TW201641887A - 發光二極體照明系統 - Google Patents

Abstract

一種LED燈配置，其為適以取代在一個照明器具中的一個螢光燈，該照明器具係具有一個安定器以將電力供應到該燈。該種LED燈配置係包含其配置在複數個群組中的複數個LED，其中該等群組的LED係可連接在複數個電路組態中，其包括至少一個第一電路組態、與一個第二電路組態，第二電路組態係具有該等群組的LED之一個不同電路配置，其中該等群組的LED之至少一部分係連接為不同於在該第一電路組態中的電路。該種LED燈配置係更包含：第一電路，其適以產生一個輸出而指出該安定器是否為一個磁性安定器或一個非磁性安定器；及，第二電路，其適以基於該第一裝置的輸出而改變該複數個群組的LED之連接在第一電路組態與第二電路組態之間。該種LED燈配置係產生至少200流明的一個光通量，且/或用於該等LED的LED晶片各者係具有至少1流明的一個光通量。

Description

發光二極體照明系統

本發明係概括關於LED燈與LED照明，且尤指其為合適以取代在一個照明器具之中的一個螢光燈之LED燈，該照明器具係具有用於和螢光燈所一起使用的一個安定器(ballast)。

螢光照明係已經出現在周遭許多年。此形式的照明係在開始時作為對於白熾燈泡之一種很有效率的替代者，但近來在效率與功率消耗方面而言已經被LED照明所超越達到某個程度，而且在如下文所述的其他觀點亦然。

螢光燈係概括包含一個燈管，其填充有一種惰性氣體與少量的水銀，且在二端為覆蓋有雙銷的端蓋。端蓋係含有一條發熱線以預熱在燈管之內的氣體且使水銀蒸發，以便幫助該螢光燈之點火。一旦該螢光燈係點火，由導通的電流所產生的熱量係使該螢光燈保持在操作狀態。為了有利於此等啟動條件且限制在操作期間通過該螢光燈的電流，且因此限制所消耗的功率，一種電氣安定器係連接在幹線電源供應器與該螢光燈之間且電力係經由該安定器而供應到該燈。

當最初採用時，僅有可用的安定器係和電源供應器為串聯而放置到螢光燈之純為電感或電抗的元件，其由於電感器之頻率相依的阻抗 來限制AC電流而限制所消耗的功率。不合意的結果係相當低的功率因數與相當高的電抗功率。此等型式的安定器係通常稱作為磁性安定器。

近來，電子安定器係已經被採用。此類的電子安定器係通常先將AC幹線電力轉換成為DC電力，且隨後將DC電力轉換成為高頻的AC電力以驅動螢光燈。較新近的電子安定器係主動控制通過螢光燈的電流且主動控制由該安定器其本身所吸收的AC功率。此係允許該系統為具有接近1的一個值之功率因數。即使由組合的電子安定器與螢光燈所吸收的功率係僅稍微低於一種具有磁性安定器之系統，電抗功率係大為降低。該安定器其本身的效率係亦為改善。

雖然LED照明其本身係僅比螢光照明為稍微更有效率，其具有諸多其他的優點。舉例來說，對於LED照明而言係不需要任何的水銀，LED照明係較為方向性，LED係不需要太多盡力以控制或調節所消耗的功率，且使用壽命係優於螢光照明而大為提高。

因此，用LED照明系統來取代現存的螢光照明系統係通常為合意。然而，對於該種取代的成本係相當高。缺乏適當的電路以處理該安定器之替換LED燈係歸因於該安定器而無法插入在其設計用於螢光燈的照明器具中，故用於螢光燈之現存的照明器具係必須作替換。結果，即使是考慮到LED燈的明顯優點，許多的使用者係僅僅用另一個螢光燈來取代損壞的螢光燈。當在一種多燈管的照明器具中之僅有單一個螢光燈管已經損壞時，用LED燈來取代螢光燈之動機係進一步減弱。更換該照明器具係將造成拋棄其仍在運作狀況的螢光燈管。

結果，對於其當安裝在設計用於螢光燈的一種現存照明器具 中而可進入操作的一種LED燈係有所需要。

目前，在市面上有其可放置在一種現存照明器具中而形狀為類似於螢光燈管的LED燈。然而，此等LED燈係要求該照明器具將安定器拆除且重新接線以在沒有一個安定器之介入的情況下而將LED燈直接連接到幹線電源供應器。針對於拆除與重新接線該照明器具所需的工作係抵消在切換到LED照明所涉及的許多(若非所有)節省，或甚至造成更高的成本。

因此，不需要照明器具的修改之一種替換燈係較佳。先前，LED燈的設計將必須就電子件方面而修改以允許新的LED燈被插入到一種現存的螢光照明器具之燈座且受到一種磁性或電子安定器之影響，甚至當一個照明器具是否包含一個較舊的磁性電感器式安定器或一個較新的電子式安定器係經常在事先為未知。

可能的組態之實例係針對於一種磁性安定器5而顯示在圖1且針對於一種電子安定器6而顯示在圖2，安定器5、6係連接到幹線電源供應器7。LED燈1係包含LED 2與一個LED驅動器電路3、以及其保證LED驅動器的適當運作之安全裝置4。該種安全裝置4係確保的是，在電路被實際建立以點亮該螢光燈之前，先前的螢光燈係在二側上被連接到安定器5、6與幹線電源7之組合。

此方式係需要電力之一種二階段的轉換以(至少大約)再次得到用於LED 2的幹線電源供應。第一轉換係由安定器5或6所實行，且第二轉換係由LED燈1之中的內部LED驅動器3所轉換。關於調整對於LED的電力，藉由LED燈1之中的LED驅動器3之一個轉換步驟或階段係應至少大約為反向於安定器5或6的轉移特性，對於一個電子安定器而言 係需要LED驅動器3的二個操作模式，由於當將一個LED燈1插入到一個現存的照明器具時係通常不知道安定器的精確型式(一個基於磁性電感器的安定器或電子安定器)。

很期望為能夠製造單一型式的LED燈，而非數種型式以順從該安定器的型式，此亦將避免在購買所需型式的一個替換LED燈之前而必須確定該安定器的型式之問題。圖1與2之較佳為一致的LED驅動器3係將要求以偵測實際其配置在照明器具中之安定器的型式且針對於不同型式的安定器而不同地操作，除了造成的組態之複雜度、成本與無效率之外，至少就製造方面而言，以便提供其取決於安定器的型式之此選擇。

本發明係對付上述的問題。

本發明的第一個觀點係包含一種LED燈配置，其適以取代在一個照明器具中的一個螢光燈，該照明器具係具有一個安定器以將電力供應到該燈。該種LED燈配置係包含其配置在複數個群組中的複數個LED，其中該等群組的LED係可連接在複數個電路組態中，其包括至少一個第一電路組態、與一個第二電路組態，第二電路組態係具有該等群組的LED之一個不同電路配置，其中該等群組的LED之至少一部分係連接為不同於在該第一電路組態中的電路。該種LED燈配置係更包含：第一裝置，其適以產生一個輸出而指出該安定器是否為一個磁性安定器或一個非磁性安定器(例如：一個電子安定器)；及，第二裝置，其適以基於該第一裝置的輸出而改變該複數個群組的LED之連接在第一電路組態與第二電路組態之間。該種LED燈配置係產生至少200流明(lumen)的光通量(luminous flux)， 或用於該等LED的LED晶片(die)各者係具有至少1流明的光通量，或該種LED燈配置係產生至少200流明的光通量且用於該等LED的LED晶片各者係具有至少1流明的光通量。

該等群組的LED係可配置為複數個群組的LED。該等群組的LED係較佳為各自包含複數個LED，且較佳為均為含有相同型式之相同數目個LED，但該等群組亦可能為不同。

該第一與第二電路組態係在其中該等群組的LED被連接在一起以形成一串的LED之方式為不同。該第一電路組態係可相當於所有的該等群組的LED被串聯連接，例如：跨於該LED燈配置之電源供應線路，且該第二電路組態係可相當於所有的該等群組的LED被並聯連接到彼此。舉例來說，該等LED可被配置在三個群組中，且該第二裝置係可包含二個開關，該二個開關被配置以將該三個群組切換在其具有所有三個群組的LED被串聯連接的一個電路組態與其具有所有三個群組的LED被並聯連接於彼此的一個電路組態之間。

替代而言，該第一與第二電路組態係可在其被串聯連接的LED之群組的數目相對(vs.)其被並聯連接之群組的數目為不同。該第一電路組態係可包含比該第二電路組態為更多個連接在一個串聯串中的LED。在一個實施例中，該第一電路組態係相當於所有該等群組的LED之一種串聯連接，即：所有該等群組被一起連接在一個串聯電路。當來自該第一裝置的輸出係指出該安定器是一個磁性安定器，該第二裝置係可適以將該複數個群組的LED連接為該第一電路組態。因此，當該LED燈配置係由一個磁性安定器所供應電力，該等群組的LED係可被一起連接在一個串聯電路， 導致其跨於該燈的整個LED串之一個較高的電壓降。

該第一與第二電路組態係亦可能或替代而言在其連接跨於該配置的電源供應線路之該等群組的LED之數目相對(vs.)其旁路或斷開之該等群組的LED之數目為不同。

在缺少供應到該LED燈配置的電力之情況下，該等LED係可配置在第一電路組態。以此方式，該第一電路組態係可為一個預設組態，例如：可適合用於其具有一個磁性安定器的照明器具之一種串聯組態。若該LED燈配置係置放到具有例如一個磁性安定器的照明器具中，則該配置係可適以維持在該預設組態中。若該配置係置放到其具有一個不同型式的安定器(例如：一個電子安定器)的照明器具中，則該配置係可適以切換到該第二電路組態。

在一個實施例中，該第二電路組態係相當於該等群組的LED的至少一部分之一種並聯連接。當來自該第一裝置的輸出係指出該安定器是一個非磁性安定器，例如：一個電子安定器，該第二裝置係可適以將該複數個群組的LED連接為第二電路組態。因此，當該LED燈配置係由一個非磁性安定器(例如：一個電子安定器)來供應電力，該等群組的LED係可連接在一起，使得該等群組的LED之一些或全部係並聯連接於彼此，導致跨於該燈之整個LED串的較低的電壓降，即：低於針對於第一電路組態。

當來自該第一裝置的輸出係指出該安定器是一個磁性安定器，該第二裝置係可適以將該複數個群組的LED連接為其中該複數個群組的LED被串聯連接之該第一電路組態，而當來自該第一裝置的輸出係指出該安定器是一個非磁性安定器，例如：一個電子安定器，該第二裝置係可 適以將該複數個群組的LED連接為其中該等群組的LED的至少一部分被並聯連接之該第二電路組態。

