１３４を用いて構成し、現在駆動されている光源１０８に対応する特性評価１３２、１３４を使用するように構成可能とすることができることに留意されたい。さらに、記憶した特性評価１３２、１３４および対応する試験電流値１３８は、新しいタイプのデバイス１０８に接続するためにドライバ装置１００を更新することができるように現場構成可能とすることができる。

図４は、所与のタイプの光源１０８に対する光源特性評価と、特性評価１３２、１３４を使用する知識ベース一定ルーメン制御のためのドライバ装置１００の構成とのための例示的なプロセス２００を示す。プロセス２００は、所定の電流レベルＩ_TESTにおける光源１０８のアンペア当たりのルーメン性能を特性評価することと、得られた特性評価１３２をもつドライバ１００を２１０において用意することと、試験電流Ｉ_TESTにおけるアンペア当たりのボルト性能をさらに特性評価することと、Ｖ／Ａ特性評価１３４をもつドライバ１００を２２０において用意することとを含む。２１２において、デバイスのＬ／Ａ性能が、例えば、予想される寿命末期を超える時間（例えば、所与のタイプの固体デバイスおよび選択した試験電流レベルでは何千時間となることがある）の間、調整された（一定）電流Ｉ_TESTで光源１０８を駆動し、生成されたルーメン出力を光検出器または他の光学感知手段を使用してモニタすることによって、印加電流Ｉ_TESTにおいてある期間にわたって特性評価される。特性評価には、Ｖ／Ａ特性評価のためにデバイス１０８の両端間の対応する電圧をモニタする（例えば、以下で説明する２２２において）ことを同時に含めることができる。特性評価は寿命試験動作の一部として行うことができ、加速形式で経年データを得るために、高温などの様々な時間効果加速技法を含むことができる。

２１４においてアンペア当たりのルーメン性能曲線ルックアップ表エントリーがデータから生成され（例えば、図１のＬ／ＡＬＵＴエントリー１３２ａ）、かつ／または２１４において任意の好適な数値法を使用してデータをカーブフィットさせ、多項式もしくは他の可解式、数式、または関数のための任意の好適なパラメータ（例えば、図１のＬ／Ａパラメータ１３２ｂ）を導き出すことができる。次に、ＬＵＴエントリー１３２ａおよび／または数式パラメータ１３２ｂは２１６においてドライバ装置１００のメモリ１３０に記憶される。２２２において、光源１０８のＶ／Ａ性能が、同じ所定の電流レベルＩ_TESTで時間の関数として特性評価される（これは２１２においてデバイス電圧およびルーメン出力を同時に測定することを介して行うことができる）。得られたアンペア当たりのボルトデータは２２４においてルックアップ表エントリーおよび／または関数パラメータへと処理され、これらは２２６において記憶される（Ｖ／Ａ特性評価１３４ａ、１３４ｂとして）。したがって、ドライバメモリ１３０は、所与のタイプの固体光源タイプ１０８に関してプロセス２００を介して用意される。特性評価１３２、１３４を使用して、ドライバコントローラ１２０は光源１０８の一定ルーメン制御を実施するように作動する。

次に、図１、５、および６を参照すると、コントローラ１２０（図１）は、好適なプログラマブルロジック、ソフトウェア／ファームウェアなどを介して構成された任意の好適なハードウェアとすることができ、電源１１０からフィードバックＶ_FBを受け取り、電源１１０に電流設定点信号または値Ｉ_SPを供給するようにメモリ１３０および電源１１０に作動可能に結合される。図５および６にさらに示されるように、コントローラ１２０は正常モードおよび試験モードを含む多数のモードで作動し、いくつかの実施形態では、以下で説明するようなさらなる障害モードおよびＥＯＬモードを行う。図５の流れ図２４０は、正常、試験、および障害モードでのコントローラ１２０の動作を示し、図６のフロー３００は、ドライバ装置１００の試験モードおよびＥＯＬモード中のコントローラ動作のさらなる詳細を示す。図５の正常動作可能モード２５０では、コントローラ１２０は、所望のルーメン出力、言い換えると、減光制御または他のルーメン設定点源を介してユーザから得ることができる所望のルーメン出力に従って２５２において電源１１０に設定点Ｉ_SPを供給し、それにより、電源１１０は対応する出力電流レベルで固体光源１０８を駆動する。

