TW201315287A - 固態照明裝置及使用能量儲存之方法 - Google Patents

固態照明裝置及使用能量儲存之方法 Download PDF

Info

Publication number
TW201315287A
TW201315287A TW101131403A TW101131403A TW201315287A TW 201315287 A TW201315287 A TW 201315287A TW 101131403 A TW101131403 A TW 101131403A TW 101131403 A TW101131403 A TW 101131403A TW 201315287 A TW201315287 A TW 201315287A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
current
circuit
led
control circuit
capacitor
Prior art date
Application number
TW101131403A
Other languages
English (en)
Inventor
Praneet Jayant Athalye
Original Assignee
Cree Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Cree Inc filed Critical Cree Inc
Publication of TW201315287A publication Critical patent/TW201315287A/zh

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/40—Details of LED load circuits
    • H05B45/44—Details of LED load circuits with an active control inside an LED matrix
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/30—Driver circuits
    • H05B45/37—Converter circuits
    • H05B45/3725—Switched mode power supply [SMPS]
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/40—Details of LED load circuits
    • H05B45/44—Details of LED load circuits with an active control inside an LED matrix
    • H05B45/48—Details of LED load circuits with an active control inside an LED matrix having LEDs organised in strings and incorporating parallel shunting devices
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B20/00—Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps
    • Y02B20/30—Semiconductor lamps, e.g. solid state lamps [SSL] light emitting diodes [LED] or organic LED [OLED]

Landscapes

  • Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)

Abstract

一種裝置包括一電流控制電路，該電流控制電路經組態以回應於一變化電壓而選擇性地將電流提供至與該第一電流控制電路串聯耦接之至少一LED且提供至耦接至該至少一LED及該第一電流控制電路之至少一電容器。該電流控制電路可經組態以使該至少一電容器回應於諸如來自一電流源之一變化電流或施加至該電流源之一變化電壓的一變化輸入而選擇性地自該電流源充電及經由該至少一LED放電。舉例而言，該電流控制電路可經組態以將流過該至少一LED之電流限制至小於由該電流源提供之一電流。