該種LED燈配置係可被裝配使得在操作期間，跨於該第一電路組態的一個電壓降係高於跨於該第二電路組態的一個電壓降。

該第一裝置係可包含下列的一者或多者：(a)一個感測電路，其適以感測經供應到該LED燈配置之電力的頻率，該第一裝置係基於該感測的頻率而產生其輸出；(b)一個感測電路，其適以感測經供應到該LED燈配置之電壓或電流的諧波含量，該第一裝置係基於該感測的諧波含量而產生其輸出；(c)一個感測電路，其適以感測經供應到該LED燈配置之電壓或電流的變化率，該第一裝置係基於該感測的變化率而產生其輸出；(d)一個感測電路，其適以感測該安定器的輸出阻抗，該第一裝置係基於該感測的輸出阻抗而產生其輸出；(e)一個感測電路，其適以感測經供應到該LED燈配置之電流或電壓的振幅，該第一與第二裝置係合作以感測當該配置被連接在該第一或該第二電路組態的一者之電流或電壓，該第一裝置係基於該感測的振幅而產生其輸出。

若該感測的頻率係在某個預定頻率範圍內，該第一裝置與該第二裝置係可適以將該複數個群組的LED連接在該第二電路組態中。該預定頻率範圍係對應於從一個磁性安定器或一個電子安定器的一者所輸出之一個頻率範圍。

當該第一裝置係包含其適以感測經供應到該LED燈配置之電力的頻率之一個感測電路，若該感測的頻率係在第一預定頻率範圍內，該第一與第二裝置係可適以將該複數個LED連接在該第一電路組態中，且 若該感測的頻率係在不同於該第一預定頻率範圍的第二預定頻率範圍內，該第一與第二裝置係可適以將該複數個LED連接在該第二電路組態中。該第一預定頻率範圍係可對應於從一個磁性安定器所輸出之一個頻率範圍且該第二預定頻率範圍係對應於從一個電子安定器所輸出之一個頻率範圍。用於感測經供應到該配置之電力的頻率之該感測電路係可包含一個濾波器(例如：一個RC網路或主動濾波器)、或用於區別不同頻率之其他電路。

該第二裝置係可包含單一個開關，諸如：一個電晶體或多個電晶體(經配置例如為一個達靈頓(Darlington)對)、一個機械或機電開關、或等效者，且可包含複數個開關。

該複數個LED、該第一裝置、與該第二裝置係可配置在單一個整體外殼中且在其適合來取代在一個照明器具中的一個螢光燈之一種組態，即：在其具有尺寸、形狀、與端子位置以允許該LED燈配置被裝配到針對於一個螢光燈管所設計的一個照明器具中之一種組態。該外殼係可為管狀之形狀，概括為符合一種習用的螢光燈管之形狀。替代而言，該等LED、該第一裝置、與該第二裝置係可配置在一個或多個單獨的外殼之中，其裝配在一起以形成其適合來取代在一個照明器具中的一個螢光燈之一種組態。

在操作中，該種LED燈配置係可設計或適以產生在和一個磁性或電子安定器的一者所一起使用的該第一電路組態中之該複數個LED的功率輸出，其為實質等效於在和一個磁性或電子安定器的另一者所一起使用的該第二電路組態中之該複數個LED的功率輸出。該種LED燈配置係可設計使得在一個照明器具的操作中，由其連接在和一個磁性安定器所一 起使用的該第一或第二電路組態的一者中之該複數個LED所產生的光通量位準係實質等效於由其和該磁性安定器所一起使用之一個螢光燈管所產生的光通量位準。此係致使該種LED燈配置能夠提供來自該第一與第二組態二者中的該等LED之大約相同的光輸出，即：不論安裝在該照明器具中之安定器的型式為何。

在一種照明器具中，由經裝配在其和一個磁性安定器所一起使用之該第一或第二電路組態的一者中之該複數個LED所產生的光通量位準係較佳為實質等效於由其和該磁性安定器所一起使用之一個螢光燈管所產生的光通量位準。該種配置係因此較佳為設計以如同當其置放在安裝有一個磁性安定器的照明器具中之一種習用螢光燈管而提供來自該等LED之大約相同的光輸出。該種配置係亦可設計以如同當其置放在安裝有一個電子安定器的照明器具中之一種習用螢光燈管而提供來自該等LED之大約相同的光輸出。

在本發明的第二個觀點中，該種LED燈配置係可選用為更包括：第三裝置或電路，其用於感測指出通過該複數個LED的至少一部分的電流為低於一個臨限的一個條件，且產生一個輸出；及，第四裝置或電路，其用於基於該第三裝置的輸出而切換該複數個LED的電路組態。

用於切換電路組態之該第四裝置係可適以某個工作週期而切換在該第一電路組態與另一個電路組態之間、或在該第二電路組態與另一個電路組態之間。用於切換電路組態之該第四裝置係可設計以切換在具有某個工作週期的不同電路組態之間，例如：在電源供應電壓的各個週期期間。舉例來說，該工作週期係可包含對於該電源供應電壓的一個週期的 第一部分而切換到該第一電路組態且對於該電源供應電壓的週期的其餘部分而切換到另一個不同電路組態。在此實例中，該其他電路組態係可為該第二電路組態，或可為其不同於該第一與第二電路組態的一個第三電路組態。該第三與第四裝置係可設計以利用其裝配在照明器具中之一個磁性安定器的電感而用於切換該電路組態，由於該磁性安定器的電感係作用以縮短其通過該等LED之零或幾乎為零的電流之時間週期。結果，一個單獨的電感係可從該等電路所省略，或相較於將用其他方式為所需要者的一個較小電感係可被使用。

該工作週期係可選擇以降低在該第一與第二電路組態中的該複數個LED的功率輸出之間的差異。舉例來說，當在該第二電路組態中的光輸出係可藉由以某個工作週期而切換在該第二電路組態與另一個(第三)電路組態之間來作調整，該工作週期係可選擇以達成較接近於該第一電路組態者的光輸出。以此方式，該種配置係可輸出相同或類似量的光，不論其被裝配在照明器具中之安定器的型式為何，例如：磁性或電子式。

用於切換電路組態之該第四裝置係亦可能或附加為適以一個工作週期而切換在該等電路組態之間，該工作週期係至少部分基於該第一裝置的輸出而確定。以此方式，以某個工作週期而在電路組態之間的切換係可調整，附加或替代而言，取決於其被裝配在照明器具中之安定器的型式，例如：磁性或電子式。舉例來說，用於一個型式的安定器(例如：磁性安定器)之工作週期係可為不同於當該種配置為和另一個型式的安定器(例如：電子安定器)所一起使用時之工作週期。安定器的型式係可例如藉由用於感測其供應到本發明的第一個觀點之該種配置的功率的頻率之該第一 裝置的輸出而確定。

用於感測當通過該複數個LED的至少一部分的電流為低於一個臨限的一個條件之該第四裝置係可適以測量其流通過該複數個LED的至少一部分的電流、測量經施加到該複數個LED的至少一部分的電壓、且/或測量經施加到該複數個LED的至少一部分的電壓之相位。該第四裝置係可因此使用不同的測量以偵測通過該等LED的低電流之該條件。

用於切換電路組態之該第四裝置係可類似於本發明的第一個觀點之該第二裝置而構成，且該第二裝置與該第四裝置係可至少部分實施在相同的電路元件。以此方式，該第二與第四裝置係可使用一些或全部的相同電路元件以降低所需要的構件之數目。舉例來說，構成該第二裝置之相同的一個或多個電晶體開關係亦可構成該第四裝置。

用於感測當通過該複數個LED的至少一部分的電流為低於一個臨限的一個條件之該第三裝置係可裝配以供在當通過該複數個LED的至少一部分的電流實質為零之時間週期的至少一部分期間而致動用於切換該複數個LED的電路組態之該第四裝置。以此方式，該電路組態係可在當通過該等LED的電流為零或近乎零(即：大約在電源供應電壓的零交越點)之電源供應週期的部分期間而改變。

注意，亦為可能的是，本發明的第二個觀點之該種LED燈配置亦可被應用在其省略本發明的第一個觀點之該第一裝置與第二裝置的一種配置中。

本發明的第三個觀點係包含一種控制電路，其適用於在一個照明器具中的操作，該照明器具係具有一個安定器以將電力供應到一種 LED燈配置。該種LED燈配置係包含經配置在複數個群組中的複數個LED，其中該等群組的LED係可連接在複數個電路組態中，包括至少一個第一電路組態、與一個第二電路組態，該第二電路組態係具有該等群組的LED之一個不同電路配置，其中該等群組的LED之至少一部分係連接為不同於在該第一電路組態中的電路，且其中至少該種LED燈配置係產生至少200流明的一個光通量或用於該等LED的LED晶片各者係具有至少1流明的一個光通量。該種控制電路係包含：第一裝置，其適以產生一個輸出而指出該安定器是否為一個磁性安定器或一個非磁性安定器；及，第二裝置，其適以基於該第一裝置的輸出而改變該LED燈配置之複數個群組的LED之連接在該第一電路組態與第二電路組態之間。本發明的第三個觀點之控制電路係相當於上文所述且詳述於下文之該種LED燈配置的第一裝置與第二裝置之組合，且可包含本文所述的特徵之任一者或全部。因此，本發明的第三個觀點係思及一種控制電路，其用於和一種適合LED燈所一起使用，該LED燈係具有可切換在不同電路組態之間的群組的LED。

本發明的第四個觀點係包含一種照明器具，其適用於使用一個或多個螢光燈，該種照明器具係包含適用以供給該等螢光燈能量的一個或多個磁性或電子安定器，其中該照明器具係裝配有如本文所述之一個或多個LED燈配置以取代該一個或多個螢光燈。

本發明的第五個觀點係提出一種操作LED燈配置之方法，該LED燈配置係適以取代在一個照明器具中的一個螢光燈，該照明器具係具有一個安定器以將電力供應到該燈。該LED燈配置係包含經配置在複數個群組中的複數個LED，其中該等群組的LED係可連接在複數個電路組態 中，包括至少一個第一電路組態、與一個第二電路組態，該第二電路組態係具有該等群組的LED之一個不同電路配置，其中該等群組的LED之至少一部分係連接為不同於在該第一電路組態中的電路，且其中至少該LED燈配置係產生至少200流明的一個光通量或用於該等LED的LED晶片各者係具有至少1流明的一個光通量。該種方法係包含：產生一個輸出訊號，其指出該安定器是否為一個磁性安定器或一個非磁性安定器；及，基於該輸出訊號，改變該複數個群組的LED之連接在該第一電路組態與該第二電路組態之間。

該第一電路組態係可包含比該第二電路組態為更多個連接在一個串聯串中的LED。該第一電路組態係相當於所有該等群組的LED之一種串聯連接。改變該複數個群組的LED之連接係可包含：當來自該輸出訊號的輸出係指出該安定器是一個磁性安定器，將該複數個群組的LED連接為該第一電路組態。

該第二電路組態係可相當於該等群組的LED的至少一部分之一種並聯連接，且改變該複數個群組的LED之連接係可包含：當該輸出訊號係指出該安定器是一個非磁性安定器，將該複數個群組的LED連接為該第二電路組態。改變該複數個群組的LED之連接係可包含：當該輸出訊號係指出該安定器是一個磁性安定器，將該複數個群組的LED連接為其中該複數個群組的LED被串聯連接之該第一電路組態，而當該輸出訊號係指出該安定器是一個非磁性安定器，將該複數個群組的LED連接為其中該等群組的LED的至少一部分被並聯連接之該第二電路組態。跨於該第一電路組態的一個電壓降係可高於跨於該第二電路組態的一個電壓降。

