Led照明器的制造方法
【專利摘要】一種發(fā)光二極管(LED)照明器包括：發(fā)光部分；整流單元，被構(gòu)造為執(zhí)行交流(AC)電壓的全波整流以向發(fā)光部分提供第一驅(qū)動(dòng)電壓；功率因數(shù)補(bǔ)償單元，被構(gòu)造為在充電時(shí)間段期間被充以第一驅(qū)動(dòng)電壓并在補(bǔ)償時(shí)間段期間向發(fā)光部分提供第二驅(qū)動(dòng)電壓；LED驅(qū)動(dòng)控制器，被構(gòu)造為確定第一驅(qū)動(dòng)電壓或第二驅(qū)動(dòng)電壓的電壓電平并根據(jù)所確定的電壓電平來(lái)控制第一LED組至第n LED組的順序驅(qū)動(dòng)，使得包括發(fā)光部分的LED的至少60％在補(bǔ)償時(shí)間段期間發(fā)光。發(fā)光部分被構(gòu)造為通過(guò)接收第一驅(qū)動(dòng)電壓或第二驅(qū)動(dòng)電壓來(lái)發(fā)光。
【專利說(shuō)明】
LED照明器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例涉及一種LED照明器。更具體地講，示例性實(shí)施例涉及 一種通過(guò)使用功率因數(shù)補(bǔ)償電路去除非發(fā)光時(shí)段和/或通過(guò)增大在由功率因數(shù)補(bǔ)償電路補(bǔ) 償?shù)臅r(shí)段(補(bǔ)償時(shí)段）中發(fā)光的LED與構(gòu)成LED照明器的LED之比和/或通過(guò)將僅在非補(bǔ)償時(shí) 段(正常操作時(shí)段）中的至少一些時(shí)段中發(fā)光的LED構(gòu)成為具有比剩余LED的發(fā)光通量低的 發(fā)光通量和/或通過(guò)向僅在非補(bǔ)償時(shí)段中的至少一些時(shí)段中發(fā)光的LED提供比其他時(shí)段中 向這些LED提供的LED驅(qū)動(dòng)電流低的LED驅(qū)動(dòng)電流來(lái)能夠減小操作時(shí)段中的光輸出偏差的 LED照明器。
【背景技術(shù)】
[0002] LED通常通過(guò)直流(DC)驅(qū)動(dòng)操作。DC驅(qū)動(dòng)會(huì)需要諸如SMPS等的AC-DC轉(zhuǎn)換器，并且 這樣的功率轉(zhuǎn)換器會(huì)引起諸如照明器的制造成本增加、照明器的尺寸難以減小、照明器的 能量效率劣化以及由于這樣的功率轉(zhuǎn)換器的短壽命導(dǎo)致的照明器壽命減小的各種問(wèn)題。
[0003] 為了解決DC驅(qū)動(dòng)的這樣的問(wèn)題，已經(jīng)提出LED的AC驅(qū)動(dòng)。然而，AC驅(qū)動(dòng)電路不僅會(huì) 引起由于LED中輸入電壓和輸出功率之間的不匹配導(dǎo)致的功率因數(shù)降低的問(wèn)題，而且在LED 的非發(fā)光時(shí)段延伸的情況下會(huì)引起用戶感知的閃爍。
[0004] 圖1是示出閃爍率的概念視圖。在下文中，將根據(jù)能量之星(Energy Star)規(guī)格對(duì) 作為參考閃爍水平的閃爍率的定義和規(guī)則進(jìn)行描述。
[0005] 如圖1所示，術(shù)語(yǔ)閃爍率意指通過(guò)將平均光輸出水平以上的面積(面積1)除以一個(gè) 周期的光輸出波形上的總光輸出面積(面積1+面積2)而獲得的值。因此，閃爍率是數(shù)字上指 示一個(gè)周期內(nèi)平均光輸出水平以上的照明頻率的值，低閃爍率指示較好的閃爍水平。
[0006] 閃爍水平可以根據(jù)能源之星規(guī)格進(jìn)行評(píng)估。首先，光輸出波形至少為120HZ。其次， 閃爍率小于或等于頻率乘以〇. 〇〇1(最大調(diào)光，不包括800Hz或更大時(shí)的閃爍率）。因此，例 如，120Hz的閃爍率小于或等于0.12以滿足能源之星標(biāo)準(zhǔn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 技術(shù)問(wèn)題
[0008]本公開(kāi)的不例性實(shí)施例提供一種可以通過(guò)去除非發(fā)光時(shí)段來(lái)減小光輸出偏差從 而提供自然光的LED照明器。
[0009] 本公開(kāi)的示例性實(shí)施例也提供一種可以通過(guò)增大由功率因數(shù)補(bǔ)償電路在補(bǔ)償時(shí) 段中發(fā)光的LED與組成LED照明器的LED之比來(lái)減小光輸出偏差從而提供自然光的LED照明 器。
[0010] 本公開(kāi)的示例性實(shí)施例也提供一種可以通過(guò)將僅在非補(bǔ)償時(shí)段中的至少一些時(shí) 段中發(fā)光的LED構(gòu)成為具有比剩余LED的發(fā)光通量低的發(fā)光通量來(lái)減小光輸出偏差從而提 供自然光的LED照明器。
[0011] 本公開(kāi)的示例性實(shí)施例也提供一種可以通過(guò)向僅在非補(bǔ)償時(shí)段中的至少一些時(shí) 段中發(fā)光的LED提供比其他時(shí)段中向LED提供的LED驅(qū)動(dòng)電流低的LED驅(qū)動(dòng)電流來(lái)減小光輸 出偏差從而提供自然光的LED照明器。
[0012] 發(fā)明構(gòu)思的附加特征將在下面的描述中被闡述，并且部分地根據(jù)該描述將是清楚 的，或者可以通過(guò)示例性實(shí)施例的實(shí)踐而得知。
[0013] 本公開(kāi)的示例性實(shí)施例提供一種LED照明器，所述LED照明器包括:整流單元，連接 至AC電源以執(zhí)行AC電壓的全波整流并向LED發(fā)光部分提供第一全波整流電壓作為第一驅(qū)動(dòng) 電壓;功率因數(shù)補(bǔ)償單元，在充電時(shí)段中利用整流電壓被充以能量并在補(bǔ)償時(shí)段中向LED發(fā) 光部分提供第二驅(qū)動(dòng)電壓;LED發(fā)光部分，包括在充電時(shí)段中通過(guò)接收第一驅(qū)動(dòng)電壓而發(fā)光 并在補(bǔ)償時(shí)段中通過(guò)接收第二驅(qū)動(dòng)電壓而發(fā)光的第一LED組至第n LED組(η為2或更大的正 整數(shù)）；LED驅(qū)動(dòng)控制器，確定第一驅(qū)動(dòng)電壓或第二驅(qū)動(dòng)電壓的電壓電平并根據(jù)所確定的電 壓電平來(lái)控制第一LED組至第n LED組的順序驅(qū)動(dòng)，其中，LED發(fā)光部分允許組成LED發(fā)光部 分的LED的至少60%在補(bǔ)償時(shí)段中發(fā)光。
[0014] 在補(bǔ)償時(shí)段中發(fā)光的至少一個(gè)LED組的總正向電壓電平與在補(bǔ)償時(shí)段中不發(fā)光的 至少一個(gè)LED組的總正向電壓電平之比為1:1。
[0015] N可以為4并且第一LED組至第四LED組的正向電壓電平之比為1: 1:1: 3。