Description

固態照明裝置及使用能量儲存之方法
本發明之標的物係關於照明裝置及方法，且更明確而言，係關於固態照明裝置及方法。
固態照明陣列用於許多照明應用。舉例而言，包括固態發光器件陣列之固態照明面板已用作(例如)建築及/或補強照明中之直接照射源。固態發光器件可包括(例如)一包括一或多個發光二極體(LED)之封裝發光器件，該一或多個發光二極體(LED)可包括可包括形成p-n接面之半導體層的無機LED及/或可包括有機光發射層的有機LED(OLED)。
固態照明陣列用於許多照明應用。舉例而言，包括固態發光器件陣列之固態照明面板已用作(例如)建築及/或補強照明中之直接照射源。固態照明器件亦用於照明燈具中，諸如，白熾燈泡替換應用、任務照明、凹入式燈具及類似者。舉例而言，Cree,Inc.生產使用LED用於照射的多種凹入式下照燈(諸如，LR-6及CR-6)。固態照明面板亦通常用作小液晶顯示器(LCD)螢幕(諸如，攜帶型電子器件中所使用之LCD顯示螢幕)及較大顯示器(諸如，LCD電視顯示器)的背光。
固態發光器件可包括(例如)包括一或多個發光二極體(LED)之封裝發光器件。無機LED通常包括形成p-n接面之半導體層。包括有機光發射層之有機LED(OLED)為另一類型之固態發光器件。通常，固態發光器件經由發光層或區 域中之電子載流子(亦即，電子及電洞)之重組來產生光。
在提供固態照明源方面之一些嘗試已涉及使用經整流之AC波形來驅動一LED或一串或一群LED。然而，因為LED需要一最小正向電壓來接通，所以LED可僅針對經整流之AC波形之一部分來接通，此可導致可見閃爍，可不良地降低系統之功率因數，及/或可增大系統中之電阻性損耗。用於藉由經整流之AC波形來驅動LED之技術的實例描述於美國專利公開申請案第2010/0308738號中且描述於同在申請中之美國專利申請案第12/775,842號(代理人案號5308-1188，於2010年5月7日申請)中，其中之後者共同讓與給本申請案之受讓人。
在提供AC驅動之固態照明源方面之其他嘗試已涉及將LED置於逆平行組態下，使得在AC波形之每一半週期上驅動該等LED中的一半。然而，此方法需要多達兩倍之LED以產生與使用經整流之AC信號相同的光通量。
一些實施例提供一種裝置，該裝置包括一第一電流控制電路，其經組態以選擇性地將來自一電流源之電流提供至與該第一電流控制電路串聯耦接之至少一LED且提供至耦接至該至少一LED及該第一電流控制電路之至少一電容器。該第一電流控制電路可經組態以使該至少一電容器回應於一變化輸入(諸如，一變化電壓或電流)選擇性地自該電流源充電及經由該至少一LED放電。舉例而言，該第一電流控制電路可經組態以將流過該至少一LED之電流限制 至小於由該電流源提供之一電流。
在一些實施例中，該裝置可進一步包括一第二電流控制電路，該第二電流控制電路經組態以耦接至一電壓源且經組態以將電流提供至該至少一LED且提供至該至少一儲存電容器。該第一電流控制電路及該第二電流控制電路可經組態以使該至少一電容器在該電壓源之一電壓不足以對該至少一LED加正向偏壓時將電流提供至該至少一LED。該第二電流控制電路可包括一電流源電路或一電流槽電路。
在一些實施例中，該裝置可進一步包括一電壓調節器電路，其經組態以限制跨該至少一電容器之一電壓。
在一些實施例中，該第一電流控制電路可包括一限流器電路。舉例而言，該第一電流控制電路可包括一電流鏡電路。
在額外實施例中，該裝置可進一步包括至少一旁路電路，其經組態以繞過複數個LED中之至少一者。該至少一旁路電路可經組態以回應於該變化輸入而繞過該複數個LED中之至少一者。
一些實施例提供一種照明裝置，該照明裝置包括：一電流源電路；至少一LED，其耦接至該電流源電路之一輸出端；至少一電容器，其耦接至該電流源電路之該輸出端；及一限流器電路，其經組態以將流過該至少一LED之一電流限制至小於由該電流源電路產生之一電流。該裝置可進一步包括一整流器電路，該整流器電路具有經組態以耦接至一AC電源的一輸入端及經組態以耦接至該電流源電路 之一輸入端的一輸出端。該至少一LED可包括複數個LED，且該裝置進一步包括至少一旁路電路，其經組態以繞過該複數個LED中之至少一者。
額外實施例提供一種照明裝置，該照明裝置包括：一電流源電路；至少一第一LED，其耦接至該電流源電路之一輸出端；至少一電容器，其耦接至該電流源電路之該輸出端；及一限流器電路，其經組態以將流過該至少一LED之一電流限制至小於由該電流源電路產生之一電流。該裝置進一步包括：複數個第二LED，其與該限流器電路及該至少一第一LED串聯耦接；及旁路電路，其經組態以回應於施加至該電流源電路之一輸入端的一變化電壓而選擇性地繞過該等第二LED。
在再另外實施例中，一種照明裝置包括至少一LED及一電流控制電路，該電流控制電路經組態以將電流自產生一週期性變化電壓之一電源提供至該至少一LED。該電流控制電路經組態以使該至少一LED產生一光輸出，該光輸出包含與該變化電壓之空值重合的經限幅之非零波谷。在一些實施例中，該光輸出可具有不大於該變化電壓之一頻率之兩倍的一頻率。該等波谷可被維持在該光輸出之一峰值位準的約5%或大於5%處。
在一些實施例中，該電流控制電路可經組態以在該變化電壓之一週期的一部分期間將能量自該電源轉移至該至少一電容器，及在該變化電壓之該等空值附近將能量自該至少一電容器轉移至該至少一LED。
在另外實施例中，一種照明裝置包括至少一LED及一電流控制電路，該電流控制電路經組態以將電流自產生一AC電壓之一電源提供至該至少一LED且提供至至少一電容器。能量在該AC電壓之一週期的一部分期間自該電源轉移至該至少一電容器且在該AC電壓之零點交叉附近自該至少一電容器轉移至該至少一LED。光輸出可經約束以具有該光輸出之一峰值位準之至少5%的一最小位準。
隨附圖式說明本發明之標的物之某一(某些)實施例，包括該等隨附圖式以提供對本發明之標的物之進一步理解，且該等隨附圖式併入於本申請案中且構成本申請案之一部分。
現將在後文中參看隨附圖式來更充分地描述本發明之標的物之實施例，本發明之標的物之實施例展示於該等隨附圖式中。然而，本發明之標的物可以許多不同形式來體現且不應被解釋為限於本文中所闡述之實施例。相反地，提供此等實施例使得本發明將為詳盡且完整的，且將對熟習此項技術者充分地傳達本發明之範疇。貫穿全文，相似數字指代相似元件。
應理解，雖然本文中可使用術語第一、第二等來描述各種元件，但此等元件不應受此等術語限制。此等術語僅用以將一元件與另一元件進行區分。舉例而言，在不脫離本發明之標的物之範疇的情況下，第一元件可稱為第二元件，且類似地，第二元件可稱為第一元件。如本文中所使 用，術語「及/或」包括相關聯之列出項中之一或多者的任何及所有組合。
應理解，當一元件被稱作「連接」或「耦接」至另一元件時，其可直接連接或耦接至另一元件或者可存在介入元件。相比之下，當一元件被稱作「直接連接」或「直接耦接」至另一元件時，不存在介入元件。
應理解，當將元件或層稱作「在另一元件或層上」時，該元件或層可直接在另一元件或層上或亦可存在介入元件或層。相比之下，當將一元件稱作「直接在另一元件或層上」時，不存在介入元件或層。如本文中所使用，術語「及/或」包括相關聯之列出項中之一或多者的任何及所有組合。
為了描述之簡易起見，可在本文中使用諸如「下方」、「在...下」、「下部」、「上方」、「上部」及類似術語之空間相對術語以描述如諸圖中所說明的一元件或特徵與另一(另外)元件或特徵之關係。應理解，除了諸圖中所描繪之定向以外，該等空間相對術語意欲亦涵蓋使用或操作中之器件的不同定向。貫穿說明書，圖式中之相似參考數字表示相似元件。
本文中參看平面及透視說明來描述本發明之標的物之實施例，該等平面及透視說明為本發明之標的物之理想化實施例的示意性說明。因而，預期由於(例如)製造技術及/或容差而存在該等說明之形狀的變化。因此，本發明之標的物不應被解釋為限於本文中所說明之物件之特定形狀，而 應包括(例如)由於製造引起的形狀之偏差。因此，在諸圖中所說明之物件性質上為示意性的，且其形狀不意欲說明器件之區域的實際形狀且不意欲限制本發明之標的物之範疇。
本文中所使用之術語僅出於描述特定實施例之目的且並不意欲限制本發明之標的物。如本文中所使用，除非上下文另外清楚地指示，否則單數形式「一」及「該」意欲亦包括複數形式。應進一步理解，術語「包含」及/或「包括」在用於本文中時指定存在所陳述之特徵、整體、步驟、操作、元件及/或組件，但不排除存在或添加一或多個其他特徵、整體、步驟、操作、元件、組件及/或其群組。
除非另有定義，否則本文中所使用之所有術語(包括技術及科學術語)具有與一般熟習本發明之標的物所屬於之此項技術者通常所理解之意義相同的意義。應進一步理解，本文中所使用之術語應被解釋為具有與其在本說明書之上下文及相關技術中之意義一致之意義，且不應以理想化或過於形式化之意義上加以解釋(除非在本文中明確如此定義)。術語「複數個」在本文中用以指代所提及項中之兩個或兩個以上者。
如本文中所使用，表達「照明裝置」並非限制性的，惟其指示器件能夠發光除外。亦即，照明裝置可為照射一區或容積(例如，結構、游泳池或水療池、房間、倉庫、指示器、道路、停車場、車輛、標識(例如，路標)、告示 牌、船、玩具、鏡子、容器、電子器件、小艇、飛行器、運動場、電腦、遠端音訊器件、遠端視訊器件、蜂巢式電話、樹木、窗、LCD顯示器、洞穴、隧道、院落、燈柱)的器件；或照射一圍封體之器件或器件之陣列；或用於以下各者的器件：邊緣或背面照明(例如，背光海報、標識、LCD顯示器)、燈泡替換(例如，用於替換AC白熾燈、低電壓燈、螢光燈等)、用於戶外照明之燈、用於安全照明之燈、用於外部住宅照明(壁式安裝、柱式/圓柱式安裝)的燈、天花板燈具/壁燈台、櫥櫃下方照明、燈(地板及/或桌子及/或書桌)、風景照明、追蹤照明、任務照明、專業照明、吊扇照明、典藏/藝術展示照明、高度振動/衝擊照明、工作燈等、鏡子/梳妝台照明；或任何其他發光器件。
