專利名稱：用于經(jīng)由單個(gè)調(diào)節(jié)器電路控制多個(gè)光源以提供顏色和/或色溫可變光的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明主要地涉及控制向一個(gè)或者更多個(gè)光源遞送的功率。更具體而言，這里公開的各種發(fā)明方法和裝置涉及一種用于向一個(gè)或者更多個(gè)發(fā)光二極管(LED)提供功率以產(chǎn)生所需照明效果(例如調(diào)光、顏色可變和/或色溫可變控制)的改型切換調(diào)節(jié)器電路。
背景技術(shù)：
數(shù)字照明技術(shù)(即基于半導(dǎo)體光源，如LED的照射)賦予一種對(duì)傳統(tǒng)熒光、HID和白熾燈的可行取代。LED的功能優(yōu)點(diǎn)和益處包括高的能量轉(zhuǎn)換和光學(xué)效率、耐久性、更低的操作成本以及許多其它優(yōu)點(diǎn)和益處。LED技術(shù)的近來發(fā)展已經(jīng)提供在許多應(yīng)用中實(shí)現(xiàn)多種照明效果的高效和穩(wěn)健的全光譜照明源。例如，如在通過引用結(jié)合于此的第6，016，038和 6，211，626號(hào)美國專利中詳細(xì)討論的那樣，將這些光源具體化的一些器具以如下照明模塊為特征，該照明模塊包括能夠產(chǎn)生不同顏色如紅、綠和藍(lán)的一個(gè)或者更多個(gè)LED以及用于獨(dú)立控制LED的輸出以便生成多種顏色和顏色改變照明效果的處理器。DC-DC變換器是一種接受DC輸入電壓并向負(fù)載提供DC輸出電壓的公知電設(shè)備。 DC-DC變換器一般被配置成基于在一些情況下與輸出電壓不同的未調(diào)節(jié)的DC源電壓向負(fù)載提供已調(diào)節(jié)的DC輸出電壓或者電流(“負(fù)載電壓”或者“負(fù)載電流”)。例如在許多汽車應(yīng)用(其中電池提供具有近似12伏特未調(diào)節(jié)的電壓的DC功率源)中，DC-DC變換器可以用來接收未調(diào)節(jié)的12伏特DC作為源并提供已調(diào)節(jié)的DC輸出電壓或者電流以驅(qū)動(dòng)車輛中的各種電子電路(儀器、附件、引擎控制、照明設(shè)備、無線電/立體聲等)。DC輸出電壓可以比來自電池的源電壓更低、更高或者相同。更一般而言，DC-DC變換器可以用來將多種DC功率源中的任何DC功率源如電池提供的未調(diào)節(jié)的電壓變換成用于驅(qū)動(dòng)給定負(fù)載的已適當(dāng)調(diào)節(jié)的電壓或者電流。在一些情況下，可以從由橋式整流器/濾波器電路布置整流和濾波的AC功率源如120VrmS/60Hz AC線電壓獲得未調(diào)節(jié)的DC源電壓。在這一情況下，假如涉及到潛在危險(xiǎn)電壓，保護(hù)隔離部件(例如變壓器)可以在DC-DC變換器中用來保證安全操作。圖1圖示了配置成基于更高未調(diào)節(jié)的DC源電壓112 (Vsource)向負(fù)載104提供DC負(fù)載電壓102(VlMd)和已調(diào)節(jié)的負(fù)載電流103(IlMd)的常規(guī)減壓DC-DC變換器100的電路圖。 在示例照明應(yīng)用中，負(fù)載104可以是光源，比如一個(gè)或者更多個(gè)LED。預(yù)期未調(diào)節(jié)的源電壓 Vstjurre會(huì)在標(biāo)稱值周圍一些相對(duì)小的范圍內(nèi)略微(和隨機(jī))變化；然而在常規(guī)DC-DC變換器配置中，不會(huì)有意變化源電壓Vstjurc^圖1的減壓變換器也普遍稱為“降壓”變換器。DC-DC變換器如圖1的降壓變換器運(yùn)用配置成作為有選擇地允許能量存儲(chǔ)于儲(chǔ)能器件中的已飽和開關(guān)來操作的晶體管或者等效器件(例如參照?qǐng)D1中的晶體管開關(guān)122和電感器124)。雖然圖1將這樣的晶體管開關(guān)圖示為雙極結(jié)晶體管(BJT)，但是場(chǎng)效應(yīng)晶體管(FET)也可以在各種DC-DC變換器實(shí)施方式中用作開關(guān)。借助運(yùn)用這樣的晶體管開關(guān)， DC-DC變換器由于它們的一般功能而也普遍稱為“切換調(diào)節(jié)器”。
具體而言，圖1的電路中的晶體管開關(guān)122操作以在相對(duì)短的時(shí)間間隔內(nèi)在電感器IM兩端周期性地施加未調(diào)節(jié)的DC源電壓112 (Vsource)(在圖1和后續(xù)圖中，除非另有指明，描繪單個(gè)電感器以示意地代表以多種串聯(lián)/并聯(lián)配置中的任何配置布置的一個(gè)或者更多個(gè)實(shí)際電感器以提供所需電感)。在晶體管開關(guān)“接通”或者閉合(即向電感器傳遞源電壓J的間隔期間，電流基于施加的電壓流過電感器，并且電感器在它的磁場(chǎng)中存儲(chǔ)能量。如果電感器電流l·在晶體管開關(guān)閉合時(shí)超過負(fù)載電流IlMd，則能量也存儲(chǔ)于濾波電容器126中。當(dāng)開關(guān)“切斷”或者斷開(即DC源電壓從電感器移開)時(shí)，向負(fù)載102和濾波電容器1 傳送電感器中存儲(chǔ)的能量，該濾波電容器126與電感器IM—起工作以向負(fù)載 102提供相對(duì)平穩(wěn)的DC電壓VlMd(即當(dāng)電感器電流込少于負(fù)載電流Iltjad時(shí)，電容器在電感器儲(chǔ)能周期之間供應(yīng)差值以向負(fù)載提供實(shí)質(zhì)上連續(xù)的能量)。在連續(xù)模式中，未向負(fù)載或者電容器傳送電感器中存儲(chǔ)的所有能量。更具體而言，在圖1中，當(dāng)晶體管開關(guān)122接通時(shí)，在電感器IM兩端施加電壓八 =Vload-Vsource0這一施加的電壓基于關(guān)系\ = L dh/dt使線性增加的電流込流過電感器 (并且流向負(fù)載和電容器)。當(dāng)晶體管開關(guān)122斷開時(shí)，經(jīng)過電感器的電流L繼續(xù)在相同方向上流動(dòng)而“續(xù)流(freewheeling)” 二極管1 現(xiàn)在導(dǎo)通以完成電路。只要電流在流過續(xù)流二極管128，在電感器兩端的電壓\就固定于Vlrad-Vx從而使電感器電流L隨著從電感器的磁場(chǎng)向電容器和負(fù)載提供能量而線性減少。圖2是圖示了圖1的電路在緊接上文描述的切換操作期間的各種信號(hào)波形的圖。常規(guī)DC-DC變換器可以被配置成在普遍稱為“連續(xù)”模式和“不連續(xù)”模式的不同模式中操作。在連續(xù)模式操作中，電感器電流l·在晶體管開關(guān)的相繼切換周期期間保持于零以上，而在不連續(xù)模式中，電感器電流在給定的切換周期開始時(shí)從零開始而在切換周期結(jié)束之前返回到零。為了提供對(duì)圖1的電路的一些簡(jiǎn)化而提供信息的分析，下文的討論考慮連續(xù)模式操作并且假設(shè)如下要素當(dāng)開關(guān)接通(即導(dǎo)通)時(shí)在晶體管開關(guān)兩端無電壓降而在二極管導(dǎo)通電流之時(shí)在續(xù)流二極管1 兩端有可忽略不計(jì)的電壓降。在了解前述內(nèi)容時(shí)，可以借助圖3考察電感器電流在相繼切換周期上的改變。圖3是疊置有在兩個(gè)相繼切換周期內(nèi)基于晶體管開關(guān)122的操作在圖1中所示點(diǎn) Vx的電壓(同樣忽略在續(xù)流二極管1 兩端的任何電壓降)和經(jīng)過感應(yīng)器的電流l·的圖形。在圖3中，水平軸代表時(shí)間t，而完整切換周期由時(shí)間段T代表，其中晶體管開關(guān)“接通” 時(shí)間表示為t。n而開關(guān)“切斷”時(shí)間表示為t。ff(即T = t。n+t。ff)。為求穩(wěn)態(tài)操作，應(yīng)當(dāng)理解，如可以通過指示I。在圖3中觀察到的那樣，在切換周期開始和結(jié)束時(shí)的電感器電流l·實(shí)質(zhì)上相同。因而根據(jù)關(guān)系八=L · dL/dt，在一個(gè)切換周期內(nèi)電流的改變dL為零并且可以由下式給定