[0016] 組成第一 LED組的LED的數(shù)量、組成第二LED組的LED的數(shù)量、組成第三LED組的LED 的數(shù)量和組成第四LED組的LED的數(shù)量之比為5:5:5:6。
[0017] N可以為4并且第一LED組至第四LED組的正向電壓電平之比為2:1:1:2。
[0018] 組成第一 LED組的LED的數(shù)量、組成第二LED組的LED的數(shù)量、組成第三LED組的LED 的數(shù)量和組成第四LED組的LED的數(shù)量之比為10:5:4:2。
[0019] 組成僅在非補(bǔ)償時(shí)段中的至少一些時(shí)段中發(fā)光的至少一個(gè)LED組的LED具有第一 發(fā)光通量，組成除了所述至少一個(gè)LED組之外的LED組的LED具有比第一發(fā)光通量低的第二 發(fā)光通量。
[0020] 組成第一LED組至第n-lLED組的LED具有第一發(fā)光通量，組成第n LED組的LED具有 低于第一發(fā)光通量的第二發(fā)光通量。
[0021] LED驅(qū)動(dòng)控制器將用于驅(qū)動(dòng)僅在非補(bǔ)償時(shí)段(在該時(shí)段中，至少一個(gè)LED組發(fā)光）中 的至少一些時(shí)段中發(fā)光的LED發(fā)光部分的LED驅(qū)動(dòng)電流控制為比用于驅(qū)動(dòng)在非補(bǔ)償時(shí)段中 的其他時(shí)段中發(fā)光的LED發(fā)光部分的LED驅(qū)動(dòng)電流低。
[0022] LED驅(qū)動(dòng)控制器將第η驅(qū)動(dòng)電流控制為低于第n-1 LED驅(qū)動(dòng)電流。
[0023]功率因數(shù)補(bǔ)償單元為填谷電路并且可以補(bǔ)償?shù)谝籐ED組至第n LED組的總正向電 壓電平的1/2。
[0024]根據(jù)本公開(kāi)的示例性實(shí)施例，LED照明器可以通過(guò)去除非發(fā)光時(shí)段來(lái)減小光輸出 偏差從而向用戶提供自然光。
[0025]根據(jù)本公開(kāi)的示例性實(shí)施例，LED照明器可以通過(guò)增大由功率因數(shù)補(bǔ)償電路在補(bǔ) 償時(shí)段中發(fā)光的LED與組成LED照明器的LED之比來(lái)減小光輸出偏差從而提供自然光。
[0026]根據(jù)本公開(kāi)的示例性實(shí)施例，LED照明器可以通過(guò)將僅在非補(bǔ)償時(shí)段中的至少一 些時(shí)段中發(fā)光的LED構(gòu)成為具有比剩余LED的發(fā)光通量低的發(fā)光通量來(lái)減小光輸出偏差從 而提供自然光。
[0027]根據(jù)本公開(kāi)的示例性實(shí)施例，LED照明器可以通過(guò)向僅在非補(bǔ)償時(shí)段中的至少一 些時(shí)段中發(fā)光的LED提供比其他時(shí)段中向LED提供的LED驅(qū)動(dòng)電流低的LED驅(qū)動(dòng)電流來(lái)減小 光輸出偏差從而提供自然光。
[0028]將理解的是，前述的大體說(shuō)明和下面的詳細(xì)說(shuō)明均是示例性的和解釋性的并意圖 提供針對(duì)如所要求保護(hù)的發(fā)明構(gòu)思的進(jìn)一步解釋。
【附圖說(shuō)明】
[0029]附圖示出了發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例，并與描述一起用于解釋發(fā)明構(gòu)思的原理， 其中，包括附圖以提供對(duì)發(fā)明構(gòu)思的進(jìn)一步理解，并且附圖包括并入本說(shuō)明書(shū)中并構(gòu)成本 說(shuō)明書(shū)的一部分。
[0030]圖1是閃爍率的概念視圖。
[0031 ]圖2是根據(jù)本公開(kāi)的示例性實(shí)施例的LED照明器的示意性框圖。
[0032]圖3a是根據(jù)本公開(kāi)的示例性實(shí)施例的LED發(fā)光部分的構(gòu)造示圖。
[0033]圖3b示出參照?qǐng)D3a所示的LED發(fā)光部分的AC電壓的正半周期的光輸出波形。
[0034]圖4a是根據(jù)本公開(kāi)的示例性實(shí)施例的LED發(fā)光部分的構(gòu)造示圖。
[0035]圖4b示出參照?qǐng)D4a所示的LED發(fā)光部分的AC電壓的正半周期的光輸出波形。
[0036]圖5a示出根據(jù)LED混合的存在來(lái)比較根據(jù)圖3a的示例性實(shí)施例的LED發(fā)光部分的 光輸出波形的曲線圖。
[0037]圖5b示出根據(jù)LED混合的存在來(lái)比較根據(jù)圖4a的示例性實(shí)施例的LED發(fā)光部分的 光輸出波形的曲線圖。
[0038]圖6示出根據(jù)由根據(jù)圖3a的示例性實(shí)施例的LED驅(qū)動(dòng)控制器對(duì)LED驅(qū)動(dòng)電流的控制 來(lái)比較光輸出波形的曲線圖。
[0039]圖7示出描繪根據(jù)圖3a的示例性實(shí)施例的LED驅(qū)動(dòng)控制器的閃爍率和LED驅(qū)動(dòng)電流 之間的關(guān)系的曲線圖。
【具體實(shí)施方式】
[0040]在下文中，將參照示出發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例的附圖對(duì)本發(fā)明構(gòu)思進(jìn)行更充分 地描述。將描述這些示例性實(shí)施例使得發(fā)明構(gòu)思可以由本領(lǐng)域普通技術(shù)人員實(shí)現(xiàn)。盡管在 此公開(kāi)了各種示例性實(shí)施例，但是應(yīng)該理解的是這些示例性實(shí)施例不意圖是排他的。例如， 特定的示例性實(shí)施例的單個(gè)結(jié)構(gòu)、元件或特征不限于該特定的示例性實(shí)施例并且可以在不 脫離發(fā)明構(gòu)思的精神和范圍的情況下應(yīng)用于其他示例性實(shí)施例。另外，應(yīng)該理解的是，在不 脫離本發(fā)明構(gòu)思的精神和范圍的情況下，每個(gè)示例性實(shí)施例中的單個(gè)組件的位置或布置可 以改變。因此，以下示例性實(shí)施例不被解釋為限制發(fā)明構(gòu)思，并且本發(fā)明構(gòu)思應(yīng)該僅被權(quán)利 要求及其等同物所限制。具有相同或相似功能的同樣的組件將由同樣的附圖標(biāo)記表示。 [0041 ]將理解的是，當(dāng)元件或?qū)颖环Q作"在"另一元件或?qū)?上"或者"連接至"另一元件或 層時(shí)，該元件或?qū)涌梢灾苯釉诹硪辉驅(qū)由匣蛘咧苯舆B接至另一元件或?qū)?，或者可以?在中間元件或中間層。相反，當(dāng)元件被稱作"直接在"另一元件或?qū)?上"或者"直接連接至" 另一元件或?qū)訒r(shí)，不存在中間元件或中間層。將理解的是，出于本公開(kāi)的目的，可以將x、Y和 Z中的至少一個(gè)/種解釋為只有X、只有Υ、只有Z或者Χ、Υ和Z中的兩項(xiàng)或更多項(xiàng)的任意組合 (例如，ΧΥΖ、ΧΥΥ、ΥΖ、ΖΖ)。