本發明之標的物進一步係關於一受照射之圍封體(其容積可被均勻地或不均勻地照射)，該受照射圍封體包含一封閉空間及根據本發明之標的物之至少一照明裝置，其中該照明裝置照射該封閉空間之至少一部分(均勻地或不均勻地)。
本發明之標的物之一些實施例產生自以下認識：可藉由使用電容器來儲存在峰值電壓附近之能量且在輸入AC電壓量值小於對LED加正向偏壓所需要之電壓時使用儲存之能量驅動LED來減少AC驅動之LED照明裝置中的閃爍。在一些實施例中，電流控制電路(例如，限流器電路)與一或多個LED串聯耦接。儲存電容器可耦接至一或多個LED。 限流器電路可經組態以在某些輸入電壓條件下將電流引導至儲存電容器，使得儲存於儲存電容器中之能量可在其他輸入電壓條件下經由一或多個LED放電。因此，可達成更均勻之照射。
圖1說明根據一些實施例的照明裝置100。裝置100包括一或多個LED 110。該一或多個LED 110可(例如)包含單一色彩或多個色彩之一串LED。該一或多個LED 110可包括(例如)一串串聯之LED、並聯LED之串聯組合或以上各者之組合。裝置100可進一步包括與一或多個LED 110相關聯之額外電路，諸如，溫度及/或色彩補償電路。可供LED使用之補償電路的實例描述於美國專利申請案第12/704,730號(代理人案號5308-1128IP，於2010年2月12日申請)中，其共同讓與給本申請案之受讓人，且被以引用的方式併入本文中。
一或多個LED 110與第一電流控制電路120串聯耦接。一或多個儲存電容器130可與一或多個LED 110及第一電流控制電路120並聯耦接。該一或多個儲存電容器130可包括(例如)一或多個電解電容器、陶瓷電容器、薄膜電容器、超級電容器、超電容器(ultra-capacitor)及/或以上各者之組合。
第二電流控制電路140與一或多個LED 110、第一電流控制電路120及一或多個儲存電容器130之並聯組合串聯耦接。第一電流控制電路120及第二電流控制電路140經組態使得一或多個儲存電容器130回應於時變電壓v而經由第二 電流控制電路140充電，且接著回應於變化電壓v而經由一或多個LED放電。
按照以上所描述之思路，圖2說明照明裝置200之一實例。照明裝置200包括與限流器電路220串聯耦接之一或多個LED 210，及與該一或多個LED 210及該限流器電路220並聯耦接之一或多個儲存電容器230。如以上參照圖1之一或多個LED 110所論述，該一或多個LED 210可以許多不同方式進行組態且可具有與其相關聯的各種補償電路。電流源電路240耦接至整流器電路250之輸出端，該整流器電路250自AC輸入產生時變電壓v(例如，全波或半波整流電壓)。電流源電路240將一受控制之電流提供至一或多個儲存電容器230與一或多個LED 210與限流器電路220之並聯組合。限流器電路220可經組態以將流過一或多個LED 210之電流限制至小於由電流源電路240提供之電流的值，使得電流被分流至一或多個儲存電容器230，其中儲存之能量用以在輸入AC電壓波形之減小量值部分中驅動一或多個LED 210。
此在圖3A中進一步說明，其中假設AC輸入具有一正弦電壓波形310且整流器電路250為全波整流器。在時間間隔T1期間，限流器電路220將流過一或多個LED 210之電流i 2 限制至小於由電流源電路240供應之總電流i 1 的值。在此週期期間，電流流至一或多個儲存電容器230，因此對一或多個電容器230充電。在整流器輸出電壓v之量值降到某一位準下的間隔T2期間，藉由對一或多個儲存電容器230放 電來維持流過一或多個LED 210之電流i 2 。以此方式，一或多個LED 210可繼續被照射，因此與針對經整流之AC波形之大部分切斷LED傳導的習知AC驅動電路相比，有可能減少閃爍。如圖3B中所說明，對於使用切相(phase cut)調光之應用而言，圖2中所說明之配置可為有利的。詳言之，至整流器電路250之AC輸入可為具有切相AC波形310'之切相AC信號(例如，自習知調光器產生之信號)。由一或多個LED 210產生之照射可與切相之量成比例地減少，而電流源電路240、限流器電路220與一或多個儲存電容器230之組合動作可藉由在輸入AC波形310'之減小量值部分期間維持流過一或多個LED 210之電流來減少閃爍。應瞭解，出於說明之目的而將圖3A及圖3B中所說明之電壓及電流波形理想化，且可取決於(例如)所使用之電流源及限流電路之類型的特性及/或在電路中所使用之電路組件(例如，電晶體、電容器等)的屬性而使由各種實際實施例所展現的波形偏離圖3A及圖3B中所說明之該等電壓及電流波形。
應進一步理解，儘管圖2說明了使用耦接於整流器電路250之輸出端與一或多個LED 210及一或多個儲存電容器230之間的電流源電路240，但提供類似功能性之電流控制電路可耦接於別處。舉例而言，電流源電路240可由定位於整流器電路250之輸入端處的電流控制電路(其控制由整流器電路250產生之電流)替換。
按照以上參看圖2所論述之思路，圖4說明照明裝置 400。裝置400包括與電流鏡電路420串聯耦接之一或多個LED 410。如以上參照圖1之一或多個LED 110所論述，該一或多個LED 410可以許多不同方式進行組態且可具有與其相關聯之各種補償電路。一或多個儲存電容器與一或多個LED 410及電流鏡電路420並聯耦接。電流源電路440包括一電阻器R，該電阻器R耦接至一或多個儲存電容器430與一或多個LED 410及電流鏡電路420之並聯組合。電流源電路440亦耦接至全波整流器電路450，該全波整流器電路450包括二極體D1至D4。電流鏡電路420可經組態以將流過一或多個LED 410之電流限制至小於由電流源電路440所產生之標稱電流之位準。以此方式，一或多個儲存電容器430可交替地經由電流源電路440充電及經由一或多個LED 410放電，因此維持了較均勻之照射。
圖5說明可用於圖4之裝置400中的電流鏡電路420'之一實例，該電流鏡電路420'包括以電流鏡組態連接之第一電晶體Q1及第二電晶體Q2及電阻器R1、R2、R3。限流電路420'可提供大致(V LED -0.7)/(R1+R2)×(R2/R3)之電流限制。亦可提供一限壓器電路460(例如，齊納二極體)以限制跨一或多個儲存電容器430顯現之電壓。
應瞭解，按照以上所論述之思路，可將廣泛的多種電路中之任一者用於照明裝置中之電流控制。圖6說明可(例如)用於圖2之電路配置中的限流器電路220'之一實例。該限流器電路220'包括一放大器U，該放大器U產生用於與一或多個LED 210串聯耦接之電晶體Q的驅動信號。放大器U回應 於參考電壓V ref 與由電流感測電阻器R產生之電流感測信號的比較產生電晶體驅動信號，該電流感測電阻器R與一或多個LED及電晶體Q串聯耦接。
類似地，廣泛的多種不同電路可用於用於LED/電容器負載之電流源。舉例而言，圖7說明可用於圖2之電路配置中的電流源電路240'。該電流源電路240'包括以電流鏡組態配置之電晶體Q1、Q2及電阻器R1、R2、R3。
根據另外實施例，如以上所論述之電容性能量儲存技術可與LED回應於一變化輸入電壓(諸如，經整流之AC波形)而遞增地接通及關斷的技術組合。舉例而言，前述美國專利申請案第12/775,842號描述了回應於一變化電壓波形而選擇性地繞過成串之LED的照明裝置。按照以上所論述之思路，此旁路電路可與電容性儲存技術相組合。
圖8說明此組合之一實例。照明裝置800包括與第一電流控制電路820串聯耦接之一或多個LED 810，其中一或多個儲存電容器830與一或多個LED 810及第一電流控制電路820並聯耦接。
第二電流控制電路840與此等組件串聯連同額外LED之串850串聯耦接。串850可按群組850a、850b、850c、...、850i進行配置，可使用旁路電路860a、860b、860c、...、860i選擇性地繞過該等群組850a、850b、850c、...、850i。群組850a、850b、850c、...、850i可各包括可以各種並聯及/或串聯方式連接之一或多個LED。回應於一變化輸入電壓v(例如，由整流器產生之全波整流波形)，旁路電 路860a、860b、860c、...、860i可操作使得LED之群組850a、850b、850c、...、850i隨著輸入電壓v之量值增大而遞增地與一或多個LED 810串聯耦接。第一電流控制電路820及第二電流控制電路840可經組態使得電流最終在輸入電壓v之峰值處或附近被分流至一或多個儲存電容器。當輸入電壓v之量值減小時，遞增地繞過LED之群組850a、850b、850c、...、850i。當輸入電壓v之量值接近其最小值時，可經由一或多個LED 810自一或多個儲存電容器830對電流放電以維持照射，直至輸入電壓v之量值再次增大。
應理解，出於解釋之目的而將圖8之裝置800作為一實例提供，且可使用多種其他旁路電路配置。舉例而言，旁路電路可用以繞過一串LED之個別區段，而非圖8中所展示之分路配置。其他配置可包括圖8中所展示之電路的逆配置，例如，能量儲存組件可連接於LED串之「底部」，而非圖8中所說明之「頂」側配置。
亦應瞭解，本發明之標的物之實施例可具有多種實體配置中之任一者，例如，電路組件及/或此等組件之封裝的不同配置。舉例而言，一些實施例可提供具有整合式驅動器電路(例如，電流源電路及限流電路)及儲存電容兩者的照明裝置。另外實施例可提供提供了至外部儲存電容之連接的照明裝置。一些實施例可提供一驅動器器件，該驅動器器件經組態以耦接至一或多個LED且耦接至一或多個外部儲存電容器。再另外實施例可包括旁路電路及/或電壓源電路，諸如，整流器電路。