図示の実施態様では、コントローラ１２０は、さらに、２５２において電源１１０からの電圧フィードバック値Ｖ_FBを受け取りかつ評価し、２５４においてＶ_FBの急速な変化があったかどうかを決定する。急速な変化があった（２５４においてＹＥＳである）場合、コントローラ１２０は２６２において障害モードに入り、光源１０８の検出された障害状態を取り除くように試みるための是正方策、および検出された障害状態をユーザに通知するように試みるための通知方策の一方または両方を実施する。障害モード２６０における動作は、動作可能電流レベルＩ_SPで連続的にまたはいくつかの期間で動作を継続することを含むことができる。一例として、コントローラ１２０は２６２において光源１０８を一時的に過剰駆動することによって是正障害モード方策を実施し、例えば、マルチストリップＯＬＥＤの照明ストリップまたはセグメントを再起動させ、これにより障害状態が取り除かれる（２６４におけるＹＥＳ）場合、コントローラ１２０は２５２においてプロセス２４０を正常モードに戻す。さらに、コントローラ１２０は、２６２において、電源１１０が光源１０８に閃光を放つようにさせて（例えば、供給する電流設定点値または信号Ｉ_SPを変更することにより）、検出された障害状態をユーザに通知するように試みることによって障害モードにおける通知方策を実施することができる。

図５の２５４に戻ると、障害が検出されない（２５４においてＮＯである）場合、コントローラ１２０は、例えば、コントローラ１２０が試験モード（例えば、図５および６の３００）に周期的に入るように作動する場合には更新試験が予定されているかどうかを２５６において確認する。予定されていない（２５６においてＮＯである）場合、コントローラ１２０は、上述のように、２５２において正常モード動作を継続する。そうでなければ（２５６においてＹＥＳ）、コントローラ１２０は３００において試験モードに入り、正常モードを再開する前に更新設定点Ｉ_SPを決定する。

試験モード動作３００が図６にさらに示され、コントローラ１２０は３１０において光源劣化を推定する。コントローラ１２０は３１２において試験モード電流設定点値または信号Ｉ_TESTを供給し、それにより、電源１１０は対応する所定の試験電流レベル（Ｉ_TEST１３８は図１のメモリ１３０に記憶することができる）で固体光源１０８を駆動する。試験電流レベルは、図４の特性評価プロセス２００で光源タイプ１０８を特性評価するために使用されたものと同じであるという点に留意されたい。コントローラ１２０は、３１４において、電源１１０が試験電流レベルＩ_TESTで固体光源１０８を駆動している間に電源１１０から電圧フィードバック値Ｖ_FBを受け取り、３１６において、Ｖ／Ａ性能特性評価１３４を使用して電圧フィードバック値Ｖ_FBに基づいて光源１０８の推定劣化１３６を決定する。メモリ１３０内のＶ／Ａルックアップ表１３４ａを使用する一例では、コントローラ１２０は対応する時間を確認するためにＶ／Ａルックアップ表１３４ａに指標を付け、コントローラ１２０は補間法または他の好適な技法を使用して測定電圧値に最も良く対応する時間値を導き出すことができ、次に、時間値は図６の３１６において推定光源劣化１３６として使用される。メモリ１３０内のＶ／Ａパラメータ１３４ｂを使用する別の例では、コントローラ１２０は、パラメータ１３４ｂおよび受け取った電圧フィードバック値Ｖ_FBを使用して多項式または他の関数を計算して推定劣化１３６を生成し、次に、メモリ１３０に記憶することができる。