[0042] 為了易于描述，在這里可使用空間相對(duì)術(shù)語(yǔ)諸如"在……之下"、"在……下方"、 "下"、"在……上方"和"上"等以描述如圖中所示的一個(gè)元件或特征與其他元件或特征的關(guān) 系。將理解的是，除了附圖中繪出的方位之外，空間相對(duì)術(shù)語(yǔ)意圖包括在使用或操作中的裝 置的不同方位。例如，如果附圖中的裝置被翻轉(zhuǎn)，則被描述為在其他元件或特征"下方"或 "之下"的元件將隨后被定位為在所述其他元件或特征"上方"。因此，示例性術(shù)語(yǔ)"在……下 方"可包含在……上方和在……下方這兩種方位。此外，裝置可被另外定位(例如，旋轉(zhuǎn)90度 或者在其他方位），并相應(yīng)地解釋這里使用的空間相對(duì)描述符。
[0043] 如這里所使用的，術(shù)語(yǔ)LED組是指一組多個(gè)LED(或多個(gè)發(fā)光單元），所述一組多個(gè) LED彼此并聯(lián)或串并聯(lián)連接使得LED(或發(fā)光單元)的操作可以由LED驅(qū)動(dòng)模塊控制為單一單 元(即，同時(shí)導(dǎo)通/截止）。
[0044] 另外，術(shù)語(yǔ)單位正向電壓電平Vf指LED組中的LED、LED芯片、LED模塊等的正向電壓 電平。單元正向電壓電平Vf可以用作用于相對(duì)表示LED組的正向電壓電平的單位，并且必須 理解為相對(duì)概念而不是固定值。因此，當(dāng)?shù)谝?LED組具有2Vf的正向電壓電平并且第二LED組 具有IVf的正向電壓電平時(shí)，第一LED組的正向電壓電平是第二LED組的正向電壓電平的兩 倍高。
[0045] 此外，術(shù)語(yǔ)第一正向電壓電平Vfl是指能夠驅(qū)動(dòng)第一 LED組的臨界電壓電平，術(shù)語(yǔ) 第二正向電壓電平Vf2是指能夠驅(qū)動(dòng)彼此串聯(lián)連接的第一 LED組和第二LED組的臨界電壓電 平（即，第一LED組的正向電壓電平和第二LED組的正向電壓電平之和），術(shù)語(yǔ)第三正向電壓 電平Vf3是指能夠驅(qū)動(dòng)彼此串聯(lián)連接的第一 LED組至第三LED組的臨界電壓電平。即，術(shù)語(yǔ)第 η正向電壓電平Vfn是指能夠驅(qū)動(dòng)彼此串聯(lián)連接的第一LED組至第n LED組的臨界電壓電平 (即，第一LED組至第n LED組的正向電壓電平之和）。
[0046] 此外，術(shù)語(yǔ)順序驅(qū)動(dòng)是指當(dāng)施加到LED驅(qū)動(dòng)模塊的輸入電壓升高時(shí)，通過(guò)在接收隨 時(shí)間變化的輸入電壓時(shí)驅(qū)動(dòng)LED的LED驅(qū)動(dòng)模塊來(lái)使多個(gè)LED組順序地導(dǎo)通以發(fā)光，而當(dāng)施 加到LED模塊的輸入電壓降低時(shí)使多個(gè)LED組順序地截止。
[0047] 此外，術(shù)語(yǔ)第一驅(qū)動(dòng)電壓是指輸入電壓本身或者從通過(guò)特定裝置(例如，通過(guò)整流 電路)處理的輸入電壓獲得并且主要提供到LED組的驅(qū)動(dòng)電壓。此外，術(shù)語(yǔ)第二驅(qū)動(dòng)電壓是 指從通過(guò)特定裝置處理的輸入電壓(例如，隨時(shí)間變化以發(fā)光)獲得并且主要從儲(chǔ)能裝置提 供到LED組的驅(qū)動(dòng)電壓。舉例而言，這樣的第二驅(qū)動(dòng)電壓可以是從存儲(chǔ)在電容器中的輸入電 壓中獲得然后從充電的電容器提供到LED組的驅(qū)動(dòng)電壓。因此，除非明確地稱為第一驅(qū)動(dòng)電 壓或第二驅(qū)動(dòng)電壓，否則術(shù)語(yǔ)驅(qū)動(dòng)電壓總地包括提供到LED組的第一驅(qū)動(dòng)電壓和/或第二驅(qū) 動(dòng)電壓。
[0048]此外，術(shù)語(yǔ)補(bǔ)償時(shí)段是指輸入電壓(整流電壓）的電平小于順序驅(qū)動(dòng)的預(yù)設(shè)正向電 壓電平并且驅(qū)動(dòng)電流未提供到LED組的時(shí)間段。例如，第一正向電壓電平Vfl補(bǔ)償時(shí)段是指 整流電壓的電平小于Vfl的時(shí)間段。在這種情況下，補(bǔ)償時(shí)段變?yōu)榉前l(fā)光時(shí)段。此外，第二正 向電壓電平Vf2補(bǔ)償時(shí)段是指整流電壓的電平小于Vf2的時(shí)段。相應(yīng)地，第η正向電壓電平 Vfn補(bǔ)償時(shí)段是指整流電壓的電平小于Vfn的時(shí)間段。此外，第一正向電壓電平Vfl補(bǔ)償是指 在第一正向電壓電平Vfl補(bǔ)償時(shí)段向LED組提供第二驅(qū)動(dòng)電壓以將驅(qū)動(dòng)電流提供給LED組的 操作，第二正向電壓電平Vf2補(bǔ)償是指在第二正向電壓電平Vf2補(bǔ)償時(shí)段向LED組提供第二 驅(qū)動(dòng)電壓的操作。相應(yīng)地，第η正向電壓電平Vfn補(bǔ)償是指在第η正向電壓電平Vfn補(bǔ)償時(shí)段 向LED組提供第二驅(qū)動(dòng)電壓的操作。
[0049]此外，術(shù)語(yǔ)非補(bǔ)償時(shí)段(或正常操作時(shí)段)是指輸入電壓(整流電壓)的電平大于或 等于順序驅(qū)動(dòng)中的預(yù)設(shè)正向電壓電平使得輸入電壓（第一驅(qū)動(dòng)電壓)被提供到LED組以使 LED組操作從而發(fā)光的時(shí)間段。舉例而言，在執(zhí)行第一正向電壓電平Vfl補(bǔ)償?shù)膶?shí)施例中，非 補(bǔ)償時(shí)段(或正常操作時(shí)段)是指輸入電壓的電平為Vfl或更大的時(shí)間段，在執(zhí)行第二正向 電壓電平Vf2補(bǔ)償?shù)膶?shí)施例中，術(shù)語(yǔ)非補(bǔ)償時(shí)段(或正常操作時(shí)段)是指輸入電壓的電平為 Vf2或更大的時(shí)間段。相應(yīng)地，在執(zhí)行第η正向電壓電平Vfn補(bǔ)償?shù)膶?shí)施例中，非補(bǔ)償時(shí)段(或 正常操作時(shí)段)是指輸入電壓的電平大于或等于Vfn的時(shí)間段。
[0050 ]此外，如這里使用的，用于指示特定的電壓、特定的時(shí)間點(diǎn)、特定的溫度等的術(shù)語(yǔ) V1、V2、V3、……、tl、t2、……、T1、T2、T3等是用于使彼此相區(qū)分的相對(duì)值而不是絕對(duì)值。
[0051]圖2是根據(jù)本公開(kāi)的示例性實(shí)施例的LED照明器1000的示意性框圖。在下文中，將 參照?qǐng)D2對(duì)LED照明器1000的特征和功能進(jìn)行描述。
[0052] 參照?qǐng)D2，LED照明器1000可以包括整流單元100、功率因數(shù)補(bǔ)償單元200、LED發(fā)光 部分300和LED驅(qū)動(dòng)控制器400。