圖9說明根據一些實施例的照明裝置900。按照以上所論述之思路，照明裝置900包括第一電流控制電路120及第二電流控制電路140及一或多個LED 110。裝置900進一步包括經組態以耦接至一或多個外部儲存電容器之一埠910。圖10說明包括按照以上所論述之思路的第一電流控制電路120及第二電流控制電路140的器件1000(例如，積體電路、電路模組或類似者)。器件1000包括經組態以耦接至在器件1000外部之一或多個LED 110及一或多個儲存電容器130的埠1010、1020。圖11說明包括第一電流控制電路120及第二電流控制電路140連同按照以上參看圖8所論述之思路的一或多個旁路電路860a、860b、860c、...、860i的器件1100。器件1100包括經組態以耦接至在器件1100外部之一或多個LED 110及一或多個儲存電容器130的埠1110、1120、1130。
圖12說明照明裝置1200，其包括第一電流控制電路120及第二電流控制電路140、一或多個LED 110及一或多個儲存電容器130，連同整合式整流器電路150。應瞭解，可將整流器或其他電壓源電路類似地整合於在圖9至圖11中所說明之器件中。
根據另外實施例，利用類似於以上所論述之技術的能量儲存技術之照明裝置可供提供時變電流之電流源使用。舉例而言，如圖13中所說明，照明裝置1300可包括與限流器電路1320串聯耦接之一或多個LED 1310，及與該一或多個LED 1310及該限流器電路1320並聯耦接之一或多個儲存電 容器1330。該裝置1300可經組態以耦接至產生可為AC電流或DC電流之時變輸出電流i的一電流源電路20。限流器電路1320可經組態以將流過一或多個LED 1310之電流限制至小於時變電流i之峰值的值，使得電流經分流以在時變電流i超過限流器電路1320之電流限制時對一或多個儲存電容器1330充電。當時變電流i減小至低於該電流限制時，電流可自一或多個儲存電容器1330傳遞至一或多個LED 1310以維持一給定照射等級。限流器電路1320可採取(例如)圖5中所說明之限流器電路的形式。諸如圖5中所說明之限壓電路及/或圖8中所說明之旁路電路的額外電路亦可包括於裝置1300中。一些實施例可使用按照圖13中所說明之思路的電路，但提供按照以上參看圖9至圖12所論述之思路的用於外部LED及/或儲存電容器之連接的一或多個埠。
根據另外實施例，可使用(例如)按照以上所論述之思路的技術來「谷填充」來自AC供電之LED照明裝置的光輸出，使得可察覺之閃爍可得以減少或消除。詳言之，可藉由在零點交叉附近之時間週期期間使用儲存電容器來將電流提供至至少一LED而獲得具有在AC功率輸入之零點交叉附近之「限幅」波谷的週期性光輸出。使用按照以上所描述之思路的技術，可使儲存電容器之循環限於AC電壓頻率的兩倍(例如，對於60 Hz之AC電源而言為120 Hz)，使得與在使用(例如)於10 kHz或大於10 kHz下操作之開關模式電源供應器之設計中所使用的儲存電容器之可靠性相比 較，儲存電容器之可靠性可得以改良。
圖14說明根據另外實施例的照明裝置1400，而圖15說明裝置1400之電壓、電流及光輸出特性曲線。裝置1400包括一串串聯連接之LED組1410a、1410b、1410c。整流器電路1450經組態以接收來自電源(該電源提供AC電壓v AC )之電力，且產生一全波整流之輸出電流i R 。儲存電容器1430耦接至至少一LED之第一組1410a。限流器電路1420經組態以限制流過一或多個LED之第一組1410a的電流。限流器電路1420為圖5中所說明之電路的對偶，且包括電晶體Q1、Q2及電阻器R1、R2、R3。齊納二極體DZ提供過電壓保護。電流控制電路1440提供LED之組1410b、1410c之選擇性繞過。此電流控制電路1440可採取許多不同形式中之任一者，且大體可操作以繞過組1410a、1410b，使得當由整流器電路1450產生之經整流電壓增大及減小時遞增地添加組1410b、1410c及自與第一組1410之串聯連接移除組1410b、1410c。如圖15中所說明，此操作導致輸入電流i R 之「階梯式」電流波形。
如在圖15中進一步說明，因此由裝置1400產生了週期性光輸出1500。在光輸出1500之週期T的第一部分T 1 期間，光輸出大體追蹤AC電壓v AC ，其中儲存電容器1430在AC電壓v AC 之量值峰值處或附近充電。在週期T的第二然部分T 2 期間，藉由儲存之電荷自儲存電容器1430至至少一LED之第一組1410a的轉移而將光輸出1500「限幅」(阻滯)至為峰值光輸出位準之至少5%的位準，使得在AC電壓v AC 之空值 (例如，零點交叉)處維持一非零光輸出位準。儘管對照明中閃爍之察覺一般取決於觀測者，但據信，維持最大光輸出位準之至少5%至10%之最小光輸出位準致使閃爍可忽略被察覺到。
如圖16及圖17中所展示，由離線LED系統中的不同類型之開關模式電力供應電路產生的LED電流波形產生類似光輸出(波形)，該類似光輸出(波形)通常不產生可見閃爍，但係以複雜性及成本高的電路為代價。開關模式電源供應器LED驅動器亦通常需要一電磁干擾(EMI)濾波器以遵照嚴格FCC或類似管制機構限制。諸如圖14中所說明之電路的電路之一潛在優點在於，可能不需要EMI濾波器，此係因為不存在高頻切換。另一潛在優點在於，與由在習知開關模式電力供應電路中所使用之儲存電容器通常所經歷的高循環速率及高RMS電流相比較，儲存電容器1430以相對低的速率及較低RMS電流位準循環(充電/放電)，因此有可能改良可靠性及有用壽命及/或致能使用較不昂貴之儲存電容器。此等特徵在固態照明應用中可為特別有價值的，其中低成本及高可靠性為獨特的優點。
在不將開關模式電源供應器用作LED驅動器之離線LED系統(諸如，僅具有一整流器及一限流電阻器之AC LED系統)中，當輸入電壓降至LED串電壓之位準下時，光輸出通常降至零或零附近，此可造成兩倍於線路頻率之可見閃爍。在使用多個切換式LED區段且不使用能量儲存之一些AC LED系統中，光輸出可停留在零處達比非分段AC LED 系統短之持續時間，但仍可造成可見閃爍。當物件在存在此光之情況下正在周圍移動或來回移動時，此閃爍可更突出且可被察覺的，此係因為人眼傾向於對光位準之突然改變(諸如，完全變黑)較敏感，且對逐漸改變較不敏感。本發明之標的物之一些實施例(諸如，在圖14之照明裝置中)可使用「谷填充」或「光填充」技術在無使用開關模式電源供應器之複雜性的情況下產生不變為零的光輸出。
在圖式及說明書中已揭示了本發明之標的物之典型實施例，且儘管使用了特定術語，但其僅按一般性且描述性意義且並不出於限制之目的而加以使用，本發明之標的物之範疇闡述於以下申請專利範圍中。
20‧‧‧電流源電路
100‧‧‧照明裝置/裝置
110‧‧‧LED(發光二極體)
120‧‧‧第一電流控制電路
130‧‧‧儲存電容器
140‧‧‧第二電流控制電路
150‧‧‧整合式整流器電路
200‧‧‧照明裝置
210‧‧‧LED(發光二極體)
220‧‧‧限流器電路
220'‧‧‧限流器電路
230‧‧‧儲存電容器
240‧‧‧電流源電路
240'‧‧‧電流源電路
250‧‧‧整流器電路
310'‧‧‧切相AC波形/輸入AC波形
310‧‧‧正弦電壓波形
400‧‧‧照明裝置/裝置
410‧‧‧LED(發光二極體)
420‧‧‧電流鏡電路
420'‧‧‧電流鏡電路/限流電路
430‧‧‧儲存電容器
440‧‧‧電流源電路
450‧‧‧全波整流器電路
460‧‧‧限壓器電路
800‧‧‧照明裝置
810‧‧‧LED(發光二極體)
820‧‧‧第一電流控制電路
830‧‧‧儲存電容器
840‧‧‧第二電流控制電路
850a‧‧‧群組
850b‧‧‧群組
850c‧‧‧群組
850i‧‧‧群組
860a‧‧‧旁路電路
860b‧‧‧旁路電路
860c‧‧‧旁路電路
860i‧‧‧旁路電路
900‧‧‧照明裝置/裝置
910‧‧‧埠
1000‧‧‧器件
1010‧‧‧埠
1020‧‧‧埠
1100‧‧‧器件
1110‧‧‧埠
1120‧‧‧埠
1130‧‧‧埠
1200‧‧‧照明裝置
1300‧‧‧照明裝置/裝置
1310‧‧‧LED(發光二極體)
1320‧‧‧限流器電路
1330‧‧‧儲存電容器
1410a‧‧‧LED組/第一組/組
1410b‧‧‧LED組/組
1410c‧‧‧LED組/組
1420‧‧‧限流器電路
1430‧‧‧儲存電容器
1440‧‧‧電流控制電路
1450‧‧‧整流器電路
1500‧‧‧週期性光輸出
D1‧‧‧二極體
D2‧‧‧二極體
D3‧‧‧二極體
D4‧‧‧二極體
DZ‧‧‧齊納二極體
Q‧‧‧電晶體
Q1‧‧‧第一電晶體/電晶體
Q2‧‧‧第二電晶體/電晶體
R‧‧‧電阻器/電流感測電阻器
R1‧‧‧電阻器
R2‧‧‧電阻器
R3‧‧‧電阻器
U‧‧‧放大器
圖1說明根據一些實施例的照明裝置；圖2說明根據另外實施例的照明裝置；圖3A至圖3B說明根據一些實施例的照明裝置之操作；圖4說明根據另外實施例的照明裝置；圖5說明用於根據一些實施例的照明裝置之電流鏡電路；圖6說明用於根據另外實施例的照明裝置之電流控制電路；圖7說明用於根據一些實施例的照明裝置之電流源電路；圖8說明根據另外實施例的照明裝置；圖9說明根據一些實施例的經組態以耦接至至少一外部 電容器之照明裝置；圖10說明根據一些實施例的經組態以耦接至至少一LED及至少一電容器之驅動器器件；圖11說明根據一些實施例的具有旁路電路之驅動器器件；圖12說明根據另外實施例的具有外部電容器連接之照明裝置；圖13說明根據另外實施例的用於供時變電流源使用之照明裝置；圖14說明根據另外實施例的照明裝置；圖15說明圖14之照明裝置之電壓、電流及光輸出特性曲線；及圖16及圖17說明由開關模式電力供應電路供電的照明裝置之電流波形。
100‧‧‧照明裝置/裝置
110‧‧‧LED(發光二極體)
120‧‧‧第一電流控制電路
130‧‧‧儲存電容器
140‧‧‧第二電流控制電路