V'oad = tM- = D ,
^source T其中D定義為晶體管開關(guān)的“占空比”，或者開關(guān)接通并且允許能量存儲(chǔ)于電感器中的時(shí)間與每個(gè)切換周期比例。根據(jù)前文可見輸出電壓與源電壓之比與D成比例；也就是說，通過變化圖1的電路中的開關(guān)的占空比D，負(fù)載電壓V—可以參照源電壓Vs。_來變化， 但是不能超過源電壓，因?yàn)樽畲笳伎毡菵為1。在裝置100中，負(fù)載104可以是一個(gè)或者更多個(gè)LED，并且LED生成的輻射強(qiáng)度或者亮度與在給定的時(shí)間段內(nèi)與向LED遞送的平均功率成比例。因而，一種用于變化由LED 生成的輻射強(qiáng)度的技術(shù)涉及到調(diào)制向LED遞送的功率。由于功率定義為在給定的時(shí)間段中傳送的能量數(shù)量(即P = dW/dt)，所以向負(fù)載提供的功率P可以表達(dá)為
_9]丄恥)2/，
dt T 2 P “其中f = 1/T是晶體管開關(guān)1 的切換頻率。根據(jù)前文可以理解在電感器124的電感L給定時(shí)可以通過變化切換頻率f和峰值電感器電流Ip中的一個(gè)或者兩個(gè)來調(diào)制向負(fù)載104提供的功率，其中峰值電感器電流Ip取決于晶體管開關(guān)122的占空比D。然而應(yīng)當(dāng)理解，在實(shí)踐中，在頻率與LED亮度之間的關(guān)系可能并非如上述表達(dá)式表明的那樣為線性。 實(shí)際上，隨著切換頻率增加，對(duì)LED的平均電流隨著脈動(dòng)數(shù)量或者峰峰偏移減少而增加。然而隨著平均電流迫近峰值，脈動(dòng)數(shù)量為小，而切換頻率的進(jìn)一步增加可能產(chǎn)生減弱的回報(bào)。因此，如前文提到的那樣，圖1的常規(guī)降壓變換器具體地被配置成向負(fù)載104提供比源電壓更低的電壓VlMd。為了保證如圖1中所示負(fù)載電壓VlMd或者負(fù)載電流Iltjad 的穩(wěn)定性，降壓變換器利用反饋控制電路130控制晶體管開關(guān)122的操作，由此調(diào)節(jié)負(fù)載電壓或者負(fù)載電流。一般而言，可以從DC源電壓或者代之以從另一獨(dú)立功率源獲得用于反饋控制電路130的各種部件的功率。盡管可以調(diào)節(jié)負(fù)載電壓和負(fù)載電流中的一項(xiàng)或者兩項(xiàng)，但是不同類型的負(fù)載本身可以更容易用于電壓調(diào)節(jié)或者電流調(diào)節(jié)。例如考慮LED作為一個(gè)示例負(fù)載，在一些應(yīng)用中可以優(yōu)選調(diào)節(jié)負(fù)載電流而不是負(fù)載電壓(例如由于用于構(gòu)成負(fù)載的不同類型的LED和/或不同數(shù)目和布置的LED的前向電壓不同)。因而主要出于示例目的，圖1中所示反饋控制電路被配置用于對(duì)基于LED的示例負(fù)載的電流調(diào)節(jié)。然而應(yīng)當(dāng)理解，對(duì)于這里討論的任何切換調(diào)節(jié)器電路，可以通過獲得代表負(fù)載電壓和/或負(fù)載電流的一個(gè)或者更多個(gè)適當(dāng)值經(jīng)由反饋控制電路130調(diào)節(jié)負(fù)載電壓和負(fù)載電流中的一項(xiàng)或者兩項(xiàng)。例如在圖1的反饋控制電路130中，可以通過與負(fù)載104串聯(lián)放置電阻相對(duì)小的接地電阻器對(duì)負(fù)載電流Ilrad進(jìn)行采樣?？梢蕴峁┰陔娮杵鱅^sample兩端測(cè)量的電壓 Vsample作為代表負(fù)載電流的向反饋控制電路130的輸入(取而代之，可以通過經(jīng)由與負(fù)載 104并聯(lián)放置的分壓器(未示出)生成電壓Vsample對(duì)負(fù)載電壓力_而不是負(fù)載電流11(^進(jìn)行采樣)。可以使用電壓比較器如運(yùn)算放大器132來對(duì)采樣的電壓Vsample與反饋控制電路 130中的參考電壓Vref進(jìn)行比較。參考電壓V,ef是所需已調(diào)節(jié)的負(fù)載電壓VlMd或者已調(diào)節(jié)的負(fù)載電流Iltjad的穩(wěn)定已縮放表示。運(yùn)算放大器132基于Vsample與V,ef的比較來生成誤差信號(hào)134，并且這一誤差信號(hào)的量值最終控制晶體管開關(guān)122的操作。更具體而言，誤差信號(hào)134適于作為用于脈寬調(diào)制器136的控制電壓，該脈寬調(diào)制器也接收由振蕩器138提供的具有頻率f= 1/T的脈沖流。在常規(guī)DC-DC變換器中，用于脈沖流的示例頻率f包括但不限于從近似50kHz到IOOkHz的范圍。對(duì)于其中負(fù)載包括一個(gè)或者更多個(gè)LED的實(shí)施方式，只要晶體管開關(guān)122的切換頻率大于能夠由人眼檢測(cè)到的切換頻率(例如大于近似100Hz)，則從LED發(fā)射的光可以感知為連續(xù)的。也就是說，LED生成的光的觀察者未感知離散的接通和切斷周期(普遍稱為“閃爍效果”)，而是眼睛的積分功能感知實(shí)質(zhì)上連續(xù)的照射。脈寬調(diào)制器36被配置成使用脈沖流和誤差信號(hào)134兩者以提供對(duì)晶體管開關(guān)122的占空比進(jìn)行控制的接通/切斷控制電壓信號(hào)140。實(shí)質(zhì)上，脈沖流的脈沖充當(dāng)用于使脈寬調(diào)制器136接通晶體管開關(guān)122的“觸發(fā)”，并且誤差信號(hào)134確定晶體管開關(guān)保持接通多久(即確定時(shí)間段t。n的長(zhǎng)度并且因此確定占空比D)。例如，如果誤差信號(hào)134表明采樣的輸出電壓Vsample高于Vref (即誤差信號(hào)134具有相對(duì)更低值)，則脈寬調(diào)制器136被配置成提供“接通”脈沖的持續(xù)時(shí)間相對(duì)更短或者占空比更低的控制信號(hào)140，由此在晶體管開關(guān)122接通之時(shí)向電感器提供相對(duì)更少能量。對(duì)照而言，如果誤差信號(hào)134表明Vsample低于VMf (即誤差信號(hào)具有相對(duì)更高值)，則脈寬調(diào)制器被配置成提供“接通”脈沖的持續(xù)時(shí)間相對(duì)更長(zhǎng)或者占空比更高的控制信號(hào)，由此在晶體管開關(guān)122接通之時(shí)向電感器提供相對(duì)更多能量。因而，通過經(jīng)由誤差信號(hào)134調(diào)制控制信號(hào)140的“接通”脈沖的持續(xù)時(shí)間，負(fù)載電壓VlMd或者負(fù)載電流IlMd由反饋控制電路130 調(diào)節(jié)成近似于所代表的所需負(fù)載電壓或者電流。在比如圖1中所示這樣的常規(guī)降壓變換器中，為了(經(jīng)由對(duì)負(fù)載電壓和/或負(fù)載電流的改變)改變/變化負(fù)載的一個(gè)或者更多個(gè)操作特性，需要訪問反饋控制電路130以調(diào)整參考電壓V,ef，這又造成已調(diào)節(jié)的負(fù)載電流IlMd(或者在適用時(shí)為已調(diào)節(jié)的負(fù)載電壓 Vload)的改變。可以用來改變參考電壓Vref的用戶接口 150可以有助于調(diào)整V&，該用戶接口可以是模擬或者數(shù)字器件，比如電位計(jì)或者數(shù)模變換器(DAC)。當(dāng)然，VlMd或者Iltjad的任何所得改變類似地影響可以包括多個(gè)部件的負(fù)載的所有組成；例如在包括以多種串聯(lián)/并聯(lián)布置中的任何布置互連的多個(gè)LED的基于LED的負(fù)載中，通過改變降壓調(diào)節(jié)器電路的條件(例如改變U來類似地影響各LED的操作電壓和電流。