[0053] 首先，LED發(fā)光部分300可以由通過(guò)LED驅(qū)動(dòng)控制器400的控制而順序地導(dǎo)通以發(fā)光 或順序地截止的多個(gè)LED組組成。在圖2中，LED發(fā)光部分300被示出為包括第一 LED組310、第 二LED組320、第三LED組330和第四LED組340。
[0054] 第一 LED組310、第二LED組320、第三LED組330和第四LED組340可以具有不同的正 向電壓電平。例如，當(dāng)?shù)谝籐ED組至第四LED組310、320、330、340中的每個(gè)包括不同數(shù)量的 LED時(shí)，第一LED組至第四LED組310、320、330、340將具有彼此不同的正向電壓電平。以下將 參照?qǐng)D3a和圖4a對(duì)此特征進(jìn)行更詳細(xì)地描述。
[0055]圖3a是根據(jù)本公開(kāi)的第一示例性實(shí)施例的LED發(fā)光部分的構(gòu)造示圖。如圖3a所示， 第一 LED組310至第三LED組330中的每個(gè)由均包括單個(gè)LED且彼此并聯(lián)連接的五個(gè)LED串組 成。因此，第一 LED組310至第三LED組330中的每個(gè)具有IVf的正向電壓電平。然而，由于第四 LED組340由彼此并聯(lián)連接的兩個(gè)LED串組成，每個(gè)LED串包括串聯(lián)連接的三個(gè)LED，所以第四 LED組340具有3Vf的正向電壓電平。因此，在圖3a所示的LED發(fā)光部分300中，第一LED組310 至第四LED組340的正向電壓電平之比變?yōu)?: 1:1: 3。
[0056]圖4a是根據(jù)本公開(kāi)的第二示例性實(shí)施例的LED發(fā)光部分的構(gòu)造示圖。如圖4a所示， 由于第一LED組310由彼此并聯(lián)連接的五個(gè)LED串組成，并且每個(gè)LED串包括串聯(lián)連接的兩個(gè) LED，所以第一 LED組310具有2Vf的正向電壓電平。另外，由于第二LED組320由彼此并聯(lián)連接 的五個(gè)LED串組成，并且每個(gè)LED串包括單個(gè)LED，所以第二LED組320具有IVf的正向電壓電 平，由于第三LED組330由彼此并聯(lián)連接的四個(gè)LED串組成，并且每個(gè)LED串包括單個(gè)LED，所 以第三LED組330具有IVf的正向電壓電平。另外，由于第四LED組340由包括兩個(gè)LED的LED串 組成，所以第四LED組340具有2Vf的正向電壓電平。因此，在圖4a所示的LED發(fā)光部分300中， 第一LED組310至第四LED組340的正向電壓電平之比變?yōu)?:1:1: 2。
[0057]以下將參照?qǐng)D3b和圖4b對(duì)由根據(jù)第一示例性實(shí)施例和第二示例性實(shí)施例的LED發(fā) 光部分300之間的構(gòu)成差異導(dǎo)致的閃爍率的改善進(jìn)行描述。
[0058]再次參照?qǐng)D2,根據(jù)本示例性實(shí)施例的整流單元100被構(gòu)造為通過(guò)對(duì)從外部電源輸 入的AC電壓Vac整流來(lái)產(chǎn)生并輸出整流電壓Vrec。對(duì)于整流單元100,可以使用諸如全波整流 電路或半波整流電路的任何整流電路。整流單元100被構(gòu)造為向功率因數(shù)補(bǔ)償單元200、LED 發(fā)光部分300和LED驅(qū)動(dòng)控制器400提供整流電壓Vrec。圖2示出由四個(gè)二極管Dl、D2、D3和D4 組成的橋接全波整流電路。
[0059] 根據(jù)本示例性實(shí)施例的功率因數(shù)補(bǔ)償單元200被構(gòu)造為在充電時(shí)段(其可以被稱 作充電時(shí)間段)利用整流電壓Vrec充以能量并且在補(bǔ)償時(shí)段(其可以被稱作補(bǔ)償時(shí)間段）向 LED發(fā)光部分300提供第二驅(qū)動(dòng)電壓。在圖2中，示出由第一電容器Cl、第二電容器C2以及三 個(gè)防逆流二極管D5、D6和D7組成的填谷電路(valley-fill circuit)作為根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思 的功率因數(shù)補(bǔ)償單元200。在此，由于填谷電路的構(gòu)造和功能在本領(lǐng)域是已知的，所以將省 略對(duì)其的詳細(xì)描述。
[0060] 由根據(jù)本示例性實(shí)施例的功率因數(shù)補(bǔ)償單元200補(bǔ)償?shù)恼螂妷弘娖娇梢愿鶕?jù)構(gòu) 成功率因數(shù)補(bǔ)償單元200的充電/放電裝置(例如，圖2中的第一電容器CU第二電容器C2等） 的電容來(lái)以各種方式設(shè)計(jì)。根據(jù)本示例性實(shí)施例的功率因數(shù)補(bǔ)償單元200可以構(gòu)造為補(bǔ)償 與總正向電壓電平(LED組的正向電壓電平的總和）的1/2對(duì)應(yīng)的電壓電平。圖3a和4a所示的 LED發(fā)光部分300具有6Vf的總正向電壓電平，并且在這種情況下，根據(jù)本示例性實(shí)施例的功 率因數(shù)補(bǔ)償單元200可以被構(gòu)造為補(bǔ)償3Vf的電壓電平。為了便于描述和理解，將參照被構(gòu) 造為補(bǔ)償總正向電壓電平的1/2的電壓電平(在圖3a和圖4a的示例性實(shí)施例中，3Vf的電壓 電平)的示例性實(shí)施例來(lái)對(duì)功率因數(shù)補(bǔ)償單元200進(jìn)行描述。
[0061] 根據(jù)本示例性實(shí)施例的LED驅(qū)動(dòng)控制器400檢測(cè)輸入驅(qū)動(dòng)電壓(在非補(bǔ)償時(shí)段中從 整流單元100提供的第一驅(qū)動(dòng)電壓（整流電壓Vrec)或在補(bǔ)償時(shí)段中從功率因數(shù)補(bǔ)償單元 200提供的第二驅(qū)動(dòng)電壓)的電壓電平，并根據(jù)檢測(cè)到的驅(qū)動(dòng)電壓的大小來(lái)確定將提供到發(fā) 光部分300(更具體地講，提供到包括在發(fā)光部分300中的多個(gè)LED組310至340中的每個(gè)）的 LED驅(qū)動(dòng)電流的大小以及提供和切斷LED驅(qū)動(dòng)電流的時(shí)間點(diǎn)。另外，LED驅(qū)動(dòng)控制器400被構(gòu) 造為通過(guò)在確定的時(shí)間點(diǎn)向一個(gè)或多個(gè)LED組(LED組310至340中的一個(gè)或更多個(gè))提供具 有確定大小的LED驅(qū)動(dòng)電流，并且在確定的切斷時(shí)間點(diǎn)停止向一個(gè)或多個(gè)LED組(LED組310 至340中的一個(gè)或更多個(gè))提供LED驅(qū)動(dòng)電流來(lái)控制LED發(fā)光部分300的順序驅(qū)動(dòng)。