Claims (36)

  1. 一種裝置，其包含：一第一電流控制電路，其經組態以選擇性地將來自一電流源之電流提供至與該第一電流控制電路串聯耦接之至少一LED且提供至耦接至該至少一LED及該第一電流控制電路之至少一電容器。
  2. 如請求項1之裝置，其中該第一電流控制電路經組態以使該至少一電容器回應於一變化輸入而選擇性地自該電流源充電及經由該至少一LED放電。
  3. 如請求項2之裝置，其中該第一電流控制電路經組態以將流過該至少一LED之電流限制至小於由該電流源提供之一電流。
  4. 如請求項2之裝置，其進一步包含一第二電流控制電路，該第二電流控制電路經組態以耦接至一電壓源且經組態以將電流提供至該至少一LED且提供至該至少一儲存電容器。
  5. 如請求項4之裝置，其中該第一電流控制電路及該第二電流控制電路經組態以使該至少一電容器在該電壓源之一電壓不足以對該至少一LED加正向偏壓時將電流提供至該至少一LED。
  6. 如請求項4之裝置，其中該第二電流控制電路包含一電流源電路或一電流槽電路。
  7. 如請求項4之裝置，其進一步包含該電壓源。
  8. 如請求項7之裝置，其中該電壓源包含一整流器電路。
  9. 如請求項1之裝置，其進一步包含一電壓調節器電路，該電壓調節器電路經組態以限制跨該至少一電容器之一電壓。
  10. 如請求項1之裝置，其中該第一電流控制電路包含一限流器電路。
  11. 如請求項1之裝置，其中該第一電流控制電路包含一電流鏡電路。
  12. 如請求項1之裝置，其進一步包含一埠，該埠經組態以耦接至該至少一LED。
  13. 如請求項1之裝置，其進一步包含該至少一LED。
  14. 如請求項1之裝置，其進一步包含一埠，該埠經組態以耦接至該至少一電容器。
  15. 如請求項1之裝置，其進一步包含該至少一電容器。
  16. 如請求項1之裝置，其中該裝置進一步包含至少一旁路電路，其經組態以繞過複數個LED中之至少一者。
  17. 如請求項16之裝置，其中該至少一旁路電路經組態以回應於該變化輸入而繞過該複數個LED中之至少一者。
  18. 如請求項16之裝置，其進一步包含至少一埠，該至少一埠經組態以耦接至該複數個LED之。
  19. 如請求項16之裝置，其進一步包含該複數個LED。
  20. 一種照明裝置，其包含：一電流源電路；至少一LED，其耦接至該電流源電路之一輸出端；至少一電容器，其耦接至該電流源電路之該輸出端；及 一限流器電路，其經組態以將流過該至少一LED之一電流限制至小於由該電流源電路產生之一電流。
  21. 如請求項20之裝置，其中該電流源電路及該限流器電路經組態以使該至少一電容器回應於施加至該電流源電路之一輸入端的一變化電壓而選擇性地經由該電流源電路充電及經由該至少一LED放電。
  22. 如請求項21之裝置，其進一步包含一整流器電路，該整流器電路具有經組態以耦接至一AC電源的一輸入端及經組態以耦接至該電流源電路之一輸入端的一輸出端。
  23. 如請求項21之裝置，其中該限流器電路包含與該至少一LED串聯耦接之一電流鏡電路。
  24. 如請求項21之裝置，其中該至少一LED包含複數個LED，其中該裝置進一步包含至少一旁路電路，其經組態以繞過該複數個LED中之至少一者。
  25. 一種照明裝置，其包含：一電流源電路；至少一第一LED，其耦接至該電流源電路之一輸出端；至少一電容器，其耦接至該電流源電路之該輸出端；一限流器電路，其經組態以將流過該至少一LED之一電流限制至小於由該電流源電路產生之一電流；複數個第二LED，其與該限流器電路及該至少一第一LED串聯耦接；及旁路電路，其經組態以回應於施加至該電流源電路之 一輸入端的一變化電壓而選擇性地繞過該等第二LED。
  26. 如請求項25之裝置，其中該電流源電路及該限流器電路經組態以使該至少一電容器回應於該變化電壓而選擇性地經由該電流源電路充電及經由該至少一第一LED放電。
  27. 一種照明裝置，其包含：至少一LED；及一電流控制電路，其經組態以將電流自產生一週期性變化電壓之一電源提供至該至少一LED，該電流控制電路經組態以使該至少一LED產生一光輸出，該光輸出包含與該變化電壓之空值重合的經限幅之非零波谷。
  28. 如請求項27之裝置，其中該等波谷經維持在該光輸出之一峰值位準的約5%或大於5%處。
  29. 如請求項27之裝置，其中該電流控制電路經組態以在該變化電壓之一週期的一部分期間將能量自該電源轉移至該至少一電容器，及在該變化電壓之該等空值附近將能量自該至少一電容器轉移至該至少一LED。
  30. 如請求項27之裝置，其中該電流控制電路經組態以按不大於該變化電壓之一頻率之兩倍的一頻率使該至少一電容器循環。
  31. 如請求項27之裝置，其中該變化電壓包含一AC電壓或一經整流之AC電壓。
  32. 如請求項27之裝置，其中該電流控制電路不包括一開關模式功率轉換電路。
  33. 一種照明裝置，其包含：至少一LED；及一電流控制電路，其經組態以將電流自產生一AC電壓之一電源提供至該至少一LED且提供至至少一電容器，使得能量在該AC電壓之一週期的一部分期間自該電源轉移至該至少一電容器且在該AC電壓之零點交叉附近自該至少一電容器轉移至該至少一LED。
  34. 如請求項33之裝置，其中該電流控制電路經組態以按不大於該AC電壓之一頻率之兩倍的一頻率使該至少一電容器循環。
  35. 如請求項33之裝置，其中光輸出經約束以具有該光輸出之一峰值位準之至少5%的一最小位準。
  36. 如請求項33之裝置，其中該電流控制電路不包括一開關模式功率轉換電路。
TW101131403A 2011-09-16 2012-08-29 固態照明裝置及使用能量儲存之方法 TW201315287A (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US13/235,103 US9131561B2 (en) 2011-09-16 2011-09-16 Solid-state lighting apparatus and methods using energy storage

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW201315287A true TW201315287A (zh) 2013-04-01

Family

ID=47880032

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW101131403A TW201315287A (zh) 2011-09-16 2012-08-29 固態照明裝置及使用能量儲存之方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US9131561B2 (zh)
TW (1) TW201315287A (zh)
WO (1) WO2013040038A1 (zh)