發(fā)明內(nèi)容
申請(qǐng)人:已經(jīng)認(rèn)識(shí)和理解對(duì)并入切換調(diào)節(jié)器電路的照明裝置的所需光輸出進(jìn)行調(diào)整未必需要訪問反饋控制回路(以便改變Vref)。更一般而言，申請(qǐng)人已經(jīng)認(rèn)識(shí)和理解除了負(fù)載在用作基于LED的照明裝置一部分的切換調(diào)節(jié)器電路(例如降壓調(diào)節(jié)器電路)中的常規(guī)放置之外或者取而代之，這樣的電路的各種電流路徑也可以分別視為適合于容納基于 LED的負(fù)載以便提供一種通用而又簡(jiǎn)易的顏色和/或色溫可變照明裝置。鑒于前文，本公開內(nèi)容涉及用于提供由單個(gè)切換調(diào)節(jié)器電路驅(qū)動(dòng)的一個(gè)或者更多個(gè)LED所發(fā)射的顏色可變或者色溫可變光的發(fā)明方法和裝置。如這里更詳細(xì)討論的那樣，經(jīng)由單個(gè)切換調(diào)節(jié)器電路控制多個(gè)不同光譜的LED提供包括但不限于減少LED驅(qū)動(dòng)電路的復(fù)雜性、尺寸和成本的多個(gè)優(yōu)點(diǎn)。在現(xiàn)有技術(shù)的混色應(yīng)用中，一般需要不同地控制不同光譜的LED以變化由組合光譜產(chǎn)生的光的顏色或者色溫。為此，在常規(guī)實(shí)施方式中通常需要一個(gè)切換調(diào)節(jié)器電路以個(gè)別地變化具有不同光譜的每個(gè)LED或者每組LED。對(duì)照而言，這里公開的各種實(shí)施例允許使用單個(gè)切換調(diào)節(jié)器電路對(duì)具有不同光譜的多個(gè)LED的某種程度的可變控制。在一個(gè)方面中，可以通過變化向切換調(diào)節(jié)器電路施加的源電壓來調(diào)整從并入切換調(diào)節(jié)器電路的照明裝置輸出的光。這樣的系統(tǒng)無需單獨(dú)硬件或者控制布線以與切換調(diào)節(jié)器電路的反饋控制電路進(jìn)行接口以便調(diào)節(jié)光輸出。在根據(jù)這里公開的各種實(shí)施例的方法和裝置的一些示例實(shí)施方式中，不同光譜的LED策略性地放置于降壓調(diào)節(jié)器電路的各種電流支路中以有助于僅通過調(diào)整向切換調(diào)節(jié)器電路供應(yīng)的DC源電壓的電平來調(diào)整向LED提供的相應(yīng)驅(qū)動(dòng)電流并且因此調(diào)整來自組合光譜的光的所得顏色或者色溫。一些實(shí)施例涉及一種運(yùn)用降壓調(diào)節(jié)器電路的照明裝置，該降壓調(diào)節(jié)器電路包括用于導(dǎo)通開關(guān)電流的第一支路、用于導(dǎo)通續(xù)流電流的第二支路和用于導(dǎo)通負(fù)載電流的第三支路。降壓調(diào)節(jié)器電路還包括設(shè)置于降壓調(diào)節(jié)器電路的第一支路和/或第二支路中的至少一個(gè)第一 LED。一些實(shí)施例涉及一種用于控制向降壓調(diào)節(jié)器電路的第一電流支路中的至少一個(gè)第一 LED提供的第一電流和向降壓調(diào)節(jié)器電路的第二電流支路中的至少一個(gè)第二 LED提供的第二電流的方法。該方法設(shè)想變化降壓調(diào)節(jié)器電路的DC源電壓以增加向至少第一LED提供的第一電流的第一量值并且同時(shí)減少向至少一個(gè)第二 LED提供的第二電流的第二量值。一些實(shí)施例涉及一種包括可控DC源、耦合到可控DC源的開關(guān)支路、濾波電路、負(fù)載支路和反饋控制電路的裝置。開關(guān)支路包括至少一個(gè)開關(guān)和至少一個(gè)第一 LED。濾波電路包括耦合到至少一個(gè)開關(guān)的至少一個(gè)電感器、耦合到至少一個(gè)電感器的至少一個(gè)濾波電容器以及耦合到至少一個(gè)電感器和至少一個(gè)濾波電容器的至少一個(gè)第二 LED，其中至少一個(gè)第二 LED形成續(xù)流支路。反饋控制電路被配置成改變至少一個(gè)開關(guān)的占空比以向負(fù)載支路提供已調(diào)節(jié)的電壓或者已調(diào)節(jié)的電流，其中改變至少一個(gè)開關(guān)的占空比更改由至少第一 LED生成的第一種光的第一量值和由至少一個(gè)第二 LED生成的第二種光的第二量值。如這里出于本公開內(nèi)容的目的而使用的那樣，術(shù)語“LED”應(yīng)當(dāng)理解為包括任何電致發(fā)光二極管或者能夠響應(yīng)于電信號(hào)來生成輻射的其它類型的基于載流子注入/結(jié)的系統(tǒng)。因此，術(shù)語LED包括但不限于響應(yīng)于電流來發(fā)光的各種基于半導(dǎo)體的結(jié)構(gòu)、發(fā)光聚合物、有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)、電致發(fā)光條等。具體而言，術(shù)語LED指代可以配置成在紅外光譜、紫外光譜和可見光譜(一般包括從近似400納米到近似700納米的輻射波長(zhǎng))的各種部分中的一個(gè)或者更多個(gè)光譜中生成輻射的所有類型的發(fā)光二極管(包括半導(dǎo)體和有機(jī)發(fā)光二極管)。LED的一些例子包括但不限于各種類型的紅外LED、紫外LED、紅色LED、藍(lán)色LED、綠色LED、黃色LED、琥珀色LED、橙色LED和白色LED (下文進(jìn)一步討論)。也應(yīng)當(dāng)理解可以配置和/或控制LED以生成如下輻射，該輻射具有對(duì)于給定的光譜(窄帶寬、寬帶寬)的各種帶寬(例如半高全寬或者FWHM)和在給定的一般顏色分類內(nèi)的多種主導(dǎo)波長(zhǎng)。例如，配置成生成實(shí)質(zhì)上白光的LED(例如白色LED)的一種實(shí)施方式可以包括分別發(fā)射不同電致發(fā)光光譜的多個(gè)管芯，這些光譜在組合中混合以形成實(shí)質(zhì)上白光。在另一實(shí)施方式中，白光LED可以與將具有第一光譜的電致發(fā)光轉(zhuǎn)換成不同第二光譜的磷光體材料相關(guān)聯(lián)。在這一實(shí)施方式的一個(gè)例子中，波長(zhǎng)相對(duì)短并且?guī)捁庾V相對(duì)窄的電致發(fā)光“抽運(yùn)”磷光體材料，該材料又輻射光譜更寬些的更長(zhǎng)波長(zhǎng)輻射。