３１０において推定された光源劣化を用いて、コントローラ１２０は３２０においてデバイスが寿命末期（上述の図２および３のＴ_EOL）に到達したかどうかを決定する。到達していない（３２０においてＮＯである）場合、コントローラは３３０においてＬ／Ａ性能特性評価１３２を使用して推定劣化１３６に基づいて電流設定点値Ｉ_SPを更新する（例えば、Ｌ／Ａルックアップ表１３２ａへの指標付けおよび補間、またはＬ／Ａパラメータ１３２ｂを使用する関数評価を使用して）。Ｉ_SP更新が完了すると、コントローラ１２０は正常動作モード（図５の２５２）に戻り、更新電流設定点Ｉ_SPは、デバイスに供給される電流量に推定光源劣化を織り込み、光源１０８の実際のルーメン出力を調整する。

依然として図６を参照すると、コントローラ１２０が光源１０８の推定劣化１３６に基づいて光源１０８の寿命末期状態を検出する（３２０においてＹＥＳである）場合、コントローラ１２０は３４０においてＥＯＬモードに入り、光源１０８の制御を変更するための寿命末期方策および／または検出した寿命末期状態をユーザに通知するように試みるための寿命末期通知方策を実施する。一例では、コントローラ１２０は３４０において光源１０８を過剰駆動して光源１０８の一定ルーメン動作を行うように試みることによってＥＯＬ方策を実施する。代替としてまたは組み合わせて、コントローラ１２０は、３４０において、電源１１０が光源１０８に閃光を放つようにさせて、検出したＥＯＬ状態をユーザに通知するように試みることによってＥＯＬ通知方策を実施することができる。

Ｌ／ＡおよびＶ／Ａ表および／またはパラメータ１３２、１３４は、例えば、温度の低下によるデバイス電圧の増加、ある期間にわたるデバイスキャパシタンスの減少、ある期間にわたるデバイスインピーダンスの増加、および／またはある期間にわたるデバイス電流雑音の減少を特性評価する、光源劣化に関連する環境考慮事項への表および／またはパラメータ１３９で補足することができ、いくつかの実施形態のコントローラ１２０は、推定デバイス劣化を確認する際に電圧測定値ＬＵＴ／パラメータ１３４と組み合わせて１つまたは複数のそのようなＬＵＴ／パラメータ１３９を調査することができる。そのような実施形態では、ドライバ１００は、温度および／または老化情報を供給されるか、または組み込みの温度感知構成要素（例えば、熱電対、ＲＴＤなど）を含むことができ、かつ／またはデバイスインピーダンスおよび／またはキャパシタンスを推定または測定するようにプログラムし、またはさもなければ構成し、劣化推定を補足するためにそのような情報と相関させることができる。例えば、温度は、感知した電圧変化を介してコントローラ１２０が検出することができる雑音パラメータである。

上述の例は、本開示の様々な態様のいくつかのありうる実施形態の単なる例示であり、本明細書および添付図面を読みかつ理解する際に当業者なら均等な改変および／または変更を思いつくであろう。特に、上述の構成要素（アセンブリ、デバイス、システム、回路など）によって行われる様々な機能に関して、そのような構成要素を説明するために使用された用語（「手段」への言及を含めて）は、特に明示しない限り、本開示の例示の実施態様の機能を行う開示された構造体と構造的に均等でなくても説明された構成要素の指定の機能を行う（すなわち、機能的に均等である）ハードウェア、ソフトウェア、またはそれらの組合せなどの任意の構成要素に対応するように意図される。さらに、本開示の特定の特徴が、いくつかの実施態様のうちの単に１つに対して例示および／または説明されたが、そのような特徴は、任意の所与または特定の用途にとって望ましくかつ有利となりうる他の実施態様の１つまたは複数の他の特徴と組み合わせることができる。さらに、単数の構成要素または項目への言及は、特に明示しない限り、２つ以上のそのような構成要素または項目を包含するように意図される。さらに、「含んでいる（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｅｓ）」、「有している（ｈａｖｉｎｇ）」、「有する（ｈａｓ）」、「もつ（ｗｉｔｈ）」という用語、またはそれらの変形が詳細な説明および／または特許請求の範囲において使用される範囲内において、そのような用語は、「含んでいる（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」という用語と同様に包括的であることが意図される。本発明は好ましい実施形態を参照しながら説明された。明らかに、前出の詳細な説明を読みかつ理解する際に他者は変更および改変を思いつくであろう。本発明はそのような変更および改変をすべて含むものとして解釈されることが意図される。