Families Citing this family (67)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10267506B2 (en) 2010-11-22 2019-04-23 Cree, Inc. Solid state lighting apparatuses with non-uniformly spaced emitters for improved heat distribution, system having the same, and methods having the same
US9247597B2 (en) 2011-12-02 2016-01-26 Lynk Labs, Inc. Color temperature controlled and low THD LED lighting devices and systems and methods of driving the same
US8823271B2 (en) * 2011-12-27 2014-09-02 Cree, Inc. Solid-state lighting apparatus including an energy storage module for applying power to a light source element during low power intervals and methods of operating the same
US9786825B2 (en) 2012-02-07 2017-10-10 Cree, Inc. Ceramic-based light emitting diode (LED) devices, components, and methods
US9806246B2 (en) 2012-02-07 2017-10-31 Cree, Inc. Ceramic-based light emitting diode (LED) devices, components, and methods
US9538590B2 (en) 2012-03-30 2017-01-03 Cree, Inc. Solid state lighting apparatuses, systems, and related methods
US9735198B2 (en) 2012-03-30 2017-08-15 Cree, Inc. Substrate based light emitter devices, components, and related methods
US9410687B2 (en) 2012-04-13 2016-08-09 Cree, Inc. LED lamp with filament style LED assembly
US8757839B2 (en) 2012-04-13 2014-06-24 Cree, Inc. Gas cooled LED lamp
US9651240B2 (en) 2013-11-14 2017-05-16 Cree, Inc. LED lamp
TWI484861B (zh) * 2012-11-23 2015-05-11 Raydium Semiconductor Corp 發光二極體驅動裝置及其運作方法
US9474111B2 (en) 2013-02-06 2016-10-18 Cree, Inc. Solid state lighting apparatus including separately driven LED strings and methods of operating the same
US8970131B2 (en) 2013-02-15 2015-03-03 Cree, Inc. Solid state lighting apparatuses and related methods
US9414454B2 (en) 2013-02-15 2016-08-09 Cree, Inc. Solid state lighting apparatuses and related methods
US9664369B2 (en) 2013-03-13 2017-05-30 Cree, Inc. LED lamp
US9285082B2 (en) 2013-03-28 2016-03-15 Cree, Inc. LED lamp with LED board heat sink
US9541241B2 (en) 2013-10-03 2017-01-10 Cree, Inc. LED lamp
US10030819B2 (en) 2014-01-30 2018-07-24 Cree, Inc. LED lamp and heat sink
US9518704B2 (en) 2014-02-25 2016-12-13 Cree, Inc. LED lamp with an interior electrical connection
US9759387B2 (en) 2014-03-04 2017-09-12 Cree, Inc. Dual optical interface LED lamp
US9562677B2 (en) 2014-04-09 2017-02-07 Cree, Inc. LED lamp having at least two sectors
US9435528B2 (en) 2014-04-16 2016-09-06 Cree, Inc. LED lamp with LED assembly retention member
US9488322B2 (en) 2014-04-23 2016-11-08 Cree, Inc. LED lamp with LED board heat sink
US9618162B2 (en) 2014-04-25 2017-04-11 Cree, Inc. LED lamp
US9951910B2 (en) 2014-05-19 2018-04-24 Cree, Inc. LED lamp with base having a biased electrical interconnect
US9192016B1 (en) 2014-05-22 2015-11-17 Cree, Inc. Lighting apparatus with inductor current limiting for noise reduction
US9706611B2 (en) 2014-05-30 2017-07-11 Cree, Inc. Solid state lighting apparatuses, circuits, methods, and computer program products providing targeted spectral power distribution output using pulse width modulation control
US9618163B2 (en) 2014-06-17 2017-04-11 Cree, Inc. LED lamp with electronics board to submount connection
US9488767B2 (en) 2014-08-05 2016-11-08 Cree, Inc. LED based lighting system
US9826581B2 (en) 2014-12-05 2017-11-21 Cree, Inc. Voltage configurable solid state lighting apparatuses, systems, and related methods
USD768889S1 (en) 2014-12-09 2016-10-11 Cree, Inc. LED lamp
US9759389B2 (en) 2014-12-09 2017-09-12 Cree, Inc. LED based candelabra lamp
US10431568B2 (en) 2014-12-18 2019-10-01 Cree, Inc. Light emitting diodes, components and related methods
US9909723B2 (en) 2015-07-30 2018-03-06 Cree, Inc. Small form-factor LED lamp with color-controlled dimming
US9871522B2 (en) 2015-04-30 2018-01-16 Cree, Inc. Voltage level shifting circuits for signal levels and/or power supply voltage levels using constant voltage circuit elements, lighting apparatuses and methods of operating the same
WO2016176625A1 (en) 2015-04-30 2016-11-03 Cree, Inc. Solid state lighting components
US10082269B2 (en) 2015-06-08 2018-09-25 Cree, Inc. LED lamp
US10132486B2 (en) 2015-06-15 2018-11-20 Cree, Inc. LED lamp with axial directed reflector
US9903576B2 (en) 2015-06-15 2018-02-27 Cree, Inc. Lighting apparatus with electrical connector and control module
US10006591B2 (en) 2015-06-25 2018-06-26 Cree, Inc. LED lamp
EP3200562A1 (en) * 2016-02-01 2017-08-02 Toshiba Lighting & Technology Corporation Vehicle lighting device and vehicle lamp
US10211660B2 (en) 2016-02-08 2019-02-19 Cree, Inc. LED lighting device with adaptive profiles for controlling power consumption
US9995441B2 (en) 2016-02-08 2018-06-12 Cree, Inc. LED lamp with internal reflector
US10405406B2 (en) 2016-06-23 2019-09-03 Ideal Industries Lighting Llc LED lighting device with communications module and antenna
CN109791968A (zh) 2016-07-26 2019-05-21 克利公司 发光二极管、组件和相关方法
US10804251B2 (en) 2016-11-22 2020-10-13 Cree, Inc. Light emitting diode (LED) devices, components and methods
US10439114B2 (en) 2017-03-08 2019-10-08 Cree, Inc. Substrates for light emitting diodes and related methods
US10260683B2 (en) 2017-05-10 2019-04-16 Cree, Inc. Solid-state lamp with LED filaments having different CCT's
US10410997B2 (en) 2017-05-11 2019-09-10 Cree, Inc. Tunable integrated optics LED components and methods
US10544913B2 (en) 2017-06-08 2020-01-28 Ideal Industries Lighting Llc LED wall-wash light fixture
US10672957B2 (en) 2017-07-19 2020-06-02 Cree, Inc. LED apparatuses and methods for high lumen output density
US11101248B2 (en) 2017-08-18 2021-08-24 Creeled, Inc. Light emitting diodes, components and related methods
US11107857B2 (en) 2017-08-18 2021-08-31 Creeled, Inc. Light emitting diodes, components and related methods
US10361349B2 (en) 2017-09-01 2019-07-23 Cree, Inc. Light emitting diodes, components and related methods
ES2964029T3 (es) * 2017-10-23 2024-04-03 Goodrich Lighting Systems Gmbh Unidad de luz exterior de aeronave y aeronave que comprende la misma
US10734560B2 (en) 2017-11-29 2020-08-04 Cree, Inc. Configurable circuit layout for LEDs
CN108550256A (zh) * 2018-04-23 2018-09-18 福建易行通信息科技有限公司 自行车停车位自动规范管理系统及方法
US10573543B2 (en) 2018-04-30 2020-02-25 Cree, Inc. Apparatus and methods for mass transfer of electronic die
US10499481B1 (en) 2018-05-24 2019-12-03 Ideal Industries Lighting Llc LED lighting device with LED board on network
US11121298B2 (en) 2018-05-25 2021-09-14 Creeled, Inc. Light-emitting diode packages with individually controllable light-emitting diode chips
US11101410B2 (en) 2018-05-30 2021-08-24 Creeled, Inc. LED systems, apparatuses, and methods
US10453827B1 (en) 2018-05-30 2019-10-22 Cree, Inc. LED apparatuses and methods
US10964866B2 (en) 2018-08-21 2021-03-30 Cree, Inc. LED device, system, and method with adaptive patterns
US11233183B2 (en) 2018-08-31 2022-01-25 Creeled, Inc. Light-emitting diodes, light-emitting diode arrays and related devices
US11335833B2 (en) 2018-08-31 2022-05-17 Creeled, Inc. Light-emitting diodes, light-emitting diode arrays and related devices
US11711874B2 (en) * 2019-06-25 2023-07-25 ERP Power, LLC Load-dependent active gain control for power factor correction
US11101411B2 (en) 2019-06-26 2021-08-24 Creeled, Inc. Solid-state light emitting devices including light emitting diodes in package structures