也應(yīng)當(dāng)理解術(shù)語LED并不限制LED的物理和/或電封裝類型。例如，如上文討論的那樣，LED可以指代具有多個(gè)管芯的單個(gè)發(fā)光器件，這些管芯被配置成分別發(fā)射不同輻射光譜(例如可以個(gè)別可控或者可以個(gè)別不可控)。LED也可以與視為L(zhǎng)ED (例如一些類型的白色LED)完整一部分的磷光體關(guān)聯(lián)。一般而言，術(shù)語LED可以指代封裝的LED、未封裝的 LED、表面裝配LED、板上芯片LED、T封裝裝配LED、徑向封裝LED、功率封裝LED、包括一些類型的套裝和/或光學(xué)元件(例如擴(kuò)散透鏡)的LED等。術(shù)語“光源”應(yīng)當(dāng)理解為指代多種輻射源中的任何一種或者多種，這些輻射源包括但不限于基于LED的源(包括一個(gè)或者更多個(gè)如上文限定的LED)、白熾源(例如白熾燈、鹵素?zé)?、熒光源、磷光源、高強(qiáng)度放電源(例如鈉蒸汽、汞蒸汽和金屬鹵化物燈)、激光器、其它類型的電致發(fā)光源、熱致發(fā)光源(例如火焰)、蠟燭發(fā)光源(例如汽燈罩、碳弧輻射源)、 光致發(fā)光源(例如氣態(tài)放電源)、使用電子飽和的陰極發(fā)光源、電致發(fā)光源、結(jié)晶發(fā)光源、動(dòng)致發(fā)光源、熱致發(fā)光源、摩擦發(fā)光源、聲納發(fā)光源、無線電發(fā)光源和發(fā)光聚合物。給定的光源可以被配置成在可見光譜內(nèi)、在可見光譜以外或者其組合中生成電磁輻射。因此，術(shù)語“光”和“輻射”在這里可互換使用。此外，光源可以包括一個(gè)或者更多個(gè)濾波器(例如濾色器)、透鏡或者其它光學(xué)部件作為整體部件。也應(yīng)當(dāng)理解可以配置光源用于包括但不限于指示、顯示和/或照射的多種應(yīng)用。“照射源”是具體配置成生成強(qiáng)度足以有效照射內(nèi)部或者外部空間的輻射的光源。在這一情形中，“強(qiáng)度足以”指代在空間或者環(huán)境中生成的在可見光譜中的足以提供環(huán)境照射的輻射功率(單位“流明”通常用來代表在輻射功率或者“發(fā)光通量”方面在所有方向上從光源輸出的總光輸出)(即可以被間接地感知并且可以例如在被整體或者部分地感知之前從多種居間表面中的一個(gè)或者更多個(gè)表面反射的光)。術(shù)語“光譜”應(yīng)當(dāng)理解為指代由一個(gè)或者更多個(gè)光源產(chǎn)生的任何一個(gè)或者更多個(gè)頻率(或者波長(zhǎng))的輻射。因而，術(shù)語“光譜”指代不僅在可見光范圍中的頻率(或者波長(zhǎng)) 而且指代在紅外、紫外和整個(gè)電磁光譜的其它區(qū)域中的頻率(或者波長(zhǎng))。給定的光譜也可以具有相對(duì)窄的帶寬(例如具有實(shí)質(zhì)上很少頻率或者波長(zhǎng)成分的FWHM)或者相對(duì)寬的帶寬 (具有各種相對(duì)強(qiáng)度的若干頻率或者波長(zhǎng)成分)。也應(yīng)當(dāng)理解給定的光譜可以是兩個(gè)或者更多其它光譜的混合(例如，混合分別從多個(gè)光源發(fā)射的輻射)結(jié)果。出于本公開內(nèi)容的目的，術(shù)語“顏色，，與術(shù)語“光譜”可互換使用。然而，術(shù)語“顏色” 一般用來主要指代可由觀察者感知的輻射性質(zhì)(盡管這一用法并不限制這一術(shù)語的范圍)。因而，術(shù)語“不同顏色”暗指具有不同波長(zhǎng)成分和/或帶寬的多個(gè)光譜。也應(yīng)當(dāng)理解 術(shù)語“顏色”可以與白光和非白光兩者結(jié)合使用。術(shù)語“色溫”這里一般與白光結(jié)合使用，但是這一用法并不限制這一術(shù)語的范圍。 色溫實(shí)質(zhì)上指代白光的特定顏色內(nèi)容或者濃淡(shade)(例如泛紅、泛藍(lán))。常規(guī)地根據(jù)輻射與給定的輻射樣本實(shí)質(zhì)上相同的光譜的黑體輻射體以開爾文度(K)為單位的溫度來表征討論的輻射樣本的色溫。黑體輻射體色溫一般落入從近似700K度(通常視為人眼的第一可見光)到10，000K度以上的范圍內(nèi)；一般在1500-2000K度以上的色溫感知白光。更低色溫一般表明具有更明顯紅色成分或者“更暖感覺”的白光，而更高色溫一般表明具有更明顯藍(lán)色成分或者“更冷感覺”的白光。舉例而言，火具有近似1，800K度的色溫，常規(guī)白熾燈泡具有近似2，848Κ度的色溫，清晨日光具有近似3，000Κ度的色溫，而陰天正午天空具有近似10，000K度的色溫。在色溫近似為3，000K度的白光之下查看的彩色圖像具有相對(duì)泛紅色調(diào)，而在色溫近似為10，000K度的白光之下查看的相同彩色圖像具有相對(duì)泛藍(lán)色調(diào)。術(shù)語“照明器具”在這里用來指代一個(gè)或者更多個(gè)照明單元在特定外型規(guī)格、組件或者封裝中的實(shí)施方式或者布置。術(shù)語“照明單元”在這里用來指代包括相同或者不同類型的一個(gè)或者更多個(gè)光源的裝置。給定的照明單元可以具有多種光源裝配布置、罩/殼布置和形狀和/或電和機(jī)械連接配置中的任一種。此外，給定的照明單元可選地可以與涉及光源操作的各種其它部件(例如控制電路)關(guān)聯(lián)(例如包括這些部件、耦合到這些部件和 /或與這些部件一起封裝)?！盎贚ED的照明單元”指代單獨(dú)地或者與其它非基于LED的光源組合地包括如上文討論的一個(gè)或者更多個(gè)基于LED的光源的照明單元?！岸嗤ǖ馈闭彰鲉卧复ㄈ缦禄贚ED或者非基于LED的照明單元，該照明單元包括配置成分別生成不同光譜的輻射的至少兩個(gè)光源，其中各不同源光譜可以稱為多通道照明單元的“通道”。術(shù)語“控制器”這里一般用來描述與一個(gè)或者更多個(gè)光源的操作有關(guān)的各種裝置。 可以用多種方式(比如用專用硬件)實(shí)施控制器以執(zhí)行這里討論的各種功能?！疤幚砥鳌笔侨缦驴刂破鞯囊粋€(gè)例子，該控制器運(yùn)用可以使用軟件(例如微代碼)來編程以執(zhí)行這里討論的各種功能的一個(gè)或者更多個(gè)微處理器?？刂破骺梢杂锰幚砥骰蛘卟挥锰幚砥鱽韺?shí)施并且也可以實(shí)施為用于執(zhí)行一些功能的專用硬件和用于執(zhí)行其它功能的處理器(例如一個(gè)或者更多個(gè)已編程微處理器和關(guān)聯(lián)電路)的組合?？梢栽诒竟_內(nèi)容的各種實(shí)施例中運(yùn)用的控制器部件的例子包括但不限于常規(guī)微處理器、專用集成電路(ASIC)和現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(FPGA)。在各種實(shí)施方式中，處理器或者控制器可以與一個(gè)或者更多個(gè)存儲(chǔ)介質(zhì)(這里統(tǒng)稱為“存儲(chǔ)器”，例如易失性和非易失性計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器，比如RAM、PROM、EPROM和EEPR0M、軟盤、緊致盤、光盤、磁帶等)關(guān)聯(lián)。在一些實(shí)施方式中，存儲(chǔ)介質(zhì)可以用一個(gè)或者更多個(gè)程序來編碼，該程序在執(zhí)行于一個(gè)或者更多個(gè)處理器和/或控制器上時(shí)執(zhí)行這里討論的功能中的至少一些功能。各種存儲(chǔ)介質(zhì)可以固定于處理器或者控制器內(nèi)或者各種存儲(chǔ)介質(zhì)可以是可運(yùn)送的，從而存儲(chǔ)于其上的一個(gè)或者更多個(gè)程序可以加載到處理器或者控制器中以便實(shí)施這里討論的本發(fā)明的各種方面。術(shù)語“程序”或者“計(jì)算機(jī)程序”在這里廣義地用來指代可以用來對(duì)一個(gè)或者更多個(gè)處理器或者控制器進(jìn)行編程的任何類型的計(jì)算機(jī)代碼(例如軟件或者微代碼)。術(shù)語“可尋址”這里用來指代如下設(shè)備(例如一般而言為光源、照明單元或者器具、與一個(gè)或者更多個(gè)光源或者照明單元關(guān)聯(lián)的控制器或者處理器、其它非照明有關(guān)設(shè)備等)，該設(shè)備被配置成接收去往多個(gè)設(shè)備(包括它本身)的信息(例如數(shù)據(jù))并且有選擇地回應(yīng)去往它的特定信息。術(shù)語“可尋址”經(jīng)常與其中多個(gè)設(shè)備經(jīng)由一些通信介質(zhì)來耦合在一起的聯(lián)網(wǎng)環(huán)境(或者“網(wǎng)絡(luò)”，下文進(jìn)一步討論)結(jié)合使用。在一種網(wǎng)絡(luò)實(shí)施方式中，耦合到網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)或者更多個(gè)設(shè)備可以適于作為用于耦合到網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)或者更多個(gè)其它設(shè)備的控制器(例如以主/從關(guān)系)。