[0062] 更具體地講，根據(jù)本示例性實(shí)施例的LED驅(qū)動(dòng)控制器400被構(gòu)造為通過(guò)根據(jù)驅(qū)動(dòng)電 壓Vp的電平來(lái)控制第一電流通路Pl、第二電流通路P2、第三電流通路P3和第四電流通路P4 的連接和斷開(kāi)而控制第一 LED組310至第四LED組340的順序驅(qū)動(dòng)。此外，LED驅(qū)動(dòng)控制器400 被構(gòu)造為執(zhí)行恒定電流控制。為此，LED驅(qū)動(dòng)控制器400可以包括恒定電流控制器(未示出）。 恒定電流控制器可以通過(guò)本領(lǐng)域已知的各種技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。例如，恒定電流控制器可以包括： 傳感電阻器，用于檢測(cè)電流;差分放大器，用于將當(dāng)前檢測(cè)到的電流值與參考電流值進(jìn)行比 較;開(kāi)關(guān)裝置，被構(gòu)造為根據(jù)從差分放大器的輸出來(lái)控制電流通路的連接并且控制流經(jīng)電 流通路的LED驅(qū)動(dòng)電流在被連接至通路時(shí)變?yōu)楹愣娏鳌?br>[0063] 在驅(qū)動(dòng)電壓Vp的電平大于或等于第一正向電壓電平Vfl并且小于第二正向電壓電 平Vf2的時(shí)段中，在LED驅(qū)動(dòng)控制器400的控制下第一電流通路Pl連接至LED驅(qū)動(dòng)控制器400， 由此第一 LED驅(qū)動(dòng)電流Iledi通過(guò)第一電流通路Pl流動(dòng)。LED驅(qū)動(dòng)控制器400檢測(cè)第一 LED驅(qū)動(dòng) 電流^^并執(zhí)行恒定電流控制使得第一 LED驅(qū)動(dòng)電流Iledi可以保持在第一參考電流IREF1。
[0064] 相似地，在驅(qū)動(dòng)電壓Vp的電平大于或等于第二正向電壓電平Vf2并且小于第三正 向電壓電平Vf3的時(shí)段中，在LED驅(qū)動(dòng)控制器400的控制下第二電流通路P2連接至LED驅(qū)動(dòng)控 制器400,由此第二LED驅(qū)動(dòng)電流Iled2通過(guò)第二電流通路P2流動(dòng)。LED驅(qū)動(dòng)控制器400檢測(cè)第 二LED驅(qū)動(dòng)電流Iled2并執(zhí)行恒定電流控制使得第二LED驅(qū)動(dòng)電流Iled2可以保持在第二參考電 流 IrEF2〇
[0065] 另外，在驅(qū)動(dòng)電壓Vp的電平大于或等于第三正向電壓電平Vf3并且小于第四正向 電壓電平Vf4的時(shí)段中，在LED驅(qū)動(dòng)控制器400的控制下第三電流通路P3連接至LED驅(qū)動(dòng)控制 器400,由此第三LED驅(qū)動(dòng)電流I led3通過(guò)第三電流通路P3流動(dòng)。LED驅(qū)動(dòng)控制器400檢測(cè)第三 LED驅(qū)動(dòng)電流Iled3并執(zhí)行恒定電流控制使得第三LED驅(qū)動(dòng)電流Iled3可以保持在第三參考電流 IREF3 O
[0066] 最后，在驅(qū)動(dòng)電壓Vp的電平大于或等于第四正向電壓電平Vf4的時(shí)段中，在LED驅(qū) 動(dòng)控制器400的控制下第四電流通路P4連接至LED驅(qū)動(dòng)控制器400,由此第四LED驅(qū)動(dòng)電流 Ilem通過(guò)第四電流通路P4流動(dòng)。LED驅(qū)動(dòng)控制器400檢測(cè)第四LED驅(qū)動(dòng)電流Ilem并執(zhí)行恒定電 流控制使得第四LED驅(qū)動(dòng)電流I^ 4可以保持在第四參考電流IREF4。
[0067] 為了改善功率因數(shù)(PF)和總諧波失真(THD)特性，根據(jù)本示例性實(shí)施例的LED驅(qū)動(dòng) 控制器400將第一參考電流Irefi、第二參考電流I REF2、第三參考電流Iref3和第四參考電流 Iref4設(shè)定為互不相同使得LED驅(qū)動(dòng)電流的波形接近整流電壓的波形，由此第一 LED驅(qū)動(dòng)電流 Iled1至第四LED驅(qū)動(dòng)電流Iled4接近正弦波形。例如，LED驅(qū)動(dòng)控制器400可以執(zhí)行恒定電流控 制以將第四LED驅(qū)動(dòng)電流I lem設(shè)定為85mA，將第三LED驅(qū)動(dòng)電流Iled3設(shè)定為在第四LED驅(qū)動(dòng)電 流Ilem的80%~95%的范圍內(nèi)的值，將第二LED驅(qū)動(dòng)電流I led2設(shè)定為在第四LED驅(qū)動(dòng)電流 Iled4的65%~80%的范圍內(nèi)的值，并且將第一LED驅(qū)動(dòng)電流Iledi設(shè)定為在第四LED驅(qū)動(dòng)電流 Iled4的30 %~65 %的范圍內(nèi)的值。
[0068] LED照明器1000的閃爍率的改善
[0069] 接著，將對(duì)改善如上所述構(gòu)造的根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例的LED照明器 1000的閃爍率進(jìn)行描述。總體上，示例性實(shí)施例提供用于改善閃爍率的三種方法。
[0070] 首先，可以通過(guò)增加 LED照明器1000的LED發(fā)光部分300中被設(shè)定為在補(bǔ)償時(shí)段(如 以上所解釋的，時(shí)段也稱作時(shí)間段）中發(fā)光的LED的比率來(lái)改善閃爍率。例如，在本發(fā)明的示 例性實(shí)施例中，LED照明器1000的LED發(fā)光部分300可以構(gòu)造為使得在補(bǔ)償時(shí)段期間發(fā)光的 LED的個(gè)數(shù)大于僅在非補(bǔ)償時(shí)段期間發(fā)光的LED的個(gè)數(shù)。其次，可以通過(guò)在照明器1000的LED 發(fā)光部分300中將被設(shè)定為僅在非補(bǔ)償時(shí)段中的至少一些時(shí)段內(nèi)發(fā)光的LED設(shè)計(jì)成具有比 剩余LED的發(fā)光通量低的發(fā)光通量來(lái)改善閃爍率。第三，通過(guò)允許LED驅(qū)動(dòng)控制器400將向設(shè) 定為僅在非補(bǔ)償時(shí)段中的至少一些時(shí)段中發(fā)光的LED提供的LED驅(qū)動(dòng)電流控制為比其他時(shí) 段中向LED提供的LED驅(qū)動(dòng)電流低，可以改善閃爍率。在下文中，將參照?qǐng)D3a至圖6對(duì)用于改 善閃爍率的方法中的每個(gè)進(jìn)行更詳細(xì)地描述。
[0071 ]通過(guò)改變LED發(fā)光部分300的構(gòu)造來(lái)改善閃爍率
[0072] 首先，參照?qǐng)D3a至圖4b，將對(duì)通過(guò)改變LED發(fā)光部分300的構(gòu)造來(lái)改善LED照明器 1000的閃爍率的方法進(jìn)行描述。根據(jù)本不例性實(shí)施例，圖3a和圖4a所不的LED發(fā)光部分300 中的每個(gè)包括21個(gè)LED。另外，根據(jù)本示例性實(shí)施例的LED發(fā)光部分300具有6Vf的總正向電 壓電平并且功率因數(shù)補(bǔ)償單元200被構(gòu)造為補(bǔ)償3Vf的電壓電平。