Family Cites Families (131)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4504776A (en) 1980-11-12 1985-03-12 Bei Electronics, Inc. Power saving regulated light emitting diode circuit
JPS6382123A (ja) 1986-09-26 1988-04-12 Mitsubishi Electric Corp 駆動回路
US4839535A (en) 1988-02-22 1989-06-13 Motorola, Inc. MOS bandgap voltage reference circuit
JPH0727424B2 (ja) 1988-12-09 1995-03-29 富士通株式会社 定電流源回路
DE4236430C1 (de) 1992-10-28 1994-02-17 Siemens Ag Schaltstufe in Stromschaltertechnik
JPH07262810A (ja) 1994-03-18 1995-10-13 Sony Tektronix Corp 発光装置
US5504448A (en) 1994-08-01 1996-04-02 Motorola, Inc. Current limit sense circuit and method for controlling a transistor
US20070273296A9 (en) 1995-06-26 2007-11-29 Jij, Inc. LED light strings
JP2909023B2 (ja) 1996-05-01 1999-06-23 日吉電子株式会社 長尺発光装置
US5803579A (en) 1996-06-13 1998-09-08 Gentex Corporation Illuminator assembly incorporating light emitting diodes
DE19838829A1 (de) 1998-08-26 2000-03-02 Patent Treuhand Ges Fuer Elektrische Gluehlampen Mbh Widerstandsarme Bipolar-Brückenschaltung
US20040046510A1 (en) 1998-08-28 2004-03-11 Fiber Optic Designs, Inc Direct AC driven LED light string
US6153980A (en) 1999-11-04 2000-11-28 Philips Electronics North America Corporation LED array having an active shunt arrangement
JP3445540B2 (ja) 1999-11-16 2003-09-08 常盤電業株式会社 電源回路
US6323597B1 (en) 2000-05-15 2001-11-27 Jlj, Inc. Thermistor shunt for series wired light string
US6556067B2 (en) 2000-06-13 2003-04-29 Linfinity Microelectronics Charge pump regulator with load current control
US6888529B2 (en) 2000-12-12 2005-05-03 Koninklijke Philips Electronics N.V. Control and drive circuit arrangement for illumination performance enhancement with LED light sources
KR20020061956A (ko) 2001-01-19 2002-07-25 삼성전자 주식회사 전력증폭기의 온도 보상 회로
GB0114222D0 (en) 2001-06-12 2001-08-01 Pulsar Light Of Cambridge Ltd Lighting unit with improved cooling
US6784622B2 (en) 2001-12-05 2004-08-31 Lutron Electronics Company, Inc. Single switch electronic dimming ballast
US6630801B2 (en) 2001-10-22 2003-10-07 Lümileds USA Method and apparatus for sensing the color point of an RGB LED white luminary using photodiodes
US6798152B2 (en) * 2002-08-21 2004-09-28 Freescale Semiconductor, Inc. Closed loop current control circuit and method thereof
US6853151B2 (en) 2002-11-19 2005-02-08 Denovo Lighting, Llc LED retrofit lamp
US6900672B2 (en) 2003-03-28 2005-05-31 Stmicroelectronics, Inc. Driver circuit having a slew rate control system with improved linear ramp generator including ground
US6989807B2 (en) 2003-05-19 2006-01-24 Add Microtech Corp. LED driving device
CN100426538C (zh) 2003-07-28 2008-10-15 日亚化学工业株式会社 发光装置、led照明、led发光装置及发光装置的控制方法
CA2775736C (en) 2003-08-27 2014-09-30 Osram Sylvania Inc. Driver circuit for led vehicle lamp
US7482638B2 (en) 2003-08-29 2009-01-27 Philips Lumileds Lighting Company, Llc Package for a semiconductor light emitting device
US7489086B2 (en) 2004-02-25 2009-02-10 Lynk Labs, Inc. AC light emitting diode and AC LED drive methods and apparatus
JP4720100B2 (ja) 2004-04-20 2011-07-13 ソニー株式会社 Ｌｅｄ駆動装置、バックライト光源装置及びカラー液晶表示装置
JP2005310571A (ja) 2004-04-22 2005-11-04 Nec Saitama Ltd カメラ機能付き携帯型電子機器
US7012382B2 (en) 2004-04-30 2006-03-14 Tak Meng Cheang Light emitting diode based light system with a redundant light source
US7088059B2 (en) 2004-07-21 2006-08-08 Boca Flasher Modulated control circuit and method for current-limited dimming and color mixing of display and illumination systems
US7276861B1 (en) 2004-09-21 2007-10-02 Exclara, Inc. System and method for driving LED
JP2006103404A (ja) 2004-10-01 2006-04-20 Koito Mfg Co Ltd 車両用灯具の点灯制御回路
US7144140B2 (en) 2005-02-25 2006-12-05 Tsung-Ting Sun Heat dissipating apparatus for lighting utility
US8269410B2 (en) 2005-03-18 2012-09-18 Mitsubishi Chemical Corporation Light-emitting device, white light-emitting device, illuminator, and image display
US7535180B2 (en) 2005-04-04 2009-05-19 Cree, Inc. Semiconductor light emitting circuits including light emitting diodes and four layer semiconductor shunt devices
JP4379416B2 (ja) 2005-04-26 2009-12-09 エプソンイメージングデバイス株式会社 Ｌｅｄ駆動回路、照明装置および電気光学装置
US7339323B2 (en) 2005-04-29 2008-03-04 02Micro International Limited Serial powering of an LED string
KR100587022B1 (ko) * 2005-05-18 2006-06-08 삼성전기주식회사 디밍 회로를 갖는 ｌｅｄ 구동회로
CN101795510A (zh) 2005-06-28 2010-08-04 首尔Opto仪器股份有限公司 发光装置
KR100691191B1 (ko) 2005-07-15 2007-03-09 삼성전기주식회사 Ｌｅｄ를 이용한 면광원 및 이를 구비하는 ｌｃｄ 백라이트유닛
US7317403B2 (en) 2005-08-26 2008-01-08 Philips Lumileds Lighting Company, Llc LED light source for backlighting with integrated electronics
US7271545B2 (en) 2005-10-07 2007-09-18 Delta Electronics, Inc. Ballast and igniter for a lamp having larger storage capacitor than charge pump capacitor
US7276858B2 (en) 2005-10-28 2007-10-02 Fiber Optic Designs, Inc. Decorative lighting string with stacked rectification
US7710050B2 (en) 2005-11-17 2010-05-04 Magna International Inc Series connected power supply for semiconductor-based vehicle lighting systems
US7213940B1 (en) 2005-12-21 2007-05-08 Led Lighting Fixtures, Inc. Lighting device and lighting method
US8558470B2 (en) 2006-01-20 2013-10-15 Point Somee Limited Liability Company Adaptive current regulation for solid state lighting
US8441210B2 (en) 2006-01-20 2013-05-14 Point Somee Limited Liability Company Adaptive current regulation for solid state lighting
US7902769B2 (en) 2006-01-20 2011-03-08 Exclara, Inc. Current regulator for modulating brightness levels of solid state lighting
US7656103B2 (en) 2006-01-20 2010-02-02 Exclara, Inc. Impedance matching circuit for current regulation of solid state lighting
US7852300B2 (en) 2006-02-06 2010-12-14 Exclara, Inc. Current regulator for multimode operation of solid state lighting
US7307391B2 (en) 2006-02-09 2007-12-11 Led Smart Inc. LED lighting system
KR101006381B1 (ko) 2006-02-22 2011-01-10 삼성전자주식회사 발광장치 및 그 제어방법
US7649326B2 (en) * 2006-03-27 2010-01-19 Texas Instruments Incorporated Highly efficient series string LED driver with individual LED control
US7723926B2 (en) 2006-05-15 2010-05-25 Supertex, Inc. Shunting type PWM dimming circuit for individually controlling brightness of series connected LEDS operated at constant current and method therefor
US8067896B2 (en) 2006-05-22 2011-11-29 Exclara, Inc. Digitally controlled current regulator for high power solid state lighting
JP5933161B2 (ja) 2006-05-31 2016-06-08 クリー インコーポレイテッドＣｒｅｅ Ｉｎｃ． 照明装置、および照明方法
US7614767B2 (en) 2006-06-09 2009-11-10 Abl Ip Holding Llc Networked architectural lighting with customizable color accents
US7884558B2 (en) 2006-07-14 2011-02-08 Wolfson Microelectronics Plc Driver apparatus and method
US7963670B2 (en) 2006-07-31 2011-06-21 1 Energy Solutions, Inc. Bypass components in series wired LED light strings
JP5188690B2 (ja) 2006-08-29 2013-04-24 アバゴ・テクノロジーズ・イーシービーユー・アイピー（シンガポール）プライベート・リミテッド Ｌｅｄを駆動するための装置及び方法
CN105934050B (zh) 2006-09-20 2019-07-05 皇家飞利浦电子股份有限公司 发光元件控制系统及包含该系统的照明系统
RU2428822C2 (ru) * 2006-10-06 2011-09-10 Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. Матрица световых элементов с управляемыми источниками тока и способ действия
JP2008125339A (ja) 2006-10-17 2008-05-29 Kanazawa Inst Of Technology 突入電流防止回路、および負荷駆動回路、ならびにそれらを用いた発光装置
GB2443091B (en) 2006-10-19 2012-02-15 Radiant Res Ltd Improvements in or relating to lighting control systems
US20100109537A1 (en) 2006-10-25 2010-05-06 Panasonic Electric Works Co., Ltd. Led lighting circuit and illuminating apparatus using the same
JP5366815B2 (ja) * 2006-11-10 2013-12-11 フィリップス ソリッド−ステート ライティング ソリューションズ インコーポレイテッド 直列接続されたｌｅｄを制御する方法及び装置
US7902771B2 (en) 2006-11-21 2011-03-08 Exclara, Inc. Time division modulation with average current regulation for independent control of arrays of light emitting diodes
CN101207951A (zh) 2006-12-22 2008-06-25 泰兴玩具(深圳)有限公司 具导通确保措施的发光二极管灯串
US7851981B2 (en) 2006-12-22 2010-12-14 Seasonal Specialties, Llc Visible perception of brightness in miniature bulbs for an ornamental lighting circuit
JP5089193B2 (ja) 2007-02-22 2012-12-05 株式会社小糸製作所 発光装置
US7852017B1 (en) 2007-03-12 2010-12-14 Cirrus Logic, Inc. Ballast for light emitting diode light sources
EP2143304B1 (en) 2007-04-24 2010-09-15 Philips Intellectual Property & Standards GmbH Led string driver with shift register and level shifter
US20090039791A1 (en) 2007-07-02 2009-02-12 Steve Jones Entryway lighting system
JP5024789B2 (ja) 2007-07-06 2012-09-12 Ｎｌｔテクノロジー株式会社 発光制御回路、発光制御方法、面照明装置及び該面照明装置を備えた液晶表示装置
CN101779522B (zh) 2007-07-23 2014-11-19 Nxp股份有限公司 具有旁路驱动的led装置
US8264448B2 (en) 2007-09-21 2012-09-11 Point Somee Limited Liability Company Regulation of wavelength shift and perceived color of solid state lighting with temperature variation
US8368636B2 (en) 2007-09-21 2013-02-05 Point Somee Limited Liability Company Regulation of wavelength shift and perceived color of solid state lighting with intensity variation
US7880400B2 (en) 2007-09-21 2011-02-01 Exclara, Inc. Digital driver apparatus, method and system for solid state lighting
US8253666B2 (en) 2007-09-21 2012-08-28 Point Somee Limited Liability Company Regulation of wavelength shift and perceived color of solid state lighting with intensity and temperature variation
US7956554B2 (en) 2007-09-21 2011-06-07 Exclara, Inc. System and method for regulation of solid state lighting
US7800315B2 (en) 2007-09-21 2010-09-21 Exclara, Inc. System and method for regulation of solid state lighting
US7670021B2 (en) 2007-09-27 2010-03-02 Enertron, Inc. Method and apparatus for thermally effective trim for light fixture
EP2218959A1 (en) 2007-11-07 2010-08-18 Sharp Kabushiki Kaisha Illuminating device and image display device
TWM332793U (en) 2007-11-28 2008-05-21 Cooler Master Co Ltd Heat radiating structure and the lighting apparatus
US8054007B2 (en) 2008-01-14 2011-11-08 Tai-Her Yang Bi-directional light emitting diode drive circuit in bi-directional power series resonance
US8115419B2 (en) 2008-01-23 2012-02-14 Cree, Inc. Lighting control device for controlling dimming, lighting device including a control device, and method of controlling lighting
CN101227780A (zh) 2008-01-28 2008-07-23 缪复华 一种led灯组驱动电源装置
US8022634B2 (en) 2008-02-05 2011-09-20 Intersil Americas Inc. Method and system for dimming AC-powered light emitting diode (LED) lighting systems using conventional incandescent dimmers
US8246202B2 (en) 2008-02-13 2012-08-21 Mart Gary K Light emitting diode bulb
US7952294B2 (en) 2008-04-06 2011-05-31 Exclara, Inc. Apparatus, system and method for cascaded power conversion
US8344638B2 (en) 2008-07-29 2013-01-01 Point Somee Limited Liability Company Apparatus, system and method for cascaded power conversion
US8242704B2 (en) 2008-09-09 2012-08-14 Point Somee Limited Liability Company Apparatus, method and system for providing power to solid state lighting
US8284035B2 (en) 2008-09-26 2012-10-09 Albeo Technologies, Inc. Systems and methods for conveying information using a control signal referenced to alternating current (AC) power
JP4943402B2 (ja) 2008-10-09 2012-05-30 シャープ株式会社 Ｌｅｄ駆動回路、ｌｅｄ照明灯具、ｌｅｄ照明機器、及びｌｅｄ照明システム
US7986107B2 (en) 2008-11-06 2011-07-26 Lumenetix, Inc. Electrical circuit for driving LEDs in dissimilar color string lengths
US7994725B2 (en) 2008-11-06 2011-08-09 Osram Sylvania Inc. Floating switch controlling LED array segment
EP3032922B1 (en) 2008-11-17 2018-09-19 Express Imaging Systems, LLC Electronic control to regulate power for solid-state lighting and methods thereof
US8174212B2 (en) 2008-11-30 2012-05-08 Microsemi Corp.—Analog Mixed Signal Group Ltd. LED string driver with light intensity responsive to input voltage
US8324642B2 (en) 2009-02-13 2012-12-04 Once Innovations, Inc. Light emitting diode assembly and methods
US8174201B2 (en) 2009-03-24 2012-05-08 Sheng-Hann Lee Self-oscillating transformerless electronic ballast
US8324840B2 (en) 2009-06-04 2012-12-04 Point Somee Limited Liability Company Apparatus, method and system for providing AC line power to lighting devices
US8410717B2 (en) 2009-06-04 2013-04-02 Point Somee Limited Liability Company Apparatus, method and system for providing AC line power to lighting devices
JP5348410B2 (ja) 2009-06-30 2013-11-20 東芝ライテック株式会社 口金付ランプおよび照明器具
JP5471330B2 (ja) 2009-07-14 2014-04-16 日亜化学工業株式会社 発光ダイオード駆動回路及び発光ダイオードの点灯制御方法
US7936135B2 (en) 2009-07-17 2011-05-03 Bridgelux, Inc Reconfigurable LED array and use in lighting system
US8339055B2 (en) 2009-08-03 2012-12-25 Intersil Americas Inc. Inrush current limiter for an LED driver
US8643308B2 (en) 2009-08-14 2014-02-04 Once Innovations, Inc. Spectral shift control for dimmable AC LED lighting
CN101994932B (zh) 2009-08-26 2013-06-12 连展科技（深圳）有限公司 发光二极管装置及其驱动方法
US10264637B2 (en) 2009-09-24 2019-04-16 Cree, Inc. Solid state lighting apparatus with compensation bypass circuits and methods of operation thereof
CN101668373A (zh) 2009-09-29 2010-03-10 李云霄 交流供电led光源驱动电路
CN101827481B (zh) 2009-09-29 2013-01-09 李云霄 分段变换投入的交流供电led光源驱动电路
WO2011053708A1 (en) 2009-10-28 2011-05-05 Once Innovations, Inc. Architecture for high power factor and low harmonic distortion led lighting
US9700019B2 (en) 2009-10-29 2017-07-11 Once Innovations, Inc. LED lighting for livestock development
US8344659B2 (en) 2009-11-06 2013-01-01 Neofocal Systems, Inc. System and method for lighting power and control system
US8593044B2 (en) 2010-01-26 2013-11-26 Once Innovations, Inc. Modular architecture for sealed LED light engines
CN101772245A (zh) 2010-03-12 2010-07-07 陈林 一种自适应供电电源电压的led照明装置
US8456095B2 (en) 2010-03-19 2013-06-04 Active-Semi, Inc. Reduced flicker AC LED lamp with separately shortable sections of an LED string
US8299724B2 (en) 2010-03-19 2012-10-30 Active-Semi, Inc. AC LED lamp involving an LED string having separately shortable sections
US8476836B2 (en) 2010-05-07 2013-07-02 Cree, Inc. AC driven solid state lighting apparatus with LED string including switched segments
US8947014B2 (en) 2010-08-12 2015-02-03 Huizhou Light Engine Ltd. LED switch circuitry for varying input voltage source
WO2012019389A1 (en) 2010-08-12 2012-02-16 Huizhou Light Engine Limited Led switching circuit for varying input voltage source
US8461602B2 (en) 2010-08-27 2013-06-11 Quarkstar Llc Solid state light sheet using thin LEDs for general illumination
US20120099321A1 (en) 2010-11-11 2012-04-26 Bridgelux, Inc. Ac led array module for street light applications
JP5968904B2 (ja) * 2010-12-21 2016-08-10 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェＫｏｎｉｎｋｌｉｊｋｅ Ｐｈｉｌｉｐｓ Ｎ．Ｖ． ソリッドステート照明回路への電流を制御するためのデバイス及び方法
US8866412B2 (en) * 2011-01-11 2014-10-21 Braxton Engineering, Inc. Source and multiple loads regulator
TWI430699B (zh) 2011-01-28 2014-03-11 Analog Integrations Corp 可提高電能轉換效率的驅動電路及其驅動方法
US8446109B2 (en) 2011-04-11 2013-05-21 Bridgelux, Inc. LED light source with direct AC drive
US8791641B2 (en) 2011-09-16 2014-07-29 Cree, Inc. Solid-state lighting apparatus and methods using energy storage