產生該輸出訊號係可包含下列的一者或多者：(a)感測經供應到該LED燈配置之電力的頻率，且基於該感測的頻率而產生其指出該安定器是否為一個磁性安定器或一個非磁性安定器之該輸出；(b)感測經供應到該LED燈配置之電壓或電流的諧波含量，且基於該感測的諧波含量而產生其指出該安定器是否為一個磁性安定器或一個非磁性安定器之該輸出；(c)感測經供應到該LED燈配置之電壓或電流的變化率，且基於該感測的變化率而產生其指出該安定器是否為一個磁性安定器或一個非磁性安定器之該輸出；(d)感測將電力供應到該LED燈配置之該安定器的輸出阻抗，且基於該感測的輸出阻抗而產生其指出該安定器是否為一個磁性安定器或一個非磁性安定器之該輸出；(e)感測當該LED燈配置被連接在該第一電路組態或該第二電路組態的一者而經供應到該LED燈配置之電流或電壓的振幅，且基於該感測的振幅而產生其指出該安定器是否為一個磁性安定器或一個非磁性安定器之該輸出。

該種方法係可包含：感測經供應到該LED燈配置之電力的頻率，且若該感測的頻率係在某個預定頻率範圍內，將該複數個群組的LED連接在該第二電路組態中。該預定頻率範圍係可對應於從一個磁性安定器或一個電子安定器的一者所輸出之一個頻率範圍。該種方法係可包含：若該感測的頻率係在第一預定頻率範圍內，將該複數個LED連接在該第一電路組態中，且若該感測的頻率係在不同於該第一預定頻率範圍的第二預定頻率範圍內，將該複數個LED連接在該第二電路組態中。該第一預定頻率範圍係可對應於從一個磁性安定器所輸出之一個頻率範圍，且該第二預定頻率範圍係可對應於從一個電子安定器所輸出之一個頻率範圍。

針對於本發明的第一個到第四個觀點之在本文所述的相同特徵與考量係亦適用於在本文所述的方法。

該種方法係可更包含：配置該第一與第二電路組態，使得當操作在具有一個磁性或電子安定器的一者之該第一電路組態中之該複數個LED的功率輸出係實質等於當操作在具有一個磁性或電子安定器的另一者之該第二電路組態中之該複數個LED的功率輸出。

該種方法係可更包含：配置該第一與第二電路組態，使得由其裝配在和一個磁性安定器所一起使用之該第一或第二電路組態的一者中之該複數個LED所產生的光通量位準係實質等效於由其和該磁性安定器所一起使用之一個螢光燈管所產生的光通量位準。

該種方法係可更包含：感測其指出通過該複數個LED的至少一部分的電流為低於一個臨限的一個條件且產生一個輸出；及，基於該輸出而切換該複數個LED的電路組態。

該切換電路組態之步驟係可包含：以一個工作週期而切換在該第一電路組態與另一個電路組態之間、或在該第二電路組態與另一個電路組態之間。該工作週期係可選擇以降低在該第一與第二電路組態中的該複數個LED的功率輸出之間的差異。切換電路組態係可附加或替代包含：以一個工作週期而切換在該等電路組態之間，該工作週期係至少部分基於用於感測頻率之該第一裝置的輸出而確定。

該種方法係還可包含：在當通過該複數個LED的至少一部分的電流係實質為零之時間週期的至少一部分期間而切換該複數個LED的電路組態。

該種方法係可更包含：感測其指出通過該複數個LED的至少一部分的電流為高於第一臨限或低於第二臨限的一個條件，當通過該複數個LED的至少一部分的電流為高於該第一臨限而將提供到該配置之電能的至少部分者儲存在一個能量儲存裝置中，且當通過該複數個LED的至少一部分的電流為低於該第二臨限而釋放先前儲存的能量。釋放先前儲存的能量係可包含：將其儲存在該能量儲存裝置中的能量的僅有一部分供應到該複數個LED的至少一部分。

該種方法係可更包含：感測由該照明器具所供應到該配置的電力的頻率，提供其連接為跨於該配置的二條輸入電源連接線路之一個可變阻抗，且基於所感測的頻率而改變該可變阻抗。

該種方法係可更包含：若該感測的頻率係在某個預定頻率範圍內，則提高該可變阻抗的阻抗。該預定頻率範圍係可對應於從一個磁性安定器或一個電子安定器的一者所輸出之一個頻率範圍。該種方法係可更包含：將該可變阻抗的阻抗提高到一個阻抗，其為充分以俾使當一個磁性安定器係使用以將電力供應到該配置，存在於該照明器具中的一個啟動器元件係未致動。

在本發明的第四個觀點中，可選用式為更包括：第五裝置或電路，用於感測其指出通過該複數個LED的至少一部分的電流為高於第一臨限或低於第二臨限的一個條件；及，能量儲存裝置或電路，用於儲存經提供到該配置之電能的至少部分者，其中該能量儲存裝置係適以當該第五裝置的輸出是指出通過該複數個LED的至少一部分的電流為高於第一臨限而儲存額外的能量，且適以當該第五裝置的輸出是指出通過該複數個LED 的至少一部分的電流為低於第二臨限而釋放先前儲存的能量。以此方式，能量係可在電源供應週期的峰值(例如：當通過該等LED的電流為高於第一臨限)期間而儲存在該能量儲存裝置中，且先前儲存在該能量儲存裝置中的能量係可在電源週期的谷值(例如：當通過該等LED的電流為低於第二臨限)期間而釋放以使得其流通過該等LED。

該種配置係可裝配以將其儲存在該能量儲存裝置中的能量的僅有一部分供應到該複數個LED的至少一部分。釋放所儲存能量的僅有一部分係導致該能量儲存裝置之更有效率的操作。

用於感測其指出通過該複數個LED的至少一部分的電流為高於第一臨限或低於第二臨限的一個條件之該第五裝置係可類似於本發明的第一個觀點之該第三裝置而構成，且該第三裝置與該第五裝置係可至少部分實施在相同的電路元件。以此方式，該第三與第五裝置係可使用一些或全部的相同電路元件以降低所需要的構件之數目。

在本發明的第五個觀點中，該種配置係可選用式為更包括：第六裝置或電路，用於感測由照明器具所供應到該配置的電力的頻率，且產生一個輸出；及，一個可變阻抗，其連接為跨於該配置的二條輸入電源連接線路，該可變阻抗係提供其根據用於感測頻率之該第六裝置的輸出而改變之一個阻抗。如上所述，感測其供應到該配置的電力的頻率係可區別一個磁性或電子安定器，故該可變阻抗係可取決於經裝配到該照明器具之安定器的型式而改變。

用於感測頻率之該第六裝置與該可變阻抗係可適以提高該可變阻抗的阻抗，若所感測的頻率係在某個預定頻率範圍內。該預定頻率 範圍係可對應於從一個磁性安定器或一個電子安定器的一者所輸出的一個頻率範圍。

用於感測頻率之該第六裝置係可類似於本發明的第一個觀點之該第一三裝置而構成，且用於感測頻率之該第一裝置與用於感測頻率之該第六裝置係可至少部分實施在相同的電路元件。以此方式，該第一與第六裝置係可使用一些或全部的相同電路元件以降低所需要的構件之數目。

該可變阻抗係可包含一個阻抗與一個開關，該開關係用於將該阻抗連接或斷開在跨於該配置的二條輸入電源連接線路。該可變阻抗係可替代為包含第一阻抗、第二阻抗、與一個開關，該開關係用於將該第一阻抗或第二阻抗的一者連接在跨於該配置的二條輸入電源連接線路。

該種配置係可包含二個導電插銷，其位在一個外殼的一端且適用於連接到該照明器具，該等插銷係連接到該配置的二條輸入電源連接線路，其中該可變阻抗係連接在該等導電插銷之間。

該可變阻抗係可適以當用於感測頻率之該第六裝置的輸出為指出關於一個磁性安定器之操作而增大阻抗。該可變阻抗係可適以增大阻抗到一個阻抗，其為充分以裨使當一個磁性安定器係使用以將電力供應到該配置，存在於該照明器具中的一個啟動器元件係未致動。

1‧‧‧LED燈

2‧‧‧LED

3‧‧‧LED驅動器電路

4‧‧‧安全裝置

5‧‧‧磁性安定器

6‧‧‧電子安定器

7‧‧‧幹線電源供應器

8‧‧‧特性曲線

9‧‧‧特性曲線

10‧‧‧最大值

11‧‧‧虛線(50V的操作電壓)

12‧‧‧虛線(210V的操作電壓)

13‧‧‧LED燈配置

14、15‧‧‧LED

16、17‧‧‧LED群組

18、20‧‧‧旁路連接

19、21‧‧‧組態開關

23‧‧‧連接二極體

24‧‧‧LED燈配置

25、26、27‧‧‧LED(群組)

28、29‧‧‧組態開關

28a、29a‧‧‧電晶體開關

29b、28b‧‧‧頻率偵測電路

30a、30b‧‧‧電源供應線路(輸出線路)

31a、31b‧‧‧全波整流器

32a、32b‧‧‧阻抗

33‧‧‧阻抗器

34‧‧‧控制電路

35‧‧‧頻率偵測器

36‧‧‧開關

37‧‧‧控制電路

38‧‧‧電阻器

39‧‧‧能量儲存元件

40‧‧‧電路

41‧‧‧負載

42‧‧‧類比到數位(A/D)轉換器

43‧‧‧微控制器

44‧‧‧輸出

45‧‧‧電路

46‧‧‧振盪器

47‧‧‧A/D電路

48‧‧‧微控制器

49‧‧‧輸出

50a、50b‧‧‧插銷連接器

51a‧‧‧高阻抗

51b‧‧‧低阻抗

52‧‧‧開關

53‧‧‧控制電路

54‧‧‧通過LED的電流

55‧‧‧通過開關28的電流

56‧‧‧輸入電壓

57‧‧‧輸入電流

58‧‧‧通過LED的電流

59‧‧‧通過開關28的電流

下文係本發明的某些考量、觀點與實施例之說明，參考伴隨的圖式，其中相同或類似的元件、構件與觀點係以相同的參考標號來標示，且其僅作為舉例而提出且絕不應解釋為限制根據本發明的實施例。在該等 圖式之中：圖1係顯示用於在其具有一個磁性基於電感器的安定器之照明器具中的配置之一種組態；圖2係顯示用於在其具有一個電子安定器之照明器具中的配置之一種組態；圖3係顯示對於一個電子安定器之功率特性，其沿著垂直軸的功率係對照沿著水平軸的電壓；圖4係顯示對於一個磁性基於電感器的安定器之模型化的功率特性，其沿著垂直軸的功率係對照沿著水平軸的電壓；圖5係顯示一種LED燈配置的一個實施例之示意代表圖；圖6係顯示一種LED燈配置的另一個實施例之示意代表圖；圖7係顯示圖6的實施例且更包括一個線路調整電路之示意代表圖；圖8係顯示一種LED燈配置的再一個實施例之示意代表圖；圖9係顯示用於區別其用於一種LED燈配置的安定器型式之一種電路的再一個實施例之示意代表圖；圖10係顯示用於區別其用於一種LED燈配置的安定器型式之一種電路的另一個實施例之示意代表圖；圖11係顯示用於一種LED燈配置的一個能量儲存電路之示意代表圖；圖12係顯示用於一種LED燈配置的一個可變阻抗電路之示意代表圖；圖13係顯示功率特性之組合代表圖，針對於用於數種不同組態的LED群組之一個模型化的磁性安定器(曲線A)與一個模型化的電子安定器(曲線B、C、D、與E)、以及針對於其使用電路組態的同步切換之一個模型化的 磁性安定器(曲線F)；圖14係顯示在其安裝有一個習用螢光燈的一種照明器具中之對於一個磁性安定器的輸入電壓與來自一個磁性安定器的輸出電流之示波器測量；圖15係顯示在不具有線路調整裝置之一種LED燈配置的一個實施例中之輸入電壓、輸入電流、對於負載的整流電流、與切換電流之示波器測量；且圖16係顯示在其具有線路調整電路之一種LED燈配置的一個實施例中之輸入電壓、輸入電流、對於負載的整流電流、與切換電流之示波器測量。