１００ドライバ装置、ドライバ
１０４入力部
１０６出力部
１０８固体光源、光源
１１０定電流電源、電源
１２０コントローラ
１３０メモリ
１３２アンペア当たりのルーメン（Ｌ／Ａ）性能特性評価
１３２ａＬ／Ａ性能特性評価、ルーメン性能ルックアップ表
１３２ｂＬ／Ａパラメータ
１３４アンペア当たりのボルト（Ｖ／Ａ）性能特性評価
１３４ａＶ／Ａ特性評価、Ｖ／Ａルックアップ表
１３４ｂＶ／Ａパラメータ
１３６推定劣化
１３８試験電流値
１３９環境考慮事項への表および／またはパラメータ
１５０グラフ
１５２アンペア当たりのルーメン（Ｌ／Ａ）曲線
１６０グラフ
１６２アンペア当たりのボルト（Ｖ／Ａ）特性評価曲線
２００特性評価プロセス
２４０流れ図
２５０正常動作可能モード
２６０障害モード
３００フロー

Claims

固体光源に電力を供給するためのドライバ装置であって、
入力電力を受け取るための入力部と、固体光源に結合することができる出力部とをもつ定電流電源であり、前記出力部が前記少なくとも１つの固体光源を駆動するために電気出力電流を供給するように作動する、定電流電源と、
ある期間にわたる前記固体光源のアンペア当たりのルーメン性能特性評価、ならびにある期間にわたる前記固体光源のアンペア当たりのボルト性能特性評価を記憶するメモリと、
前記電源から少なくとも１つのフィードバック値を受け取り、前記電源に電流設定点信号または値を供給するように前記メモリおよび前記電源に作動可能に結合されたコントローラと
を備え、
前記コントローラは、動作電流設定点値または信号を供給して、前記電源が前記固体光源を対応する出力電流レベルで駆動するように正常モードで作動し、
前記コントローラは、
試験モード電流設定点値または信号を供給して、前記電源が前記固体光源を対応する所定の試験電流レベルで駆動し、
前記電源が前記固体光源を前記試験電流レベルで駆動している間に前記電源から電圧フィードバック値を受け取り、
前記アンペア当たりのボルト性能特性評価を使用して前記電圧フィードバック値に少なくとも部分的に基づいて前記光源の推定劣化を決定し、
前記アンペア当たりのルーメン性能特性評価を使用して前記推定劣化に基づいて前記電流設定点値または信号を更新するように試験モードで作動する、ドライバ装置。
前記コントローラが、前記電源から電圧フィードバック値を受け取り、前記電圧フィードバック値の急速な変化を検出し、急速な変化が前記電圧フィードバック値において検出される場合に障害モードに入るように前記正常モードでさらに作動し、前記コントローラが、前記光源の検出された障害状態を取り除くように試みるための是正方策、および前記検出された障害状態をユーザに通知するように試みるための通知方策の少なくとも一方を実施するように前記障害モードで作動する、請求項１記載のドライバ装置。
前記コントローラが前記光源を一時的に過剰駆動することによって前記障害モードにおける是正方策を実施し、前記障害が取り除かれた場合に前記正常モード動作を選択的に再開するように作動する、請求項２記載のドライバ装置。
前記コントローラは、前記電源が前記光源に閃光を放つようにさせて、前記検出した障害状態をユーザに通知するように試みることによって前記障害モードにおける通知方策を実施するように作動する、請求項２記載のドライバ装置。
前記メモリがある期間にわたる前記固体光源の前記アンペア当たりのルーメン性能特性評価および前記アンペア当たりのボルト性能特性評価をルックアップ表として記憶し、前記コントローラが前記アンペア当たりのボルト性能ルックアップ表を使用して前記電圧フィードバック値に基づいて前記光源の前記推定劣化を決定し、前記アンペア当たりのルーメン性能ルックアップ表を使用して前記推定劣化に基づいて前記電流設定点値または信号を更新するように前記試験モードで作動する、請求項２記載のドライバ装置。