[0073]圖3a是根據(jù)第一示例性實(shí)施例的LED發(fā)光部分的構(gòu)造示圖，圖3b是參照?qǐng)D3a所示 的LED發(fā)光部分的AC電壓的正半周期的光輸出波形。如以上參照?qǐng)D3a所描述的，第一LED組 310包括五個(gè)LED并且第一LED組310的正向電壓電平為IVf。另外，第二LED組320包括五個(gè) LED并且具有IVf的正向電壓電平。第三LED組330包括五個(gè)LED并且具有IVf的正向電壓電 平，第四LED組340包括六個(gè)LED并且具有3Vf的正向電壓電平。由于能夠由功率因數(shù)補(bǔ)償單 元200補(bǔ)償?shù)淖畲箅妷弘娖綖?Vf，所以第一 LED組310、第二LED組320和第三LED組330在補(bǔ) 償時(shí)段發(fā)光。
[0074]結(jié)果，補(bǔ)償時(shí)段中發(fā)光的LED的個(gè)數(shù)為15(LED的總個(gè)數(shù)的大約71%)。因此，根據(jù)如 圖3a所示的第一示例性實(shí)施例的LED發(fā)光部分300顯示出圖3b所示的光輸出波形。如圖3b所 示，第一 LED組310、第二LED組320和第三LED組330由功率因數(shù)補(bǔ)償單元200補(bǔ)償并且因此保 持在發(fā)光狀態(tài)，第四LED組340在驅(qū)動(dòng)電壓Vp的電平為6Vf或更大的時(shí)段內(nèi)發(fā)光。因此，如在 與圖3a和圖3b所示的條件相同的條件下所測(cè)量的，包括根據(jù)第一示例性實(shí)施例的LED發(fā)光 部分300的LED照明器1000具有0.163的閃爍率。
[0075]圖4a是根據(jù)第二示例性實(shí)施例的LED發(fā)光部分的構(gòu)造示圖，圖4b是參照?qǐng)D4a所示 的LED發(fā)光部分的AC電壓的正半周期的光輸出波形。如參照?qǐng)D4a所描述的，第一LED組310包 括十個(gè)LED并且具有2Vf的正向電壓電平。另外，第二LED組320包括五個(gè)LED并且具有IVf的 正向電壓電平。第三LED組330包括四個(gè)LED并且具有IVf的正向電壓電平，第四LED組340包 括兩個(gè)LED并且具有2Vf的正向電壓電平。由于能夠由功率因數(shù)補(bǔ)償單元200補(bǔ)償?shù)淖畲箅?壓電平為3Vf，所以第一 LED組310和第二LED組320在補(bǔ)償時(shí)段發(fā)光。結(jié)果，補(bǔ)償時(shí)段中發(fā)光 的LED的個(gè)數(shù)為15(LED的總個(gè)數(shù)的大約71 % )。
[0076]因此，根據(jù)如圖4a所示的第二示例性實(shí)施例的LED發(fā)光部分300顯示出圖4b所示的 光輸出波形。如圖4b所示，第一 LED組310和第二LED組320由功率因數(shù)補(bǔ)償單元200補(bǔ)償并且 因此保持在發(fā)光狀態(tài)，第三LED組330在驅(qū)動(dòng)電壓Vp的電平為4Vf或更大的時(shí)段內(nèi)發(fā)光，第四 LED組340在驅(qū)動(dòng)電壓Vp的電平為6Vf或更大的時(shí)段內(nèi)發(fā)光。在這種情況下，如在與圖3a和圖 3b所示的條件相同的條件下所測(cè)量的，包括根據(jù)第二示例性實(shí)施例的LED發(fā)光部分300的 LED照明器1000具有0.161的閃爍率。
[0077]表1示出包括根據(jù)第一示例性實(shí)施例和第二示例性實(shí)施例的LED發(fā)光部分300的 LED照明器1000的閃爍率。
[0078] 表 1
[0079] [表1]
[0081 ]在表1中，LED照明器的閃爍率隨著補(bǔ)償時(shí)段中發(fā)光的LED的個(gè)數(shù)與LED的總個(gè)數(shù)的 比率的增大而得以改善。另外，即使當(dāng)LED發(fā)光部分300被構(gòu)造為使得相同數(shù)量的LED在補(bǔ)償 時(shí)段發(fā)光時(shí)，LED照明器的閃爍率也隨著被包括于在低電壓電平發(fā)光的LED組中的LED的數(shù) 量的增大而得以改善。即，盡管根據(jù)第一示例性實(shí)施例和第二示例性實(shí)施例的LED發(fā)光部分 均被構(gòu)造為使得十五個(gè)LED在補(bǔ)償時(shí)段發(fā)光，但是包括根據(jù)第二示例性實(shí)施例的第一 LED組 310包括十個(gè)LED并且第二LED組320包括五個(gè)LED的發(fā)光部分的LED照明器具有比包括根據(jù) 第一示例性實(shí)施例的第一 LED組310包括五個(gè)LED、第二LED組320包括五個(gè)LED并且第三LED 組330包括五個(gè)LED的發(fā)光部分的LED照明器更好的閃爍率。
[0082] 通過(guò)LED混合來(lái)改善閃爍率
[0083]除了通過(guò)改變LED發(fā)光部分300的構(gòu)造來(lái)改善閃爍率的方法，也提出了改善閃爍率 的另外的方法。LED照明器1000的LED發(fā)光部分300可以包括所有相同種類的LED。然而，可以 通過(guò)根據(jù)LED組組合不同種類的LED來(lái)改善閃爍率。即，如參照?qǐng)D1所示的，在一個(gè)周期中，較 均勻的光輸出提供較好的閃爍率，較高的光輸出偏差提供較低的閃爍率。LED的發(fā)光通量可 被認(rèn)為是能夠影響光輸出的一個(gè)因素，根據(jù)本示例性實(shí)施例的LED發(fā)光部分300可基于發(fā)光 通量進(jìn)行構(gòu)造。
[0084] 即，在根據(jù)本示例性實(shí)施例的LED發(fā)光部分300中，僅在光輸出比平均光輸出高的 時(shí)段發(fā)光的至少一個(gè)LED組包括具有比包含其他LED組的LED的發(fā)光通量低的發(fā)光通量的 LED，從而減小光輸出的偏差。在根據(jù)本示例性實(shí)施例的LED發(fā)光部分300中，在補(bǔ)償時(shí)段中 發(fā)光的LED組可以包括具有相對(duì)高發(fā)光通量的LED，在補(bǔ)償時(shí)段中不發(fā)光的LED組可以包括 具有相對(duì)低發(fā)光通量的LED。在一些示例性實(shí)施例中，可以有在補(bǔ)償時(shí)段不發(fā)光的多個(gè)LED 組，并且所有這些LED組可以包括具有低發(fā)光通量的LED，或者僅這些LED組中的一些可以包 括具有低發(fā)光通量的LED。