關於本發明實施例之特徵的解說係就技術性質與現象而言被提出，隨後為本發明之示範的實施例。

磁性與電子安定器係均為設計以起始、控制及限制經供應到一個螢光燈管的電流且調節由燈管所消耗的功率。因為LED的電子特性，本發明的實施例係基於驚人的深刻理解在於，二個型式的安定器係均適以作用為初級的LED驅動器，其中，具有特定數目個LED之一個或多個串或群組的總順向電壓係確定實際消耗的功率。

一個發光二極體(LED,light emitting diode)係一種半導體的光源，例如：具有一個pn接面，其當致動時而發出光線。當一個適合的電壓被施加，電子係能夠和在該裝置內的電子電洞重新結合，以光子的形式而釋放能量。此效應係稱為電發光，且該光線(對應於光子的能量)的顏色係由該半導體的能帶間隙所確定。用於照明目的之LED係經常和一個或多個磷光體作結合以加寬或改變該LED裝置之發射的頻譜。若在該LED的陽極之 電壓係較在該LED的陰極之電壓為正，一個LED的順向電壓係跨於該LED的電壓降。在一個特定的順向電壓，其可為藉由串聯連接具有已知特性之特定數目個LED而大致估計，該等LED係將消耗如同在該同個安定器上的一個等效螢光燈管之相等或近似相等量的功率。

該等LED係可配置在其形成一串的LED之一種電路中，且LED係可添加到該串或從該串所移除以改變在該串中的LED數目且/或改變在該串中之串聯或並聯連接的LED數目。因此，該LED串之總順向電壓係可作調整，因而提高或降低功率輸出。

磁性與電子安定器係可呈現關於不同輸入功率位準的不同行為。圖3係描繪對於一種典型的電子安定器之特性曲線，其中由該安定器所供應的功率係隨著輸出電壓為提高而近乎線性增大，展示其作為電流源之應用性。注意，電子安定器係典型包括過功率保護，其在一旦該功率達到某個位準而自動調降由該安定器所產生的電流。

圖4係描繪對於一種典型的磁性安定器(不包括過功率保護)之特性曲線。如在圖4所示，由該安定器所供應的功率係隨著輸出電壓而增大到在點10的最大值且之後隨著電壓進一步提高而減小。當磁性安定器係使用以供電一串的LED，相對於在最大點10的情況之該LED串的總順向電壓的增大係將造成將操作點移位到最大點10的右側而造成功率的減小。

如可在圖4所看出，當操作在低於最大值10，該特性曲線係呈現在二個不同電壓的相同功率輸出。舉例來說，40瓦特的功率輸出係在大約50V與210V的操作電壓而達成，在圖4的虛線11與12所指出。在此二個電壓，照明器具係將操作在二個不同電流位準與二個不同功率因數 而實質為相同的功率輸出。雖然在較高電壓的操作點，電抗功率係顯著減小，且在線圈與連接接線的電阻損失、以及安定器鐵心的磁化與飽和損失係因此亦減小，使得在上述的輸出功率之照明器具係具有較低的輸入功率且結果其更有效率操作。

LED係概括為比螢光燈管(稍微)更有效率產生光線，且因為LED照明係方向性，來自將光線重新指向於期望方向的損失係較低，使得針對於LED照明之所需的功率係概括為顯著低於在相同光階的螢光照明。然而，當操作在低電壓點，效率係將大為折衷，其可能完全抵消由於LED照明之使用所設想到的功率節省。

對照之下，根據本發明的一個觀點所提出之配置的效率係在由圖4的虛線12所識別之較高電壓點為顯著較高。結果，較高電壓的組態(在比其關聯於圖4的最大點10之電壓位準為更高的電壓位準之一個操作點)係較佳，至少針對於其具有一個磁性安定器的照明器具而言。對照之下，電子安定器係概括為裝配用於“(主動)功率因數修正”，其必須要功率因數為實質固定而不考慮輸入電壓操作點。因此，在電子安定器中，系統效率係主要由幹線輸入功率到電子安定器的高頻輸出功率之轉換的效率所確定。因為主動功率因數修正，降低輸出功率係伴隨著在輸入功率的減小，使得該種系統之操作係消耗較少的功率。

關於磁性安定器與電子安定器二者之上述考量的結果係在於，較佳為均相容於電子與磁性安定器二者之根據本發明的一個實施例之配置係可操作在二個不同的電壓位準且在二個不同的電流位準，其可對於通常配置在供和一個替換的螢光燈所一起使用的一個照明器具中之該二個 型式的安定器(即：磁性與電子)而言為顯著不同。

操作條件的一個實例係顯示在下表。

根據一個實施例，一種配置係提出，其為適用於在不同型式的安定器所需要的不同電壓與電流位準之操作。

在本發明的實施例中，針對於各別型式的磁性與電子安定器之不同的電壓與電流位準係藉由將複數個LED配置在其可根據安裝在照明器具中的安定器型式而改變之一個電路組態中所達成。該等LED係可配置為一串的LED，且來自該安定器的電源供應電壓係加諸在跨於該LED串。該LED串係包含多個群組或子串的LED，其可被配置在至少二個不同電路組態中，各個電路組態係具有至少該等群組的LED之至少一部分者被連接 為不同於在另一個電路組態中的電路(即：LED串)。各個群組的LED係將通常包含複數個LED，在一個群組中的LED係串聯或並聯或二者的組合而連接，且亦可能具有其包含單一個LED的一個或多個群組。

該LED燈配置係產生至少200流明的光通量，且較佳產生至少600流明、1800流明、或數千流明之更高許多的光通量以適用於螢光燈管被典型使用在其中之照明應用，諸如：辦公室照明。該等LED被形成在LED晶片之上，且該等LED晶片的各者係產生至少1流明的光通量，且較佳產生一個更高的光通量，使得使用在其適用於取代螢光燈管之LED燈配置中的LED數目係不過量。

一個可能的實施係將該等LED配置為多個群組，其被連接而使得該等群組的一者或多者可配置為串聯或並聯到彼此以改變該LED串的電路組態。另一個可能性係旁路或短路或斷開該等群組的LED之一者或多者以改變該LED串的電路組態。

該LED串之電路組態係可藉由包括一個或多個開關以改變在該等群組的LED之間的連接而變化。該等群組的LED係可獨立切換(即：將一個群組的LED切換成和其他群組的LED為串聯或並聯之一種組態，或旁路、短路、或斷開一個群組的LED)，或多個群組係可同時切換以達成在多個群組的LED之電路組態中的一種協調改變。舉例來說，對於其包含三個群組的LED之一個LED串而言，該三個群組係可切換在其中該三個群組的LED為跨於電源供應電壓而串聯連接的一個串聯組態與其中該三個群組的LED為跨於電源供應電壓而並聯連接到彼此的一個並聯組態之間。

圖5係顯示一種示範的LED燈配置13之示意代表圖，該 LED燈配置13係包含二個全波整流器31a、31b與阻抗32a、32b(其可在不同的實施例中為電感器、電阻器或其組合)以及其配置跨於在該等整流器的輸出之電源供應線路30a、30b的一個LED串(安全開關係亦顯示在整流器31a、31b與阻抗32a、32b之間)。該配置13係可被裝配在其具有尺度為可相比於習用的螢光燈管之單一個外殼中且為能夠裝配到其代替螢光燈管之習用的螢光照明器具。

在圖5所示的實施例係具有位在朝向外殼的一端的整流器31a與位在另一端的整流器31b之一種二端式設計，其適用於接收跨於二個整流器的輸入之幹線電源供應電壓。然而，配置13亦可適用於一端式操作，其接收跨於在外殼的一端之該等整流器的一者之幹線電源供應電壓。

該LED串係包含其配置在第一群組16之中的LED 14與其配置在第二群組17之中的LED 15。群組16、17的各者係包括串聯連接在一個子串中的複數個LED、以及串聯連接在第二個子串中之選用式的複數個LED，第二個子串係和第一個子串為並聯連接。在各個群組中的LED之總數以及該等群組之配置係可用下述的方式而選擇以使所造成的實際消耗功率為等效於例如要被取代之螢光燈所消耗的功率。

配置13係更包含：第一旁路連接18，其具有第一開關19為並聯連接到第一群組16的LED與一個連接二極體23；以及，第二旁路連接20，其具有第二開關21為並聯連接到第二群組17的LED與連接二極體23。在一個替代實施例中，連接二極體23係可由一個適合的受控制開關所取代。開關19與21係在下文被稱作為組態開關，共同形成一個切換電路，由於其作用以改變該LED串之電路組態。

該LED串之電路組態係可藉由操作該組態開關19與21而改變。當組態開關19與21係均打開(即：未導通)，LED群組16與17係跨於電源供應線路30a、30b而串聯連接(透過二極體23)。當組態開關19與21係均閉合(即：導通電流)，LED群組16與17係跨於電源供應線路30a、30b而並聯連接。若開關19係閉合且開關21係打開，第二個群組17的LED係連接為跨於電源供應線路30a、30b，而第一個群組16係維持串聯於第二個群組17且為有效旁路。若開關19係打開且開關21係閉合，第一個群組16的LED係連接為跨於電源供應線路30a、30b，而第二個群組17係維持串聯於第一個群組16且為有效旁路。

因此，配置13的四個操作模式係實現。在一個較佳實施例中，藉由控制組態開關19、21，使得其均呈現相同狀態(例如：二個開關係均打開或二個開關係均閉合)，該切換控制係當充分多樣性的操作被達成而有利以允許該種配置13為適用於磁性或電子安定器。