前記メモリがある期間にわたる前記固体光源の前記アンペア当たりのルーメン性能特性評価および前記アンペア当たりのボルト性能特性評価を数式パラメータとして記憶し、前記コントローラが前記アンペア当たりのボルト性能数式パラメータを使用して前記電圧フィードバック値に基づいて前記光源の前記推定劣化を決定し、前記アンペア当たりのルーメン性能数式パラメータを使用して前記推定劣化に基づいて前記電流設定点値または信号を更新するように前記試験モードで作動する、請求項２記載のドライバ装置。
前記メモリがある期間にわたる前記固体光源の前記アンペア当たりのルーメン性能特性評価および前記アンペア当たりのボルト性能特性評価をルックアップ表として記憶し、前記コントローラが前記アンペア当たりのボルト性能ルックアップ表を使用して前記電圧フィードバック値に基づいて前記光源の前記推定劣化を決定し、前記アンペア当たりのルーメン性能ルックアップ表を使用して前記推定劣化に基づいて前記電流設定点値または信号を更新するように前記試験モードで作動する、請求項１記載のドライバ装置。
前記メモリがある期間にわたる前記固体光源の前記アンペア当たりのルーメン性能特性評価および前記アンペア当たりのボルト性能特性評価を数式パラメータとして記憶し、前記コントローラが前記アンペア当たりのボルト性能数式パラメータを使用して前記電圧フィードバック値に基づいて前記光源の前記推定劣化を決定し、前記アンペア当たりのルーメン性能数式パラメータを使用して前記推定劣化に基づいて前記電流設定点値または信号を更新するように前記試験モードで作動する、請求項１記載のドライバ装置。
前記コントローラが前記試験モードに周期的に入るように作動する、請求項１記載のドライバ装置。
前記コントローラが前記光源の前記推定劣化に少なくとも部分的に基づいて前記光源の寿命末期状態を検出し、寿命末期状態が検出された場合に寿命末期モードに入るように前記試験モードで作動し、前記コントローラが、前記光源の制御を変更するための寿命末期方策および／または前記検出した寿命末期状態をユーザに通知するように試みるための寿命末期通知方策の少なくとも一方を実施するように前記寿命末期モードで作動する、請求項１記載のドライバ装置。
前記コントローラが、前記寿命末期モードにおいて前記光源を過剰駆動して前記光源の一定ルーメン動作を行うように試みることによって寿命末期方策を実施するように作動する、請求項１０記載のドライバ装置。
前記コントローラは、前記電源が前記光源に閃光を放つようにさせて、前記検出した寿命末期状態をユーザに通知するように試みることによって寿命末期通知方策を実施するように作動する、請求項１０記載のドライバ装置。
前記コントローラが、前記電源から電圧フィードバック値を受け取り、前記電圧フィードバック値の急速な変化を検出し、急速な変化が前記電圧フィードバック値において検出される場合に障害モードに入るように前記正常モードでさらに作動し、前記コントローラが、前記光源の検出された障害状態を取り除くように試みるための是正方策、および前記検出された障害状態をユーザに通知するように試みるための通知方策の少なくとも一方を実施するように前記障害モードで作動する、請求項１０記載のドライバ装置。
前記メモリが少なくとも１つの環境性能特性評価を記憶し、前記コントローラが、前記環境性能特性評価を使用して前記環境特性に少なくとも部分的に基づいて前記光源の前記推定劣化を決定するように前記試験モードで作動する、請求項１記載のドライバ装置。