在另一實(shí)施方式中， 聯(lián)網(wǎng)環(huán)境可以包括配置成控制耦合到網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)或者更多個(gè)設(shè)備的一個(gè)或者更多個(gè)專用控制器。一般而言，耦合到網(wǎng)絡(luò)的多個(gè)設(shè)備各自可以有權(quán)訪問存在于通信介質(zhì)上的數(shù)據(jù)；然而，給定的設(shè)備可以是“可尋址”的，因?yàn)樗慌渲贸衫缁谙蛩峙涞囊粋€(gè)或者更多個(gè)特定標(biāo)識(shí)符(例如“地址”)來與網(wǎng)絡(luò)有選擇地交換數(shù)據(jù)(即從網(wǎng)絡(luò)接收數(shù)據(jù)和/或向網(wǎng)絡(luò)發(fā)送數(shù)據(jù))。如這里使用的術(shù)語“網(wǎng)絡(luò)”指代有助于在任何兩個(gè)或者更多個(gè)設(shè)備之間和/或在耦合到網(wǎng)絡(luò)的多個(gè)設(shè)備之間傳送信息(例如用于設(shè)備控制、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)交換等)的對(duì)兩個(gè)或者更多設(shè)備(包括控制器或者處理器)的任何互連。如應(yīng)當(dāng)理解的那樣，適合于互連多個(gè)設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)的各種實(shí)施方式可以包括多種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲械娜魏尉W(wǎng)絡(luò)拓?fù)洳⑶疫\(yùn)用多種通信協(xié)議中的任何通信協(xié)議。此外，在根據(jù)本公開內(nèi)容的各種網(wǎng)絡(luò)中，在兩個(gè)設(shè)備之間的任何一個(gè)連接可以代表在兩個(gè)系統(tǒng)之間的專用連接或者代之以非專用連接。除了載有去往兩個(gè)設(shè)備的信息之外，這樣的非專用連接還可以載有未必去往兩個(gè)設(shè)備中的任一設(shè)備的信息 (例如開放式網(wǎng)絡(luò)連接)。如這里使用的術(shù)語“用戶接口”指代在人類用戶或者操作者與一個(gè)或者更多個(gè)設(shè)備之間的實(shí)現(xiàn)在該用戶和設(shè)備之間通信的接口?？梢栽诒竟_內(nèi)容的各種實(shí)施方式中運(yùn)用的用戶接口的例子包括但不限于開關(guān)、電位計(jì)、按鈕、轉(zhuǎn)盤、滑塊、鼠標(biāo)、鍵盤、鍵區(qū)、各種類型的游戲控制器(例如操縱桿)、軌跡球、顯示屏、各種類型的圖形用戶接口(GUI)、觸屏、麥克風(fēng)和可以接收某一形式的由人類生成的刺激并且響應(yīng)于該刺激來生成信號(hào)的其它類型的傳感器。應(yīng)當(dāng)理解前述概念和下文更詳細(xì)討論的附加概念的所有組合(倘若這樣的概念并非互不一致)設(shè)想為這里公開的發(fā)明主題內(nèi)容一部分。具體地，出現(xiàn)在本公開內(nèi)容的末尾的所要求保護(hù)的主題的所有組合被設(shè)想為這里公開的發(fā)明主題的一部分。也應(yīng)當(dāng)理解 也可以在通過引用結(jié)合于此的任何公開內(nèi)容中出現(xiàn)的這里明確運(yùn)用的術(shù)語應(yīng)當(dāng)賦以與這里公開的特定概念最一致的含義。


在附圖中，相似參考標(biāo)號(hào)在所有不同視圖中一般指代相同部分。另外，附圖未必按照比例繪制，一般代之以著重于圖示本發(fā)明的原理。圖1是常規(guī)減壓或者“降壓”型DC-DC變換器的電路圖；圖2是圖示了與圖1的DC-DC變換器關(guān)聯(lián)的各種操作信號(hào)的圖；圖3是具體地圖示了在圖1的變換器中的兩個(gè)相繼切換操作期間電感器電流比對(duì)參照接地向電感器的一個(gè)端子的施加電壓的圖；圖4A是根據(jù)本發(fā)明一些實(shí)施例的在切換調(diào)節(jié)器電路的三個(gè)支路中有LED的照明裝置的電路圖；圖4B是根據(jù)本發(fā)明一些實(shí)施例的當(dāng)在圖4A的開關(guān)支路中的LED為紅色LED、在續(xù)流支路中的LED為藍(lán)色LED而在負(fù)載支路中的LED為白色LED時(shí)的仿真結(jié)果圖；圖4C是根據(jù)本發(fā)明一些實(shí)施例的當(dāng)在圖4A的開關(guān)支路中的LED為藍(lán)色LED、在續(xù)流支路中的LED為紅色LED而在負(fù)載支路中的LED為白色LED時(shí)的仿真結(jié)果圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明一些實(shí)施例的在切換調(diào)節(jié)器電路的開關(guān)支路和續(xù)流支路中有 LED的照明裝置的電路圖；圖6A是根據(jù)本發(fā)明一些實(shí)施例的在切換調(diào)節(jié)器電路的開關(guān)支路和負(fù)載支路中有 LED的照明裝置的電路圖6B是根據(jù)本發(fā)明一些實(shí)施例的當(dāng)在圖6A的開關(guān)支路中的LED為紅色LED時(shí)的仿真結(jié)果圖；圖7是根據(jù)本發(fā)明一些實(shí)施例的在切換調(diào)節(jié)器電路的續(xù)流支路和負(fù)載支路中有 LED的替代照明裝置的電路圖；并且圖8是根據(jù)本發(fā)明一些實(shí)施例的具有如下用戶接口的照明裝置的電路圖，該用戶接口用于同時(shí)修改向切換調(diào)節(jié)器電路供應(yīng)的源電壓和在反饋控制電路中的參考電壓。
具體實(shí)施例方式常規(guī)切換調(diào)節(jié)器電路向一個(gè)或者更多個(gè)負(fù)載(例如一個(gè)或者更多個(gè)LED)提供已調(diào)節(jié)的電壓或者電流以提供實(shí)質(zhì)上穩(wěn)定的操作功率。然而，并入常規(guī)切換調(diào)節(jié)器電路的照明裝置可能在它提供可變光輸出范圍(包括顏色或者色溫可變控制)的能力上受限；通常， 使用單個(gè)調(diào)節(jié)器電路不能實(shí)現(xiàn)這樣的顏色或者色溫可變控制。另外，變化由構(gòu)成常規(guī)切換調(diào)節(jié)器電路的負(fù)載的一個(gè)或者更多個(gè)LED發(fā)射的光輸出一般需要附加硬件和/或控制布線以提供對(duì)調(diào)節(jié)器電路的反饋控制電路的訪問(以調(diào)整用于反饋控制電路的參考電壓并且因此調(diào)整切換調(diào)節(jié)器電路的占空比)。盡管有前述限制，申請(qǐng)人仍然已經(jīng)認(rèn)識(shí)和理解可以修改常規(guī)切換調(diào)節(jié)器電路以在調(diào)節(jié)器電路的不同電流路徑或者支路中策略性地插入一個(gè)或者更多個(gè)LED，由此提供對(duì)相應(yīng)不同電流支路中的LED提供的電流數(shù)量上的某一程度的相異控制。廣而言之，根據(jù)這里公開的概念，示例負(fù)載如一個(gè)或者更多個(gè)LED可以放置于切換調(diào)節(jié)器電路的常規(guī)地不會(huì)用來向負(fù)載提供功率的一個(gè)或者更多個(gè)電流支路中，從而仍然為基于LED的照明裝置提供各種優(yōu)點(diǎn)。例如，這里公開的一些實(shí)施例和實(shí)施方式涉及用于僅通過變化向電路提供功率的 DC源電壓的電平來更改向設(shè)置于單個(gè)切換調(diào)節(jié)器電路的不同支路中的不同光譜的LED提供的驅(qū)動(dòng)電流的方法和裝置。