包含組態開關19、21之該切換電路係可被控制以取決於經使用在照明器具中之安定器的型式而調整電路組態。此係可藉由提供一個控制電路而達成，該控制電路係偵測一個磁性安定器、或一個電子安定器之存在，或區別該二種型式的安定器，且因此提供一個輸出以控制該切換電路。舉例來說，該控制電路係可偵測該安定器的特性，例如：藉由偵測由該安定器所輸出之電壓或電流的頻率、諧波含量、或變化率，或測量該安定器之輸出阻抗。該控制電路的一個實施例係顯示在圖7且描述於下文，雖然諸多其他的實施係亦可如本文所述而使用。

在一個實施例中，當一個磁性安定器係由該控制電路所偵 測，接著當一個非磁性(例如：電子)安定器係由該控制電路所偵測，該控制電路係將一個輸出提供到該切換電路以供在一個串聯串中(即：在第一電路組態中)的更多個LED之連接。用於一個磁性安定器的此第一電路組態係可包含例如所有該等群組(子串)的LED之一種串聯連接。當一個非磁性安定器(例如：電子安定器)係由該控制電路所偵測，該控制電路係將一個不同的輸出提供到該切換電路，以觸發該切換電路而切換到一個不同電路組態。舉例來說，當一個非磁性安定器被偵測，來自該控制電路的輸出係可致使該切換電路以作成該等群組的LED的至少一部分之一種並聯連接(即：第二電路組態)。

此係可在圖5的實施例中而達成，藉由當該控制電路係接收其指出一個磁性安定器被使用之一個輸入而打開組態開關19與21二者，且當該控制電路係接收其指出一個電子安定器被使用之一個輸入而閉合組態開關19與21二者。此係造成改變該LED串的電路組態，使得當一個磁性安定器被使用，該二個群組16、17的LED係串聯連接為跨於電源供應線路30a、30b，且當一個電子安定器被使用，該二個群組16、17的LED係並聯連接為跨於電源供應線路30a、30b。以此方式，跨於該LED串的順向電壓係取決於用以驅動該LED燈配置之安定器的型式而改變。

該控制電路係可使用種種方法以區別一個磁性型式的安定器與一個非磁性的安定器(例如：一個電子安定器)。舉例來說，從該安定器而供應到燈之電力的電壓或電流的頻率係可被偵測。磁性安定器係操作於幹線的頻率，其通常為50或60Hz，且電子安定器係操作於高頻，其典型為在20kHz與50kHz之間，視安定器的型式與品牌而定。在操作頻率的此 差異係可使用以區別安定器的型式。一個頻率偵測電路係可使用以提供其用於切換該等LED群組的電路組態之一個控制訊號。任何適合的電路係可使用，其可產生取決於輸入的頻率之一個輸出，例如：該頻率是否為高於或低於一個臨限、或在某個範圍內。該種電路係更詳細描述於下文。

該安定器輸出的頻率係亦可藉由測量在其流通過該等LED的AC電流所引起之該等LED所發出的光線之振幅的變化的頻率而偵測。舉例來說，包含一個光二極體之一種電路係可使用來產生一個輸出以區別一個磁性或電子安定器。該光二極體係可逆向偏壓，且通過該光二極體的逆向電流係由一個感測電阻器(例如：和該光二極體串聯的一個電阻器)所監測。跨於該感測電阻器之電壓的頻率係可接著例如藉由使用一個微處理器或微控制器之取樣而被測量，且一個輸出係取決於該頻率而產生。

在安定器之輸出電流或電壓中的諧波之測量係可用以區分一個磁性與電子安定器。一個磁性安定器係具有在其輸出電流或電壓中的極少或無諧波，而一個電子安定器係產生一個準正弦波輸出的相當高諧波含量，即：高於基頻之較高階的頻率。在圖9所示的一個實施中，一種電路40係包含：一個類比到數位(A/D,analog-to-digital)轉換器42，其用於將該安定器輸出轉換到一個數位訊號；及，一個微控制器43，其用於實行該訊號的一種快速傅立葉變換(FFT)。電路40係可使用一個負載41(例如：一個被動式電阻器或電阻器網路)，其被切換跨於安定器5/6的輸出端子為一段短暫的期間，例如：數秒，致能安定器輸出電流之取樣以產生數位訊號。該FFT係將產生其指示在各階的頻率的諧波含量(偶數與奇數均可被檢查)之一個結果，且該微控制器係可使用此來產生其指出一個磁性或電子安定 器是否為存在之一個輸出44。一種典型的磁性安定器係將呈現對於高達第13階的諧波為幾乎無任何可測量的值，而一種典型的電子安定器係將呈現其操作頻率之從第3階到第13階的諧波含量之實質值。

安定器偵測係亦可藉由測量該安定器所供應的電壓或電流之斜率(變化率)而達成，由於對於一個電子安定器的斜率係將比其對於一個磁性安定器而言為較高。此係可例如藉著跨於該安定器之一個負載、以及用於隨著時間來取樣跨於負載的電壓之一個A/D電路而實施。該電路係可包含用於取樣該電壓的一個微控制器。在一個實施中，例如：在圖9所示而裝配，跨於該負載的電壓之振幅係對一個微控制器之一個固定列的時脈脈衝(以相較於一個電子安定器之更高的頻率)而作比較。該微控制器係程式規劃以確定在一段短時間期間(例如：1微秒或某數目個時脈週期)之於負載電壓的振幅的差異，以提供該安定器輸出電流的斜率之指示。由於磁性與電子安定器的輸出頻率係大為變化，該斜率亦將變化且可被用以區別不同型式的安定器。

安定器的輸出阻抗亦可被測量以區別安定器的型式。概括而言，一個磁性安定器係將具有其性質主要為電感之一個輸出阻抗，而一個電子安定器係將具有其性質主要為電容之一個輸出阻抗。在圖10所示的一個實施中，安定器輸出阻抗係可由一個電路45所檢查，電路45係包含一個振盪器46、A/D電路47、與微控制器48。安定器5/6係從該等LED所斷開，且一個預定的電壓訊號係例如由振盪器46所施加在跨於安定器5/6的輸出端子且造成的電壓與電流係由A/D電路47所測量，致使能夠由微控制器48之該輸出阻抗的確定以及其指出一個磁性或電子安定器是否為存在的一個 輸出49之產生。

由該LED燈配置所抽取的電流亦可被測量以區別安定器的型式。在一個實施中，當電力被施加到該LED燈配置，切換電路係將該等LED連接為適用於一個電子安定器之一種電路組態，例如：其中該等群組的LED之至少一部分者為並聯連接到其他群組的LED。該等LED係接通，且流通過所有LED的總電流係例如藉由測量跨於其和該等LED串聯之一個感測電阻器的電壓而測量。一個微控制器或微處理器係可使用以對照一個預定臨限值來比較所測量的電流之峰值。若(在標稱電壓)測量的電流之峰值係高於該臨限，此指出一個磁性安定器係將電力供應到該LED燈配置，則該切換電路係受到命令以將該等LED連接為適用於一個磁性安定器之一種電路組態，例如：其中所有該等群組的LED為彼此串聯連接。若(在標稱電壓)測量的電流之峰值係低於該臨限，此指出一個電子安定器係將電力供應到該LED燈配置，則該切換電路係將該等LED維持在適用於一個電子安定器之一種電路組態。

圖6係顯示關於具有三個群組25、26、與27的LED之一種LED燈配置24的另一個實例，各個群組係包含相同數目個LED。以如同在圖5的實施例中之類似方式，該三個群組的LED之組態係可使用組態開關28與29而切換在一個串聯組態與一個並聯組態之間。此實施例係包括多個連接二極體(其類似於在圖5的實施例中之連接二極體23)以致能該等組態開關來產生不同電路組態，且此等者係可由一個開關所取代，假如其控制為適合。該等組態開關係可如下文所述而被構成及控制。

圖8係描繪圖6之配置的更詳細代表圖，其中該等群組25、 26、與27的LED係為了簡化而表示為單一個LED的符號。在圖8所示的實施例係包含二個組態開關28與29，其各者係包含一個電晶體開關28a、29a以及一個頻率偵測電路28b、29b。開關28a、29a係可包含例如：簡單的電晶體開關、達靈頓(Darlington)開關與電荷泵驅動式電晶體、電驛、及/或其他型式的電子或機電開關。頻率偵測電路28b、29b係區別一種磁性安定器與一種電子安定器且提供一個適當的輸入以控制該開關28a、29a。頻率偵測電路28b、29b之一種簡單的實施係諸如在圖8所顯示的一個電感器、電阻器、電容器電路之一種濾波器、一種主動濾波器、以及可產生其區別一個高頻(例如：來自一個電子安定器)與一個低頻(例如：來自一個磁性安定器)的一個輸出之任何電路。

在此參考下表，其包含針對於一種磁性安定器與一種電子安定器之結果的一個實例，二者均有關一個螢光燈與根據本發明的一種配置。

關於各個群組中之LED的數目、該群組的構成、以及總串之LED的數目之選擇，除了上述說明以外，下文係指明。

在一個設計過程的開始，一個或多個LED係選擇具有鑒於熟習此技藝人士之已知考量而確定對於設計為期望的特性。一種分析模型係對於所選擇的LED而建立。該種模型係可能如所期望而為複雜，但一種簡單的線性模型係在大多數情形為充分，該線性模型係包含用以代表不對稱V-I(電壓對電流)特性之一個理想二極體、用以代表該LED的順向電壓之一個電壓源、與用以代表該LED的串聯電阻之一個電阻器。一種分析模型係對於磁性安定器而建立。一種磁性安定器的主要特性係一個電感器者且最簡單的模型係將為其具有如同該安定器的相同電感(在操作頻率所確定)之一個理想電感器者。

此二個模型係可結合為一個模型且此種模型係可用數學或分解方式而分析以產生在若干個LED與此等LED所吸收的功率之間的一個關係。此關係的複雜度與準確性係預期為取決於選取以確定此關係之該等模型的複雜度與準確性、該等模型已經在其中為線性化的範圍、以及找到該關係的方法。在設計過程之此時，系統之模型的準確度係可用經驗測試來檢查，使用所選擇的LED與若必要而調整的方法。

其次，電子安定器必須被模型化。當模型化一個電子安定器時所遭遇的主要問題係電子安定器的複雜度以及在不同品牌與型式的電子安定器之間的驅動裝置的大差異。一種方式係從對於一個特定型式的螢光燈管之一個預定的設置或操作點來測量且特徵化一個參考的電子安定器，例如：基於將被取代的螢光燈管之IEC規格。此係可接著為線性化，轉換成為一個模型且和LED模型為結合。之後，以如同關於磁性安定器之大致相同方式，在LED數目與功率之間的關係可被推論。