[0085] 圖5a示出根據(jù)LED混合的存在來(lái)比較根據(jù)第一示例性實(shí)施例的LED發(fā)光部分的光 輸出波形的曲線圖。在圖5a中，左側(cè)示出包括未應(yīng)用LED混合的LED發(fā)光部分300的LED照明 器1000的光輸出波形，右側(cè)示出包括應(yīng)用LED混合的LED發(fā)光部分300的LED照明器1000的光 輸出波形。在包括未應(yīng)用LED混合的LED發(fā)光部分300的LED照明器1000中，在補(bǔ)償時(shí)段中發(fā) 光的第一 LED組310至第三LED組330可以包括具有第一發(fā)光通量的LED，在補(bǔ)償時(shí)段中不發(fā) 光的第四LED組340可以包括具有低于第一發(fā)光通量的第二發(fā)光通量的LED。圖5a示出，相比 于未應(yīng)用LED混合的LED照明器1000的光輸出波形的閃爍率，應(yīng)用LED混合的LED照明器1000 的光輸出波形具有改善的閃爍率。
[0086]圖5b示出根據(jù)LED混合的存在，比較根據(jù)第二示例性實(shí)施例的LED發(fā)光部分的光輸 出波形的曲線圖。在圖5b中，左側(cè)示出包括未應(yīng)用LED混合的LED發(fā)光部分300的LED照明器 1000的光輸出波形，右側(cè)示出包括應(yīng)用LED混合的LED發(fā)光部分300的LED照明器1000的光輸 出波形。在包括應(yīng)用LED混合的LED發(fā)光部分300的LED照明器1000中，在補(bǔ)償時(shí)段中發(fā)光的 第一 LED組310和第二LED組320可以包括具有相對(duì)高發(fā)光通量的LED，在補(bǔ)償時(shí)段中不發(fā)光 的第三LED組330和第四LED組340可以包括具有相對(duì)低發(fā)光通量的LED。此外，在一些示例性 實(shí)施例中，第一LED組310至第三LED組330可以包括具有相對(duì)高發(fā)光通量的LED，第四LED組 340可以包括具有相對(duì)低發(fā)光通量的LED。如在圖5b中可以確定的，相比于未應(yīng)用LED混合的 LED照明器1000的光輸出波形的閃爍率，應(yīng)用LED混合的LED照明器1000的光輸出波形具有 改善的閃爍率。
[0087] 表2分別不出包括未應(yīng)用LED混合的根據(jù)第一不例性實(shí)施例的LED發(fā)光部分300的 LED照明器1000的閃爍率、包括應(yīng)用LED混合的根據(jù)第一示例性實(shí)施例的LED發(fā)光部分300的 LED照明器1000的閃爍率、包括未應(yīng)用LED混合的根據(jù)第二示例性實(shí)施例的LED發(fā)光部分300 的LED照明器1000的閃爍率以及包括應(yīng)用LED混合的根據(jù)第二示例性實(shí)施例的LED發(fā)光部分 300的LED照明器1000的閃爍率。
[0088] 表 2
[0089] [表 2]
[0091] 在表2中，相比于當(dāng)LED發(fā)光部分300沒(méi)有LED混合時(shí)的LED照明器的閃爍率，當(dāng)LED 發(fā)光部分300包括LED混合時(shí)LED，照明器的閃爍率得以改善。
[0092]通過(guò)控制LED驅(qū)動(dòng)電流來(lái)改善閃爍率
[0093]除了通過(guò)改變LED發(fā)光部分300的構(gòu)造或通過(guò)LED混合來(lái)改善閃爍率的方法，也提 出了改善閃爍率的另外的方法。LED驅(qū)動(dòng)電流Iled可被認(rèn)為是能夠影響光輸出的一個(gè)因素， 根據(jù)本示例性實(shí)施例的LED發(fā)光部分400可基于LED驅(qū)動(dòng)電流進(jìn)行構(gòu)造。即，可在LED驅(qū)動(dòng)控 制器400的控制下改善閃爍率使得在光輸出比平均光輸出高的時(shí)段中提供到LED發(fā)光部分 300的LED驅(qū)動(dòng)電流I led比在其他時(shí)段中提供到LED發(fā)光部分300的LED驅(qū)動(dòng)電流Iled低。
[0094] 如上所述，在包括根據(jù)第一示例性實(shí)施例的LED發(fā)光部分300的LED照明器1000中， 第一 LED組310至第三LED組330在補(bǔ)償時(shí)段中發(fā)光，第一 LED組310至第四LED組340全部在非 補(bǔ)償時(shí)段中發(fā)光。因此，在補(bǔ)償時(shí)段中提供到第一 LED組310至第三LED組330的LED驅(qū)動(dòng)電流 為第三LED驅(qū)動(dòng)電流ILED3,在非補(bǔ)償時(shí)段中提供到第一 LED組310至第四LED組340的LED驅(qū)動(dòng) 電流為第四LED驅(qū)動(dòng)電流ILED4。因此，根據(jù)本示例性實(shí)施例的LED驅(qū)動(dòng)控制器400可以通過(guò)執(zhí) 行恒定電流控制使得第四LED驅(qū)動(dòng)電流1_4變得低于第三LED驅(qū)動(dòng)電流I led3來(lái)改善閃爍率。 [0095]圖6示出基于由根據(jù)第一示例性實(shí)施例的LED驅(qū)動(dòng)控制器400控制的LED驅(qū)動(dòng)電流 來(lái)比較光輸出波形的曲線圖。在圖6中，左側(cè)示出LED驅(qū)動(dòng)控制器400將第四LED驅(qū)動(dòng)電流 Iled4控制為高于第三LED驅(qū)動(dòng)電流Iled3的一般構(gòu)造的光輸出波形，右側(cè)示出在LED驅(qū)動(dòng)控制 器400將第四LED驅(qū)動(dòng)電流Ilem控制為低于第三LED驅(qū)動(dòng)電流I led3的情況下的光輸出波形。圖 6表明，相比于其他情況，在LED驅(qū)動(dòng)控制器400將第四LED驅(qū)動(dòng)電流Ilem控制為低于第三LED 驅(qū)動(dòng)電流I^3的情況下，閃爍率得以改善。
[0096]如上所述，在包括根據(jù)第二示例性實(shí)施例的LED發(fā)光部分300的LED照明器1000中， 在補(bǔ)償時(shí)段中，第一LED組310和第二LED組320發(fā)光，此時(shí)，LED驅(qū)動(dòng)電流為第二LED驅(qū)動(dòng)電流 Iled2。在非補(bǔ)償時(shí)段中，第一LED組310至第三LED組330在驅(qū)動(dòng)電壓Vp具有4Vf或更高并且小 于6Vf的電壓電平并且LED驅(qū)動(dòng)電流為第三LED驅(qū)動(dòng)電流I led3的時(shí)段中發(fā)光。此外，在非補(bǔ)償 時(shí)段中，第一LED組310至第四LED組340在驅(qū)動(dòng)電壓Vp具有6Vf或更大的電壓電平并且LED驅(qū) 動(dòng)電流為第四LED驅(qū)動(dòng)電流Ilem的時(shí)段中發(fā)光。因此，在本示例性實(shí)施例中，LED驅(qū)動(dòng)控制器 400可以將第三LED驅(qū)動(dòng)電流I led3和第四LED驅(qū)動(dòng)電流Ilem均控制為低于第二LED驅(qū)動(dòng)電流 Iled2。此外，在另一不例性實(shí)施例中，LED驅(qū)動(dòng)控制器400可以如在一般構(gòu)造中一樣將第三 LED驅(qū)動(dòng)電流Iled3控制為高于第二LED驅(qū)動(dòng)電流Iled2,并且可以僅將第四LED驅(qū)動(dòng)電流Iled4控 制為低于第二LED驅(qū)動(dòng)電流Iled 2和/或第三LED驅(qū)動(dòng)電流Iled3。