Also Published As

Publication number Publication date
US9131561B2 (en) 2015-09-08
US20130069535A1 (en) 2013-03-21
WO2013040038A1 (en) 2013-03-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9131561B2 (en) Solid-state lighting apparatus and methods using energy storage
US9041302B2 (en) Solid-state lighting apparatus and methods using energy storage
US8823271B2 (en) Solid-state lighting apparatus including an energy storage module for applying power to a light source element during low power intervals and methods of operating the same
US9374858B2 (en) Solid-state lighting apparatus and methods using switched energy storage
US11178740B2 (en) Solid-state lighting apparatus including current diversion controlled by lighting device bias states and current limiting using a passive electrical component
US9131571B2 (en) Solid-state lighting apparatus and methods using energy storage with segment control
US9173258B2 (en) Lighting apparatus including a current bleeder module for sinking current during dimming of the lighting apparatus and methods of operating the same
US9101021B2 (en) Solid-state lighting apparatus and methods using parallel-connected segment bypass circuits
US20130069536A1 (en) Solid-state lighting apparatus and methods using current diversion controlled by lighting device bias states
US9658638B2 (en) Buck-boost voltage converter circuits for solid state lighting apparatus
US9763297B2 (en) Lighting apparatus and methods using oscillator-based dimming control
US20150173150A1 (en) Balanced AC Direct Driver Lighting System with a Valley Fill Circuit and a Light Balancer
US9648687B2 (en) Lighting apparatus using series-connected current sources and methods of operating same
KR101537990B1 (ko) 스위치 제어를 이용한 엘이디 조명 장치
US20220095426A1 (en) Ac led circuit with standard dimmer compatibility
KR20130066650A (ko) 조명 소자
KR20140102421A (ko) 발광다이오드 구동 장치