此過程係可對於相等或不同長度之數個數目的並聯LED串而重複，考慮的是在並聯連接中的愈多個LED係意指在串聯連接中的愈少個LED，且因此降低功率。

所有的關係為接著被繪製在單一個圖表，產生一組的曲線，諸如在圖13所繪(該等曲線的形狀與值係將取決於諸多因素而改變，諸如：安定器的型式與瓦數、該等LED的型式與溫度、供應電壓與頻率、等等)。該等曲線係顯示沿著垂直軸的功率為對照其沿著水平軸之由安定器所驅動的一個LED串的總順向電壓所繪製。在圖13的曲線A係顯示對於其驅動該LED串之一個磁性安定器的模型化的特性，該LED串係由經配置在一個電路組態中之選擇型式的LED所構成，該電路組態係具有串聯與並聯連接的某數目個LED以達成用於該LED串的某個順向電壓。曲線B到E係顯示對於一個電子安定器的模型化的特性，針對於由選擇型式的LED所構成而具有串聯與並聯連接的可變數目個LED之LED串的電路組態之多個變型。曲線F係說明對於曲線A的變化，針對於當線路調整係如本文所述而使用時之一個磁性安定器。

在大多數情況中，視為合意的是設計該LED燈配置以當其和磁性與電子安定器所一起使用時而具有相等的消耗功率。因此，最佳的操作點係視為最適當選取在相關曲線的交點。然而，此等交點係僅為理論的操作點，由於其很少相交在該LED串中所包括的整數個LED(即：一個正整數)。舉例來說，當該LED串係包含其切換在一種串聯連接與一種並聯連接之間的LED群組，並聯的LED群組之數目(例如：對於電子安定器操作)係較佳為相同於串聯的LED群組之數目(例如：對於磁性安定器操作)。

為了令該LED燈配置操作在其他功率或令該LED燈配置之不同電路組態操作在較為接近一起的功率，該等特性係將必須移位以使得該等交點係在或接近期望的點。為了達成此舉，包括線路調整裝置之一個實施例係隨後揭示在本文，其中，一個偏移係有效將一個磁性安定器上的LED串或群組之整個電壓/功率曲線上移，其可藉由選擇在一個所選取幹線電壓之該切換裝置的工作週期來達成。LED功率係接著針對於在曲線圖上的各點而增大且交點係可移位到任何功率位準(儘管仍受限於在電子安定器組態中的整數LED值)。

一種用於確定在LED串中之LED的總數之方法係描述在下文。首先，並聯的LED群組之數目係藉由選取其和最接近而總在期望功率之下的磁性安定器特性為相交的電子安定器曲線所確定。在各個並聯群組中的子串之長度係接著藉由挑選其造成在前述電子安定器曲線上之最接近期望功率的一個功率之LED數目所選取。線路調整裝置之偏移係接著選取以使得磁性安定器的特性係上移，使得對於其由群組的數目和每個群組的LED數目之乘積所造成的LED數目之功率輸出係等於電子安定器的功率或等於期望功率，視設計偏好而定。

線路調整與同步切換

電子安定器係典型設計為主動控制輸出電流與輸出功率且補償在AC幹線電源供應器之電壓的變化。磁性安定器係概括為不提供該種補償，且經連接到該種安定器的燈(螢光式或LED)係響應於在AC幹線電壓的此等變化而將呈現變動的功率消耗與變動的光輸出。

為了補償在電源供應電壓的此等變化，該LED燈配置係可 包括一種線路調整電路或裝置。對於該等實施例而言，磁性安定器的電壓/功率曲線係並非模型化於標稱AC幹線電壓(例如：220VAC)而是於其考慮到在電壓的最大允許偏差之最大預期AC幹線電壓值(例如：220VAC+10%最大偏差)。以此方式，低於該最大值的所有AC幹線電壓值(其包括標稱與最小預期的AC幹線電壓值)係將造成低於期望的最大輸出之由該燈中的LED之功率消耗，此可接著為以下述的方式而提高。

和該等LED之幾乎靜態的順向電壓結合之該AC幹線電源供應器的交流電壓係導致在其對於照明器具的輸入電流實質為零之期間的一個時間週期。此係說明在圖14，其顯示對於一個磁性安定器的輸入電壓與來自一個磁性安定器的輸出電流之示波器測量，該磁性安定器係在其被安裝有一個習用螢光燈管之照明器具中。如可看出，輸出電流波形係呈現零或幾乎為零的電流之一個小的時間週期(此後稱為零電流週期)。此零電流週期係發生在當施加跨於該等LED的電壓(例如：在電源供應線路30a、30b的電壓)下降為低於該等LED的負載電壓，其在正常操作中總計為該LED串的總順向電壓。在該照明器具係包括一個全波整流器之情形，此零電流週期係在各個幹線電壓週期為發生二次，例如：於100Hz或120Hz。

一種磁性安定器係歸因於其電感而有效縮短此零電流週期，但在大多數的實際組態中，該週期係繼續存在，終止在瞬間的AC幹線電壓上升為高於該配置的負載電壓之時刻。該LED燈配置係可選用式包括用於降低在零電流週期期間的負載電壓之裝置以進一步縮小該零電流時間週期的長度。

在一個示範實施例中，該等LED的電路組態係可在零電流 週期的至少一部分之期間而作改變，例如：藉由旁路(短路)或斷開該等LED群組的一者或多者，或藉由將該等LED群組的一者或多者切換成其和一個或多個其他LED群組為並聯的一種並聯組態。此係降低關於在對於安定器的輸入之瞬間電壓的負載電壓(即：跨於LED串的順向電壓)，其減少對於瞬間供應電壓為超過該負載電壓以使得電流再次流通過該等LED所需要的時間。

該等LED的電路組態係可使用一個專用的受控制開關、或使用LED電路組態開關的一者或多者而改變，以降低該負載電壓。從具有一個較高負載電壓的一個電路組態到其具有一個較低負載電壓的一個電路組態之此開關係提高跨於磁性安定器的瞬間電壓，此導致通過該等LED的電流之較快速的升高。關於實質為零電流的時間區間係縮短且功率因數係提高。經供應到該等LED的平均或RMS電流係可藉由改變當該電路組態被切換到低負載電壓之時間所控制。到低負載電壓的組態之切換係可由基於輸入電壓之前饋補償或基於實際測量的LED電流之閉迴路調整所達成。

根據本發明的此觀點之一個示範實施例係描繪在圖7。在此實施例中，控制電路34係感測流通過該等LED的電流且基於此電流而控制開關28。在此實施例中，控制電路34係藉由感測跨於LED電流為流通過其之阻抗器33的電壓而感測流通過該等群組的LED 25、26、27之一者或多者的電流。在此實施例中，控制電路34還接收二個輸入，即：指示感測的電流之一個輸入以及來自一個頻率偵測器35的第二個輸入。控制電路34係可適以當該控制電路34接收其指示在預期用於一個磁性安定器的範圍中的一個頻率之來自頻率偵測器35的一個輸入、以及其指示感測的LED電流 為低於例如零或幾乎零之一個臨限的一個輸入而將開關28閉合。

在此實施例中，開關29係由來自頻率偵測器35的一個輸入所控制，且當頻率偵測器35係指出一個電子安定器被使用時而維持閉合，且當頻率偵測器35係指出一個磁性安定器被使用時而維持打開。

舉例來說，線路調整係可在磁性安定器操作期間而致能，其中，開關29係閉合，產生例如一種磁性安定器電路組態。當開關28係打開，LED群組27與26係並聯連接，且LED群組25係和LED群組26與27的組合為串聯。在該種組態中，總LED電壓降係單一個LED群組的一者之總LED電壓降的二倍。開關28之閉合係造成所有的LED群組(25、26、與27)為並聯連接，此有效使總LED電壓降為降低到單一個LED群組的總電壓降。因此，開關28之閉合係造成在LED負載的電壓之降低，且如上所解說，此降低係致使在安定器電壓之提高，其產生在電流之較快的升高。在所示的實施例中，開關28係僅專用於線路調整之一個開關。替代而言，如關連於圖5的實施例之上文所述，經使用於改變電路組態之開關的一者或多者係可裝配以進而操作為線路調整開關。

因為用於此線路調整之低的切換頻率，典型為100或120Hz，在射頻的電磁干擾係很少。

磁性安定器的損失係相較於關於標準螢光燈管的操作而亦為稍微降低。在該種配置中的LED電壓降與AC幹線電壓之間的較小差異係降低在磁性安定器電感器上之伏特x秒數的乘積(即：該電感器的飽和係耗時較長)且因此稍微降低磁化損失。RMS或平均電流為較小，亦導致稍微降低的電阻損失。此實施例的進一步優點係較大的整體效率及較低的操作 溫度，此提高該安定器的壽命。根據本發明的此觀點之一個實際實施例、以及在可相比的光階之一種螢光燈管的測量結果係顯示在下表：

圖15與16係顯示藉由使用根據此實施例之線路調整(亦稱作為同步切換)所得到的電壓與電流波形之改善。圖15係顯示針對於非切換操作之輸入電壓52、輸入電流53、通過該等LED的電流54、與通過開關28的電流55。圖16係顯示針對於在相同LED功率位準之同步切換操作(即：隨著零電流週期而同時地切換受控制的開關)之輸入電壓56、輸入電流57、通過該等LED的電流58、與通過開關28的電流59。

閃爍(flicker)降低

因為電子與磁性安定器係均輸出交流電流，由此等安定器所供電的LED係持續循環為通(on)與斷(off)，引起該等LED閃爍。電子安定器係操作在高頻(通常為超過20kHz)且此閃爍係落在人眼的靈敏度範圍之外。磁性安定器係操作在幹線頻率(通常為50或60Hz)且當一個全波整流器 被使用，該等LED係以該頻率的二倍而閃爍。此閃爍係對於人眼為可感知且針對於此與其他理由而為很不合意。根據本發明的再一個選用的觀點，該種LED配置係可包括裝置以降低或消除此閃爍。

此係可藉由在自該等LED之峰值光輸出的週期的至少部分期間而將其來自供應到該LED配置的功率之部分電能指引為離開該等LED到一個儲存元件、且在自該等LED之低光輸出的週期的至少部分期間而將經儲存的電能從該儲存元件指引回到該等LED所實現。此係可藉由平均在光輸出中的峰值與谷值而有效降低閃爍。儲存及擷取其供應到該等LED的能量的僅有部分者係相較於針對於供應到該等LED的所有能量來進行此舉而改善效率。

一個示範實施例係說明在圖11，其顯示在先前實施例所述的LED燈配置之一部分者為具有一個控制電路37之附加，控制電路37係控制一個開關36以致使能量之儲存到能量儲存元件39及能量之擷取出自該能量儲存元件39。

在此實施例中，控制電路37係感測流通過該等LED之至少一部分的電流且基於感測的電流而控制開關36。在此實施例中，控制電路37係藉由感測跨於LED電流為流通過其之電阻器38的電壓而感測流通過該等群組的LED 25、26、27之一者或多者的電流。控制電路37係控制開關36以選擇性地將能量儲存元件39連接到對於該等LED的電源供應。在此實施例中，將開關36閉合係將能量儲存元件39連接為跨於對於該等LED的電源供應(即：在圖5-8所示之出自整流器31a、31b的輸出線路30a、30b)。