[0097] 表3和圖7示出描繪根據(jù)第一示例性實(shí)施例的LED驅(qū)動(dòng)控制器的閃爍率和LED驅(qū)動(dòng) 電流之間的關(guān)系的曲線圖。圖7是描繪基于包括根據(jù)第一示例性實(shí)施例的LED發(fā)光部分300 的LED照明器1000中第四LED驅(qū)動(dòng)電流Ilem的大小的閃爍率的變化的曲線圖。
[0098] 表 3
[0099] [表 3]
[0101]在表3和圖7中，隨著第四LED驅(qū)動(dòng)電流Ued4的大小減小，閃爍率進(jìn)一步得以改善。 如上所述，與一般順序驅(qū)動(dòng)（即，第四LED驅(qū)動(dòng)電流Iled4高于任何其他LED驅(qū)動(dòng)電流的構(gòu)造） 不同，當(dāng)?shù)谒腖ED驅(qū)動(dòng)電流I led4被控制為低時(shí)LED照明器1000的總光輸出可降低。第四LED驅(qū) 動(dòng)電流Iled4的控制可以通過(guò)LED驅(qū)動(dòng)控制器400的恒定電流控制功能或者通過(guò)單獨(dú)限流裝 置來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[0102] 在上面的描述中，已經(jīng)對(duì)用于改善LED照明器1000的閃爍率的三種方法進(jìn)行描述。 上述的三種方法可以獨(dú)立地應(yīng)用于LED照明器1000或者這些方法的組合可以應(yīng)用于LED照 明器1000。
[0103] 盡管以上已經(jīng)對(duì)一些示例性實(shí)施例進(jìn)行描述，但應(yīng)該理解的是，本發(fā)明構(gòu)思不局 限于上述示例性實(shí)施例和特征，并且可以在不脫離發(fā)明構(gòu)思的精神和范圍的情況下做出各 種修改、變化和改變。因此，發(fā)明構(gòu)思的范圍應(yīng)該僅受所附權(quán)利要求及其等同物的限制。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種LED照明器，包括： 發(fā)光部分，包括第一LED組至第n LED組，η是至少為2的正整數(shù)； 整流單元，被構(gòu)造為執(zhí)行交流(AC)電壓的全波整流以向發(fā)光部分提供第一驅(qū)動(dòng)電壓； 功率因數(shù)補(bǔ)償單元，被構(gòu)造為在充電時(shí)間段期間被充以第一驅(qū)動(dòng)電壓并在補(bǔ)償時(shí)間段 期間向發(fā)光部分提供第二驅(qū)動(dòng)電壓；以及 LED驅(qū)動(dòng)控制器，被構(gòu)造為確定第一驅(qū)動(dòng)電壓或第二驅(qū)動(dòng)電壓的電壓電平并根據(jù)所確 定的電壓電平來(lái)控制第一LED組至第n LED組的順序驅(qū)動(dòng)， 其中，發(fā)光部分被構(gòu)造為使得在補(bǔ)償時(shí)間段期間發(fā)光的LED的數(shù)量比僅在充電時(shí)間段 期間發(fā)光的LED的數(shù)量大， 其中，發(fā)光部分被構(gòu)造為通過(guò)接收第一驅(qū)動(dòng)電壓或第二驅(qū)動(dòng)電壓來(lái)發(fā)光。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED照明器，其中，發(fā)光部分被構(gòu)造為使得包括發(fā)光部分的LED 的至少60 %在補(bǔ)償時(shí)間段期間發(fā)光。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED照明器，其中，補(bǔ)償時(shí)間段中第一LED組的總正向電壓電平 與補(bǔ)償時(shí)間段中第二LED組的總正向電壓電平之比為1:1。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的LED照明器，其中，η為4并且第一LED組至第四LED組的正向電 壓電平之比為5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的LED照明器，其中，組成第一LED組的LED的數(shù)量、組成第二LED 組的LED的數(shù)量、組成第三LED組的LED的數(shù)量和組成第四LED組的LED的數(shù)量之比為5:5:5: 6〇6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的LED照明器，其中，η為4并且第一LED組至第四LED組的正向電 壓電平之比為2:1:1:2。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的LED照明器，其中，組成第一LED組的LED的數(shù)量、組成第二LED 組的LED的數(shù)量、組成第三LED組的LED的數(shù)量和組成第四LED組的LED的數(shù)量之比為10:5:4: 2〇8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED照明器，其中： 組成第一 LED組的LED具有第一發(fā)光通量； 組成除了第一LED組之外的LED組的LED具有比第一發(fā)光通量低的第二發(fā)光通量。9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED照明器，其中： 組成第一LED組至第n-lLED組的LED具有第一發(fā)光通量；以及 組成第n LED組的LED具有低于第一發(fā)光通量的第二發(fā)光通量。10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED照明器，其中，LED驅(qū)動(dòng)控制器被構(gòu)造為將用于在充電時(shí) 間段的第一部分期間驅(qū)動(dòng)發(fā)光部分的驅(qū)動(dòng)電流控制為比用于在充電時(shí)間段的第二部分期 間驅(qū)動(dòng)發(fā)光部分的驅(qū)動(dòng)電流低。11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED照明器，其中，LED驅(qū)動(dòng)控制器被構(gòu)造為將第n LED組驅(qū)動(dòng) 電流控制為低于第n-lLED組驅(qū)動(dòng)電流。12. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED照明器，其中，功率因數(shù)補(bǔ)償單元包括填谷電路并且構(gòu)造 為補(bǔ)償?shù)谝籐ED組至第n LED組的總正向電壓電平的1 /2。
【文檔編號(hào)】H05B37/02GK205670873SQ201490000912
【公開(kāi)日】2016年11月2日
【申請(qǐng)日】2014年7月25日
【發(fā)明人】李康寧, 韓相昱, 姜玄九
【申請(qǐng)人】首爾半導(dǎo)體株式會(huì)社