DC源電壓可以由DC功率源提供，或者DC源電壓可以由電路元件的任何其它適當(dāng)組合(比如耦合到整流器和濾波器的AC線電壓以用于將線電壓與DC 輸出電壓隔離)提供。圖4A圖示了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的包括降壓型切換調(diào)節(jié)器電路205的基于LED 的照明裝置200。盡管圖4A中所示降壓調(diào)節(jié)器電路205在某些明顯方面上不同于圖IA中所示常規(guī)降壓調(diào)節(jié)器，但是降壓調(diào)節(jié)器電路205的一般功能類似于上文結(jié)合圖1討論的一般功能。在圖4A的裝置中，降壓調(diào)節(jié)器電路包括至少三個(gè)電流支路。出于本討論的目的， “負(fù)載支路”指代如下第一支路160，操作性負(fù)載將常規(guī)地放置于該第一支路中，向該第一支路施加負(fù)載電壓％_并且負(fù)載電流Iltjad流過該第一支路?！伴_關(guān)支路”指代電路205的在晶體管開關(guān)122與包括電感器IM和濾波電容器1 的LC電路之間的第二支路170。電流 Is在晶體管開關(guān)122閉合(導(dǎo)通)時(shí)流過開關(guān)支路?！袄m(xù)流支路”指代電路205的如下第三支路180，續(xù)流二極管在常規(guī)降壓調(diào)節(jié)器(參見圖1)中通常放置于該第三支路中。雖然負(fù)載在常規(guī)切換調(diào)節(jié)器中通常放置到其中的電流支路這里稱為“負(fù)載支路”， 但是本發(fā)明的各種實(shí)施例除了在負(fù)載支路160中的一個(gè)或者更多個(gè)負(fù)載之外或者取而代之還設(shè)想在開關(guān)支路170和續(xù)流支路180中的一個(gè)或者兩個(gè)支路中放置一個(gè)或者更多個(gè)可操作負(fù)載，比如LED。
更具體而言，申請(qǐng)人已經(jīng)認(rèn)識(shí)和理解雖然放置于降壓調(diào)節(jié)器電路的負(fù)載支路中的負(fù)載具有實(shí)質(zhì)上不受源電壓Vstjurre的相對(duì)少量變化所影響的已調(diào)節(jié)的電壓或者電流，但是放置于該電路的其它電流支路中的負(fù)載在降壓變換器操作于連續(xù)模式中時(shí)依賴于源電壓的電平。例如，在開關(guān)支路中的時(shí)間平均電流<<IS>>與源電壓vs。_成反比，而在續(xù)流支路中的時(shí)間平均電流<<IF》與源電壓ν_。ε成正例。降壓調(diào)節(jié)器的這一特點(diǎn)可以在照明裝置中用來通過在切換調(diào)節(jié)器電路的開關(guān)支路、負(fù)載支路和續(xù)流支路中的至少兩個(gè)支路中策略性地插入光譜不同的多個(gè)LED來產(chǎn)生由照明裝置發(fā)射的顏色或者色溫可變光。例如，圖4A的照明裝置還包括在開關(guān)支路170中的一個(gè)或者更多個(gè)第一 LED 210(其中向第一 LED 210提供第一驅(qū)動(dòng)電流Is)、在續(xù)流支路180中的一個(gè)或者更多個(gè)第二 LED 220(其中向第二 LED 220提供第二驅(qū)動(dòng)電流IF)和在負(fù)載支路160中的一個(gè)或者更多個(gè)第三LED230(其中向第三LED 203提供第三驅(qū)動(dòng)電流IlMd)。雖然為求簡(jiǎn)化而在圖4A中的降壓變換器電路的各支路中示出了僅一個(gè)LED，但是應(yīng)當(dāng)理解該裝置可以在一些或者所有電流支路中包括多個(gè)LED并且可以以多種串聯(lián)、并聯(lián)、串聯(lián)-并聯(lián)布置中的任何布置互連多個(gè)LED，從而向在給定的支路中的各種LED供應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電流足以提供所需照明效果。在一個(gè)方面中，可以通過在比常規(guī)降壓調(diào)節(jié)器中通常設(shè)想的范圍更大的范圍上有意地變化向降壓調(diào)節(jié)器電路供應(yīng)的DC源電壓Vs。urce來以圖4A的照明裝置實(shí)現(xiàn)可變光輸出。 各種實(shí)施例設(shè)想的V_,。e電壓范圍為負(fù)載電壓IlMd的1. 11-10倍級(jí)，這適應(yīng)10至90%的占空比。然而，電壓范圍主要基于所選電路部件的電壓額定值而受限，并且可以選擇用于電感器的電感值以允許任何所需電壓范圍。在各種實(shí)施例中，如下文進(jìn)一步討論的那樣，模擬或者數(shù)字用戶接口 610如電位計(jì)或者DAC可以用來在如下指定的操作范圍內(nèi)調(diào)整源電壓 ν·。ε，該操作范圍適合于引起從照明裝置發(fā)射的光的所需顏色或者色溫改變。在圖4Α的裝置中，反饋控制電路130可以用來控制晶體管開關(guān)122的一個(gè)或者更多個(gè)操作特性以向LED 230提供已調(diào)節(jié)的負(fù)載電流IlMd。例如，如上文結(jié)合圖1討論的那樣，可以通過隨著檢測(cè)到負(fù)載電流的變化而控制晶體管開關(guān)122的切換頻率或者占空比來調(diào)節(jié)向LED 230供應(yīng)的電流IlMd?？梢孕?zhǔn)這里公開的各種照明裝置以針對(duì)在反饋控制電路130中參考電壓建立設(shè)置點(diǎn)，該設(shè)置點(diǎn)用來與采樣的負(fù)載電流IlMd進(jìn)行比較。用于設(shè)置參考電壓的標(biāo)準(zhǔn)可以依賴于特定照明應(yīng)用，因?yàn)閰⒖茧妷旱脑O(shè)置點(diǎn)可以針對(duì)在降壓調(diào)節(jié)器電路的各種支路中的LED限定靈敏度范圍。具體而言，可以對(duì)于為參考電壓確定設(shè)置點(diǎn)(該設(shè)置點(diǎn)最終規(guī)定已調(diào)節(jié)的負(fù)載電流)起作用的一些因素包括但不限于在降壓調(diào)節(jié)器電路的各支路中的LED的數(shù)目和類型。 例如，在驅(qū)動(dòng)電流為20mA時(shí)，紅色LED的前向電壓(例如1. 8V_2. 2V)為藍(lán)色LED的前向電壓(例如3.6V-4V)的近似一半。因此，在降壓調(diào)節(jié)器電路的各種支路中的不同類型的LED 的數(shù)目和布置的組合與所需照明效果的預(yù)期一起可以規(guī)定如何配置反饋控制電路130以實(shí)現(xiàn)所需照明效果。如前文討論的那樣，對(duì)于在連續(xù)模式中操作的降壓調(diào)節(jié)器電路，負(fù)載電壓Vltjad與源電壓之比根據(jù)下式與晶體管開關(guān)的占空比有關(guān)^ = ^ =