控制電路37係裝配以當所感測的電流為高於第一預定臨限 而將開關36閉合，且當所感測的電流為低於第二預定臨限(其可為等於第一預定臨限)而將開關36打開以斷開能量儲存元件39。通過該等LED的電流係概括根據對於該等LED的電源供應之(全波整流後的)AC電壓而變化。該第一與第二預定臨限係設定，使得能量係在通過該等LED(的一部分)之交流電流的各個週期中的峰值期間而被儲存在能量儲存元件39。當該感測的電流係下降為低於一個第三預定臨限，控制電路37係將開關36再次閉合以將能量儲存元件39連接為跨於電源供應線路且跨於該等LED，而當該感測的電流係上升為高於一個第四預定臨限(其可為等於該第三預定臨限)，控制電路37係將開關36打開以再次斷開能量儲存元件39。該第三與第四預定臨限係設定，使得能量儲存元件39係連接為跨於該等LED以在通過該等LED(的一部分)之交流電流的各個週期中的谷值期間而釋放所儲存的能量。

控制電路37係可實施為一個或多個比較器電路或可包含較複雜的邏輯，其被實施在固線式電路或使用韌體或軟體的電路或處理器。開關36係可實施為一個簡單的電晶體開關或較複雜的切換或可變阻抗電路。能量儲存元件39係可實施為一個簡單的電容器或其能夠儲存電能之電路元件。控制電路37係可感測通過該等LED的全部或一部分之電流，使用如在圖11之實施例中所述的一個簡單的電阻器或用於感測電流的其他電路配置。控制電路37係可替代為配置以感測該電源供應器或跨於該等LED的全部或一部分之電壓，或感測該交流電流或電壓之週期的相位。

在一些實施例中，第一與第二組態開關(經描繪為在圖11之中的開關28與29)亦可能或替代為閉合以將電流從該能量儲存元件抽取到該等LED。

控制電路37係亦可包括頻率偵測裝置或被裝配以接收來自一個單獨的頻率偵測電路之輸入，例如：針對於在圖5、6、8所示的實施例所描述，使得例如該能量儲存裝置係基於偵測的安定器之型式而致能。在一個示範實施例中，控制電路37被裝配以使得能量儲存電路係僅當一個磁性安定器已經被偵測時而致能。

啟動器(starter)移除

在再一個實施例中，該種LED燈配置係選用式備有裝置以使得從一個螢光照明器具之一個啟動器的移除為不必要。一個啟動器係正常使用以使其當和一個磁性安定器所一起使用的一個螢光燈管發光。啟動器係通常由一個機械或電氣的開關所組成，其係週期性地將該磁性安定器短路到串聯於該螢光燈管的末端之加熱器線圈的幹線。在該螢光燈管發光之後，跨於該啟動器的電壓係下降為低於某個電壓而阻止該啟動器操作且進而短路該燈。

因為該種LED燈配置係操作在比其取代的螢光燈管為顯著較高的電壓，經裝配以在電流已升高到其正常操作值之前的初始開機週期期間而由較高電壓所自動致能之該啟動器係將繼續週期性地將該燈的燈絲短路到該安定器，引起不合意的低頻閃爍。

該啟動器係可從照明器具所移除以防止此舉發生，但是終端使用者欲進行此舉之失敗係可能造成不安全的狀況與該種LED燈配置之毀壞。另一個解決方式係將一種高阻抗的元件放置在跨於該種LED燈配置的接腳，即：在加熱器線圈被定位在一個螢光燈管之處，其具有一個阻抗為充分高以阻止該啟動器去偵測在該燈管的另一側之高電壓。然而，此解決 方式係將引起一些電子安定器為錯誤偵測該燈管的壽命結束，致使其停機。

為了對付此問題，該種LED燈配置之再一個實施例係可選用式包括其連接跨於該LED燈配置的連接器之一個可變阻抗，例如：插銷(pin)，其用於將該LED燈配置連接到一個習用螢光照明器具而在通常使用於一個螢光燈管中的一個加熱器線圈之位置。在系統中的一個磁性或電子安定器之存在係偵測，且該可變阻抗係取決於偵測的安定器型式而調整到一個高或低的阻抗值。一個示範的實施例係描繪在圖12，其中，控制電路53係控制一個開關52以將一個高阻抗51a或一個低阻抗51b連接在跨於該LED燈配置的插銷連接器50a、50b。該可變阻抗係可連接為跨於存在照明器具中的一或二對連接器。

除了上述者之外的進一步修改係可在沒有脫離本發明的精神與範疇之情況下而作成於本文所述的結構與技術。是以，雖然特定實施例係已經描述，此等者係僅為實例而非為在本發明的範疇上之限制。

13‧‧‧LED燈配置

14、15‧‧‧LED

16、17‧‧‧LED群組

18、20‧‧‧旁路連接

19、21‧‧‧組態開關

23‧‧‧連接二極體

30a、30b‧‧‧電源供應線路(輸出線路)

31a、31b‧‧‧全波整流器

32a、32b‧‧‧阻抗

Claims (63)