source其中D是晶體管開關(guān)的占空比，t。n是開關(guān)導(dǎo)通的時(shí)間量，并且T是一個(gè)切換時(shí)段的時(shí)間(即T = t。n+t。ff)。如根據(jù)上述關(guān)系和圖4A應(yīng)當(dāng)理解的那樣，對(duì)于在續(xù)流支路180中的LED，向續(xù)流LED 220遞送的時(shí)間平均電流<<If》依賴于晶體管開關(guān)122的占空比。更具體而言，隨著源電壓Vswra增加，反饋控制電路130向晶體管開關(guān)122發(fā)送控制信號(hào)140以減少它的占空比(通過減少t。n)以維持恒定負(fù)載電流IlMd。由于續(xù)流LED 220在晶體管開關(guān)未導(dǎo)通時(shí)的部分切換周期(即在t。ff期間)期間激活，所以源電壓ν·。ε的增加引起占空比的減少(即t。ff增加)，這又造成向調(diào)節(jié)器電路的續(xù)流支路中的LED 220遞送更多功率。對(duì)照而言，對(duì)于在開關(guān)支路170中的LED，向開關(guān)LED 210遞送的功率與源電壓 V·。^成反比。因此當(dāng)源電壓Vs。_增加時(shí)，晶體管開關(guān)122的占空比減少，并且因此導(dǎo)通時(shí)間(t。n)減少。開關(guān)導(dǎo)通時(shí)間t。n的減少造成向開關(guān)LED 210提供的時(shí)間平均電流<<IS》 減少從而造成供給開關(guān)LED的功率減少。因此，通過增加源電壓Vswra，向開關(guān)支路170中的LED提供的功率減少，向續(xù)流支路180中的LED提供的功率增加，而向負(fù)載電路160中的 LED提供的功率由于降壓調(diào)節(jié)器電路供應(yīng)的已調(diào)節(jié)的負(fù)載電流IlMd而保持相對(duì)不變。反言之，如果源電壓Vsource減少，則向開關(guān)支路中的LED提供的功率增加，而向續(xù)流支路中的LED 提供的功率減少。在源電壓與開關(guān)支路170和續(xù)流支路180中的時(shí)間平均驅(qū)動(dòng)電流之間的前述關(guān)系分別至少部分地依賴于在連續(xù)模式中操作的降壓調(diào)節(jié)器電路。如先前所述，常規(guī)降壓調(diào)節(jié)器電路可以在連續(xù)模式或者不連續(xù)模式中操作。如圖3中所示，在連續(xù)模式期間，流過電感器1 的電流在晶體管開關(guān)122的切換周期之間未降至零。對(duì)照而言，如果晶體管開關(guān)122 的占空比很低使得t。ff比t。n長(zhǎng)得多，則在晶體管開關(guān)122閉合時(shí)僅少量能量存儲(chǔ)于電感器 124中，并且這一能量可以在晶體管開關(guān)122斷開時(shí)迅速耗散，從而允許流過電感器124的電流在切換周期的“切斷”部分期間降至零并且造成調(diào)節(jié)器電路在不連續(xù)模式中操作。如果切換調(diào)節(jié)器電路在不連續(xù)模式中操作，則在續(xù)流支路180中的電流可以在時(shí)段t。ff期間降至零。因而，向續(xù)流LED 220提供的大量驅(qū)動(dòng)電流在部分切換周期期間的這一缺乏可能造成在續(xù)流支路180中的LED的不可預(yù)測(cè)或者所不希望的性能。通過在圖4A中所示降壓調(diào)節(jié)器電路的開關(guān)支路170、續(xù)流支路180和負(fù)載支路 160中的兩個(gè)或者更多支路中放置生成不同光譜的輻射的LED，可以使用單個(gè)調(diào)節(jié)器電路來實(shí)現(xiàn)顏色和/或色溫可變的照明效果。例如在一個(gè)示例實(shí)施例中，在負(fù)載支路中的LED 230可以發(fā)射實(shí)質(zhì)上白光，在開關(guān)支路中的LED 210可以發(fā)射實(shí)質(zhì)上紅光，而在續(xù)流支路中的LED 220可以發(fā)射實(shí)質(zhì)上藍(lán)光。更具體而言，如果一個(gè)或者更多個(gè)紅色LED放置于開關(guān)支路中而一個(gè)或者更多個(gè)藍(lán)色LED放置于續(xù)流支路中，則源電壓Vsource的增加造成晶體管開關(guān)122的占空比的對(duì)應(yīng)減少。這一占空比減少引起向續(xù)流LED 220遞送的功率增加(更多藍(lán)光)和向開關(guān)LED 210 遞送的功率減少(更少紅光)，從而造成感知從照明裝置200輸出的組合光的色溫增加。也就是說，可以感知照明裝置200的組合光輸出具有更冷色溫，該更冷色溫具有更多藍(lán)光譜的內(nèi)容。圖4B示出了通過示范相關(guān)色溫(CCT)如何根據(jù)源電壓Vswrce(圖4B中的Vin)而改變來示出與這一實(shí)施例對(duì)應(yīng)的仿真結(jié)果。由于平均開關(guān)路徑電流隨著輸入電壓增加而減少并且平均續(xù)流二極管路徑電流隨著輸入電壓增加而增加，所以從照明裝置輸出的光在源電壓增加時(shí)看來更少紅色或者更冷，而具有更高的CCT。在另一實(shí)施例中，在開關(guān)支路和續(xù)流支路中的LED的顏色可以顛倒，從而在開關(guān)支路中的LED 210發(fā)射實(shí)質(zhì)上藍(lán)光而在續(xù)流支路中的LED 220發(fā)射實(shí)質(zhì)上紅光。在這些實(shí)施例中的任一實(shí)施例中，變化源電壓Vstjurre可以具有改變由在相應(yīng)支路中的LED生成的組合光譜(當(dāng)存在時(shí))產(chǎn)生的從照明裝置200發(fā)射的大體上白光的感知色溫這一效果。更具體而言，在這一實(shí)施例中，在這一例子中的源電壓Vstjurre的減少造成晶體管開關(guān)122的占空比對(duì)應(yīng)增加和感知從照明裝置200發(fā)射的組合白光的色溫的減少，這是因?yàn)橄蜷_關(guān)支路170中的紅色LED遞送的功率增加并且向續(xù)流支路180中的藍(lán)色LED遞送的功率減少。圖4C示出了通過示范相關(guān)色溫(CCT)如何根據(jù)源電壓Vs。urce(圖4C中的Vin)而改變來示出與這一實(shí)施例對(duì)應(yīng)的仿真結(jié)果。由于平均開關(guān)路徑電流隨著輸入電壓增加而減少并且平均續(xù)流二極管路徑電流隨著輸入電壓增加而增加，所以從照明裝置輸出的光在源電壓增加時(shí)看來更多紅色或者更暖，而具有更低的CCT。雖然結(jié)合圖4A的裝置已經(jīng)僅討論了發(fā)射紅、藍(lán)或者白光的LED，但是應(yīng)當(dāng)容易理解具有多種輸出光譜的LED可以以任何組合使用于裝置的不同支路中，并且本發(fā)明實(shí)施例的方面就這一點(diǎn)而言不受限制。例如，在負(fù)載支路中的LED可以包括紅色LED、藍(lán)色LED 和綠色LED的組合，并且當(dāng)串接地激活負(fù)載LED的組合時(shí)，負(fù)載LED看來發(fā)射實(shí)質(zhì)上白光。在另一實(shí)施例中，如圖5中所示照明裝置300可以包括在降壓調(diào)節(jié)器電路205的開關(guān)支路中的具有至少一個(gè)第一顏色的LED 210和在續(xù)流支路180中的具有至少一個(gè)第二顏色的LED 220。在這一實(shí)施例中，負(fù)載電阻器310或者任何其它適當(dāng)負(fù)載元件可以插入于負(fù)載支路中而不是如圖4A中所示插入LED 230。為了保證降壓變換器的恰當(dāng)工作，電阻負(fù)載可以具有用于保證電感器1 總是載有電流(即維持連續(xù)模式)的標(biāo)稱值?？梢酝ㄟ^考慮所需輸入電壓以及經(jīng)過開關(guān)支路和續(xù)流支路的電流來確定電阻負(fù)載的標(biāo)稱值。例如在希望使用12V的標(biāo)稱DC源電壓Vstjuree向開關(guān)LED 210和續(xù)流LED 220中的各LED提供500mA 的平均電流的一個(gè)實(shí)施例中，反饋控制電路130可以被配置成以50 %的占空比操作晶體管開關(guān)122(提供6V DC輸出)。在這一例子中，用于LED的所需輸出電流為2X 500mA= IA 輸出電流，并且負(fù)載電阻器310的標(biāo)稱值可以是6V/1A = 6歐姆，這將耗散僅6瓦特的功率。 如果流過電感器124的電流不連續(xù)，則負(fù)載電壓Vload或者負(fù)載電流Iltjad的有效調(diào)節(jié)可能變得更差或者不可能，并且因此可能對(duì)于一些應(yīng)用不可接受。在圖5的示例實(shí)施例中，開關(guān)LED 210可以具有第一顏色而續(xù)流LED 220可以具有第二顏色。例如對(duì)于常用陰極雙色的綠色-紅色LED，紅色LED可以連接于開關(guān)支路170 中作為L(zhǎng)ED 210，而綠色LED可以連接于續(xù)流支路180中作為L(zhǎng)ED 220。