1. 一種LED燈配置，其適以取代在一個照明器具中的一個螢光燈，該照明器具係具有一個安定器以將電力供應到該燈，該LED燈配置係包含：複數個LED，其被配置在複數個群組中，其中該等群組的LED係可連接在複數個電路組態中，其包括至少一個第一電路組態、與一個第二電路組態，該第二電路組態係具有該等群組的LED之一個不同電路配置，其中該等群組的LED之至少一部分係連接為不同於在該第一電路組態中的電路；第一裝置，其適以產生一個輸出而指出該安定器是否為一個磁性安定器或一個非磁性安定器；及第二裝置，其適以基於該第一裝置的輸出而改變該複數個群組的LED之連接在該第一電路組態與該第二電路組態之間；其中至少該LED燈配置係產生至少200流明的一個光通量，或用於該等LED的LED晶片各者係具有至少1流明的一個光通量。
2. 如申請專利範圍第1項之LED燈配置，其中該第一電路組態係包含比該第二電路組態為更多個連接在一個串聯串中的LED。
3. 如申請專利範圍第1或2項之LED燈配置，其中該第一電路組態係相當於所有該等群組的LED之一種串聯連接。
4. 如申請專利範圍第1或2項之LED燈配置，其中當來自該第一裝置的輸出係指出該安定器是一個磁性安定器，該第二裝置係適以將該複數個群組的LED連接為該第一電路組態。
5. 如申請專利範圍第1或2項之LED燈配置，其中該第二電路組態係相 當於該等群組的LED的至少一部分之一種並聯連接。
6. 如申請專利範圍第5項之LED燈配置，其中當來自該第一裝置的輸出係指出該安定器是一個非磁性安定器，該第二裝置係適以將該複數個群組的LED連接為該第二電路組態。
7. 如申請專利範圍第1或2項之LED燈配置，其中當來自該第一裝置的輸出係指出該安定器是一個磁性安定器，該第二裝置係適以將該複數個群組的LED連接為其中該複數個群組的LED被串聯連接之該第一電路組態，而當來自該第一裝置的輸出係指出該安定器是一個非磁性安定器，該第二裝置係適以將該複數個群組的LED連接為其中該等群組的LED的至少一部分被並聯連接之該第二電路組態。
8. 如申請專利範圍第1或2項之LED燈配置，其中，在操作期間，跨於該第一電路組態的一個電壓降係高於跨於該第二電路組態的一個電壓降。
9. 如申請專利範圍第1或2項之LED燈配置，其中該第一裝置係包含一個感測電路，其適以感測經供應到該LED燈配置之電力的頻率，該第一裝置係基於該感測的頻率而產生其指出該安定器是否為一個磁性安定器或一個非磁性安定器之該輸出。
10. 如申請專利範圍第9項之LED燈配置，其中，若該感測的頻率係在某個預定頻率範圍內，該第一裝置與該第二裝置係適以將該複數個群組的LED連接在該第二電路組態中。
11. 如申請專利範圍第10項之LED燈配置，其中該預定頻率範圍係對應於從一個磁性安定器或一個電子安定器的一者所輸出之一個頻率範圍。
12. 如申請專利範圍第9項之LED燈配置，其中，若該感測的頻率係在第一預定頻率範圍內，該第一裝置與該第二裝置係適以將該複數個LED連接在該第一電路組態中，且若該感測的頻率係在不同於該第一預定頻率範圍的第二預定頻率範圍內，該第一裝置與該第二裝置係適以將該複數個LED連接在該第二電路組態中。
13. 如申請專利範圍第12項之LED燈配置，其中該第一預定頻率範圍係對應於從一個磁性安定器所輸出之一個頻率範圍，且該第二預定頻率範圍係對應於從一個電子安定器所輸出之一個頻率範圍。
14. 如申請專利範圍第1或2項之LED燈配置，其中該第一裝置係包含一個感測電路，其適以感測經供應到該LED燈配置之電壓或電流的諧波含量，該第一裝置係基於該感測的諧波含量而產生其指出該安定器是否為一個磁性安定器或一個非磁性安定器之該輸出。
15. 如申請專利範圍第1或2項之LED燈配置，其中該第一裝置係包含一個感測電路，其適以感測經供應到該LED燈配置之電壓或電流的變化率，該第一裝置係基於該感測的變化率而產生其指出該安定器是否為一個磁性安定器或一個非磁性安定器之該輸出。
16. 如申請專利範圍第1或2項之LED燈配置，其中該第一裝置係包含一個感測電路，其適以感測將電力供應到該LED燈配置之該安定器的輸出阻抗，該第一裝置係基於該感測的輸出阻抗而產生其指出該安定器是否為一個磁性安定器或一個非磁性安定器之該輸出。
17. 如申請專利範圍第1或2項之LED燈配置，其中該第一裝置係包含一個感測電路，其適以感測經供應到該LED燈配置之電流或電壓的振 幅，該第一與第二裝置係合作以感測當該LED燈配置被連接在該第一電路組態或該第二電路組態的一者之電流或電壓，其中該第一裝置係基於該感測的振幅而產生其指出該安定器是否為一個磁性安定器或一個非磁性安定器之該輸出。
18. 如申請專利範圍第1或2項之LED燈配置，其中該複數個LED、該第一裝置與該第二裝置係配置在單一個外殼中且在其適合來取代在一個照明器具中的一個螢光燈之一種組態。
19. 如申請專利範圍第1或2項之LED燈配置，其中在操作中，該配置係適以產生在和一個磁性或電子安定器的一者所一起使用的該第一電路組態中之該複數個LED的功率輸出，其為實質等效於在和一個磁性或電子安定器的另一者所一起使用的該第二電路組態中之該複數個LED的功率輸出。
20. 如申請專利範圍第1或2項之LED燈配置，其中在一個照明器具的操作中，由其連接在和一個磁性安定器所一起使用的該第一或第二電路組態的一者中之該複數個LED所產生的光通量位準係實質等效於由和一個磁性安定器所一起使用之一個螢光燈管所產生的光通量位準。
21. 如申請專利範圍第1或2項之LED燈配置，其更包含：第三裝置，其用於感測指出通過該複數個LED的至少一部分的電流為低於一個臨限的一個條件，且產生一個輸出；及第四裝置，其適以基於該第三裝置的輸出而改變該LED燈配置的複數個群組的LED之連接在該第一電路組態與該第二電路組態之間。
22. 如申請專利範圍第21項之LED燈配置，其中用於切換該電路組態之該 第四裝置係適以一個工作週期而切換在該第一電路組態與另一個電路組態之間、或在該第二電路組態與另一個電路組態之間。
23. 如申請專利範圍第22項之LED燈配置，其中該工作週期係選擇以降低在該第一與第二電路組態中的該複數個LED的功率輸出之間的差異。
24. 如申請專利範圍第21項之LED燈配置，其中用於切換該電路組態之該第四裝置係適以一個工作週期而切換在該等電路組態之間，該工作週期係至少部分基於該第一裝置的輸出而確定。
25. 如申請專利範圍第21項之LED燈配置，其中用於感測當通過該複數個LED的至少一部分的電流為低於一個臨限的一個條件之該第三裝置係適以測量流通過該複數個LED的至少一部分的電流。
26. 如申請專利範圍第21項之LED燈配置，其中用於感測當通過該複數個LED的至少一部分的電流為低於一個臨限的一個條件之該第三裝置係適以測量施加到該複數個LED的至少一部分的電壓。
27. 如申請專利範圍第21項之LED燈配置，其中用於感測當通過該複數個LED的至少一部分的電流為低於一個臨限的一個條件之該第三裝置係適以測量施加到該複數個LED的至少一部分的電壓之相位。
28. 如申請專利範圍第21項之LED燈配置，其中用於切換該複數個LED的電路組態之該第二裝置與用於切換該複數個LED的電路組態之該第四裝置係至少部分實施在相同電路元件中。
29. 如申請專利範圍第21項之LED燈配置，其中用於感測當通過該複數個LED的至少一部分的電流為低於一個臨限的一個條件之該第三裝置係裝配以供在當通過該複數個LED的至少一部分的電流是實質為零之時 間週期的至少一部分期間而致動用於切換該複數個LED的電路組態之該第四裝置。
30. 一種LED燈配置，其根據前述申請專利範圍的任一項，用於使用在一種照明器具中，該照明器具係適用於一種螢光燈且具有一個磁性安定器或一個電子安定器。
31. 一種照明器具，其適用於使用一個或多個螢光燈，該照明器具係包含適用以供給該等螢光燈能量的一個或多個磁性或電子安定器，其中該照明器具係裝配有根據前述申請專利範圍的任一項之一個或多個LED燈配置以取代該一個或多個螢光燈。
32. 一種控制電路，其適用於在一個照明器具中的操作，該照明器具係具有一個安定器以將電力供應到一種LED燈配置，該LED燈配置係包含經配置在複數個群組中的複數個LED，其中該等群組的LED係可連接在複數個電路組態中，其包括至少一個第一電路組態、與一個第二電路組態，該第二電路組態係具有該等群組的LED之一個不同電路配置，其中該等群組的LED之至少一部分係連接為不同於在該第一電路組態中的電路，且其中至少該LED燈配置係產生至少200流明的一個光通量或用於該等LED的LED晶片各者係具有至少1流明的一個光通量，該種控制電路係包含：第一裝置，其適以產生一個輸出而指出該安定器是否為一個磁性安定器或一個非磁性安定器；及第二裝置，其適以基於該第一裝置的輸出而改變該LED燈配置之複數個群組的LED之連接在該第一電路組態與該第二電路組態之間。
33. 如申請專利範圍第32項之控制電路，其中該第一電路組態係包含比該第二電路組態為更多個連接在一個串聯串中的LED。
34. 如申請專利範圍第32或33項之控制電路，其中該第一電路組態係相當於所有該等群組的LED之一種串聯連接。
35. 如申請專利範圍第32或33項之控制電路，其中當來自該第一裝置的輸出係指出該安定器是一個磁性安定器，該第二裝置係適以將該複數個群組的LED連接為該第一電路組態。
36. 如申請專利範圍第32或33項之控制電路，其中該第二電路組態係相當於該等群組的LED的至少一部分之一種並聯連接。
37. 如申請專利範圍第36項之控制電路，其中當來自該第一裝置的輸出係指出該安定器是一個非磁性安定器，該第二裝置係適以將該複數個群組的LED連接為該第二電路組態。
38. 如申請專利範圍第32或33項之控制電路，其中當來自該第一裝置的輸出係指出該安定器是一個磁性安定器，該第二裝置係適以將該複數個群組的LED連接為其中該複數個群組的LED被串聯連接之該第一電路組態，而當來自該第一裝置的輸出係指出該安定器是一個非磁性安定器，該第二裝置係適以將該複數個群組的LED連接為其中該等群組的LED的至少一部分被並聯連接之該第二電路組態。
39. 如申請專利範圍第32或33項之控制電路，其中，在操作期間，跨於該第一電路組態的一個電壓降係高於跨於該第二電路組態的一個電壓降。
40. 如申請專利範圍第32或33項之控制電路，其中該第一裝置係包含一個 感測電路，其適以感測由該照明器具所供應到該配置之電力的頻率以供產生該第一裝置的輸出。
41. 如申請專利範圍第32或33項之控制電路，其中該第一裝置係包含一個感測電路，其適以感測由該照明器具所供應到該配置之電壓或電流的諧波含量以供產生該第一裝置的輸出。
42. 如申請專利範圍第32或33項之控制電路，其中該第一裝置係包含一個感測電路，其適以感測由該照明器具所供應到該配置之電壓或電流的變化率以供產生該第一裝置的輸出。
43. 如申請專利範圍第32或33項之控制電路，其中該第一裝置係包含一個感測電路，其適以感測該安定器的輸出阻抗以供產生該第一裝置的輸出。
44. 如申請專利範圍第32或33項之控制電路，其中該第一裝置係包含一個感測電路，其適以感測由該照明器具所供應到該配置之電流或電壓，該第一與第二裝置係合作以感測當該配置被連接在該第一電路組態中以及當該配置被連接在該第二電路組態中之電流或電壓，且該第一裝置係適以基於其而產生該第一裝置之該輸出。
45. 一種操作LED燈配置之方法，該LED燈配置係適以取代在一個照明器具中的一個螢光燈，該照明器具係具有一個安定器以將電力供應到該燈，該配置係包含經配置在複數個群組中的複數個LED，其中該等群組的LED係可連接在複數個電路組態中，其包括至少一個第一電路組態、與一個第二電路組態，該第二電路組態係具有該等群組的LED之一個不同電路配置，其中該等群組的LED之至少一部分係連接為不同 於在該第一電路組態中的電路，且其中至少該LED燈配置係產生至少200流明的一個光通量或用於該等LED的LED晶片各者係具有至少1流明的一個光通量，該種方法係包含：產生一個輸出訊號，其指出該安定器是否為一個磁性安定器或一個非磁性安定器；及基於該輸出訊號，改變該複數個群組的LED之連接在該第一電路組態與該第二電路組態之間。
46. 如申請專利範圍第45項之方法，其中該第一電路組態係包含比該第二電路組態為更多個連接在一個串聯串中的LED。
47. 如申請專利範圍第45或46項之方法，其中該第一電路組態係相當於所有該等群組的LED之一種串聯連接。
48. 如申請專利範圍第45或46項之方法，其中改變該複數個群組的LED之連接係包含：當來自該輸出訊號的輸出係指出該安定器是一個磁性安定器，將該複數個群組的LED連接為該第一電路組態。
49. 如申請專利範圍第45或46項之方法，其中該第二電路組態係相當於該等群組的LED的至少一部分之一種並聯連接。
50. 如申請專利範圍第49項之方法，其中改變該複數個群組的LED之連接係包含：當該輸出訊號係指出該安定器是一個非磁性安定器，將該複數個群組的LED連接為該第二電路組態。
51. 如申請專利範圍第45或46項之方法，其中改變該複數個群組的LED之連接係包含：當該輸出訊號係指出該安定器是一個磁性安定器，將該複數個群組的LED連接為其中該複數個群組的LED被串聯連接之該 第一電路組態，而當該輸出訊號係指出該安定器是一個非磁性安定器，將該複數個群組的LED連接為其中該等群組的LED的至少一部分被並聯連接之該第二電路組態。
52. 如申請專利範圍第45或46項之方法，其中跨於該第一電路組態的一個電壓降係高於跨於該第二電路組態的一個電壓降。
53. 如申請專利範圍第45或46項之方法，其中產生該輸出訊號係包含感測經供應到該LED燈配置之電力的頻率，且基於該感測的頻率而產生其指出該安定器是否為一個磁性安定器或一個非磁性安定器之該輸出。
54. 如申請專利範圍第53項之方法，其包含：若該感測的頻率係在某個預定頻率範圍內，將該複數個群組的LED連接在該第二電路組態中。
55. 如申請專利範圍第54項之方法，其中該預定頻率範圍係對應於從一個磁性安定器或一個電子安定器的一者所輸出之一個頻率範圍。
56. 如申請專利範圍第53項之方法，其包含：若該感測的頻率係在第一預定頻率範圍內，將該複數個LED連接在該第一電路組態中，且若該感測的頻率係在不同於該第一預定頻率範圍的第二預定頻率範圍內，將該複數個LED連接在該第二電路組態中。
57. 如申請專利範圍第56項之方法，其中該第一預定頻率範圍係對應於從一個磁性安定器所輸出之一個頻率範圍，且該第二預定頻率範圍係對應於從一個電子安定器所輸出之一個頻率範圍。
58. 如申請專利範圍第45或46項之方法，其中產生該輸出訊號係包含感測經供應到該LED燈配置之電壓或電流的諧波含量，且基於該感測的諧波含量而產生其指出該安定器是否為一個磁性安定器或一個非磁性安 定器之該輸出。
59. 如申請專利範圍第45或46項之方法，其中產生該輸出訊號係包含感測經供應到該LED燈配置之電壓或電流的變化率，且基於該感測的變化率而產生其指出該安定器是否為一個磁性安定器或一個非磁性安定器之該輸出。
60. 如申請專利範圍第45或46項之方法，其中產生該輸出訊號係包含感測將電力供應到該LED燈配置之該安定器的輸出阻抗，且基於該感測的輸出阻抗而產生其指出該安定器是否為一個磁性安定器或一個非磁性安定器之該輸出。
61. 如申請專利範圍第45或46項之方法，其中產生該輸出訊號係包含感測當該LED燈配置被連接在該第一電路組態或該第二電路組態的一者而經供應到該LED燈配置之電流或電壓的振幅，且基於該感測的振幅而產生其指出該安定器是否為一個磁性安定器或一個非磁性安定器之該輸出。
62. 如申請專利範圍第45或46項之方法，其中該LED燈配置係產生在和一個磁性或電子安定器的一者所一起使用的該第一電路組態中之該複數個LED的功率輸出，其為實質等效於在和一個磁性或電子安定器的另一者所一起使用的該第二電路組態中之該複數個LED的功率輸出。
63. 如申請專利範圍第45或46項之方法，其中在一個照明器具的操作中，由其連接在和一個磁性安定器所一起使用的該第一或第二電路組態的一者中之該複數個LED所產生的光通量位準係實質等效於由和該磁性安定器所一起使用之一個螢光燈管所產生的光通量位準。