如上文所述，當(dāng)晶體管開關(guān)122的占空比由反饋控制電路130自動(dòng)調(diào)整以向負(fù)載隊(duì)遞送已調(diào)節(jié)的電流IlMd時(shí)， 向開關(guān)支路170和續(xù)流支路180中的各LED遞送的功率是向電路提供的源電壓V_,。e的函數(shù)。在圖5中的電路的一個(gè)示例操作例子中，如果源電壓Vswra為負(fù)載電壓VlMd的兩倍，則晶體管開關(guān)的占空比為50%，并且向開關(guān)支路170和續(xù)流支路180中的各LED遞送的功率近似相等(因?yàn)閠。n=t。ff)。在這一實(shí)例中，當(dāng)向開關(guān)支路170中的紅色LED和續(xù)流支路180中的綠色LED遞送基本上相等的功率時(shí)，感知的來自照明裝置300的組合光為橙色。 然而隨著源電壓Vstjurre增加，反饋控制電路130向晶體管開關(guān)122提供控制信號(hào)以減少它的占空比(即減少t。n)以維持穩(wěn)定負(fù)載電壓VlMd或者負(fù)載電流IlMd。晶體管開關(guān)122的占空比減少對(duì)開關(guān)支路170和續(xù)流支路180中的LED具有相反效果。向開關(guān)LED 210遞送的功率隨著t。n減少而減少從而造成從開關(guān)LED210發(fā)射強(qiáng)度更少的紅光。對(duì)照而言，向續(xù)流 LED 220遞送的功率隨著t。n減少(和t。ff增加)而增加，從而造成從續(xù)流LED 220發(fā)射強(qiáng)度更多的綠光。因此，在增加源電壓時(shí)從照明裝置300發(fā)射的所得感知的組合光由于在開關(guān)支路170和續(xù)流支路180中的LED所發(fā)射的混合光譜(當(dāng)存在時(shí))而看來以綠色為主。 對(duì)照而言，減少源電壓Vstjurre造成感知如下色改變，其中組合的光輸出看來以紅色為主。應(yīng)當(dāng)容易理解根據(jù)所需照明效果可以將任何適當(dāng)顏色的LED用于照明裝置300 中的開關(guān)LED 210和續(xù)流LED 220，并且僅出于示例目的而提供雙色的紅色-綠色LED的前述例子。例如，在開關(guān)支路170和續(xù)流支路180兩者中的一個(gè)或者更多個(gè)LED可以發(fā)射感知為實(shí)質(zhì)上白光的光。然而，在開關(guān)支路170和續(xù)流支路180之一中的LED可以具有感知的“更暖”色溫，而在開關(guān)支路和續(xù)流支路中的另一支路中的LED可以具有感知的“更冷” 色溫(例如LED 210可以包括生成第一輻射的一個(gè)或者更多個(gè)第一白色LED，該第一輻射具有與“暖”白光對(duì)應(yīng)的第一光譜，而LED 220可以包括生成第二輻射的一個(gè)或者更多個(gè)第二白色LED，該第二輻射具有與“冷”白光對(duì)應(yīng)的第二光譜，或者相反)。在這一示例配置中， 對(duì)源電壓Vswrce的改變可以增加或者減少由照明裝置中的LED生成的光的組合光譜的感知色溫。更多其它實(shí)施例涉及如下照明裝置，在該照明裝置中一個(gè)或者更多個(gè)LED可以連接于開關(guān)支路170或者續(xù)流支路180中，但是未必連接于兩個(gè)電流支路中。如圖6A中所示， 照明裝置400包括如下降壓調(diào)節(jié)器電路205，在該降壓調(diào)節(jié)器電路中，第一 LED 210連接于開關(guān)支路170中，而第二 LED230連接于負(fù)載支路160中。續(xù)流二極管1 可以是通常使用于常規(guī)降壓變換器中的恢復(fù)時(shí)間快的二極管。在基于圖6A的一個(gè)示例實(shí)施方式中，在開關(guān)支路170中的LED 210可以是綠色LED，而在負(fù)載支路160中的LED 230可以是黃色LED。 變化源電壓Vswra使反饋控制電路130對(duì)應(yīng)地改變晶體管開關(guān)122的占空比以向負(fù)載支路 160中的LED 230提供已調(diào)節(jié)的負(fù)載電流IlMd。從這一配置中的照明裝置400發(fā)射的所得感知組合光可以隨著源電壓Vstjurre改變而沿著黃色-綠色連續(xù)區(qū)相應(yīng)地變化。圖6A中所示電路的至少一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于可以通過將源電壓Vstjuree減少至限制電路功率消耗的少量值來實(shí)現(xiàn)經(jīng)過開關(guān)支路170中的LED的最大功率，而又仍然為降壓調(diào)節(jié)器電路提供足夠電壓以在連續(xù)模式中操作并且向負(fù)載支路160中的LED遞送充足功率。這樣的低功率實(shí)施例可以在多種照明環(huán)境中有用，并且這樣的實(shí)施例的實(shí)施方式就任何方面而言不受限制。圖6B圖示了示范當(dāng)在圖6A中的照明裝置的開關(guān)支路170中的LED為紅色LED時(shí)源電壓對(duì)相關(guān)色溫的影響的仿真結(jié)果。如圖6B中所示，隨著源電壓Vs。urce(圖6B中的Vin) 增加，平均開關(guān)路徑電流減少。因此，照明裝置輸出的光在源電壓更高時(shí)看來更少紅色或者更冷，而具有更高的CCT。在照明裝置的前述示例實(shí)施例中的電路部件可以具有任何適當(dāng)值。例如在圖4A、 圖4B和圖6B的仿真中，電路部件具有以下值Rsample = 0. 5歐姆、電感器124 = 220 μ H、電容器126 = 1 μ F并且控制IC為L(zhǎng)4976D電路。應(yīng)當(dāng)理解前述值僅為舉例，并且這里描述的照明裝置的電路部件也可以具有其它適當(dāng)值。在另一實(shí)施例中，圖1中所示常規(guī)降壓變換器的續(xù)流二極管1 可以替換為如圖 7中所示LED 220。用于照明裝置500的這樣的配置可以允許生成與如上文結(jié)合圖6A中所示照明裝置400描述的照明效果類似的照明效果而無在電路的開關(guān)支路中連接附加LED這一附加復(fù)雜性。也就是說，照明裝置500有助于如上文針對(duì)照明裝置400描述的那樣生成從照明裝置發(fā)射的感知組合光以沿著單個(gè)色維度變化。例如由于向續(xù)流LED 220遞送的功率與源電壓Vstjuree成比例，所以源電壓的增加造成向續(xù)流LED 220遞送的功率增加以產(chǎn)生所需照明效果。盡管討論至此的示例實(shí)施例在降壓調(diào)節(jié)器電路205的兩個(gè)或者更多支路中包括一個(gè)或者更多個(gè)LED，但是在更多其它實(shí)施例中LED可以連接于開關(guān)支路170或者續(xù)流支路180中，并且具有一些適當(dāng)值的負(fù)載電阻器或者其它適當(dāng)電阻性器件可以連接于降壓調(diào)節(jié)器電路的負(fù)載支路中。負(fù)載電阻器或者其它電阻性器件的目的可以并不在于發(fā)光而實(shí)際上在于允許降壓調(diào)節(jié)器電路的恰當(dāng)操作(例如在連續(xù)模式中)并且?guī)椭O(shè)置所需占空比。 在這樣的實(shí)施例中，源電壓Vsource的變化可以根據(jù)上文概括的原理造成向LED遞送的功率 (當(dāng)存在時(shí))對(duì)應(yīng)地增加或者減少。這樣，源電壓Vsource的變化造成對(duì)于從在開關(guān)支路170 或者續(xù)流支路180(但是未必兩個(gè)電路支路)中具有一個(gè)或者更多個(gè)LED的照明裝置發(fā)射的光感知的調(diào)光效果。這里描述的用來生成具有可變顏色和/或色溫性質(zhì)(可以基于施加的源電壓 Vsource的變化來更改這些性質(zhì))的組合光的至少一些本發(fā)明實(shí)施例要求可以有意地變化源電壓以產(chǎn)生所需照明效果。這樣，如上文討論的那樣，一些實(shí)施例可以包括如圖4-圖7中所示用于變化源電壓的至少一個(gè)用戶接口 610。一種適當(dāng)用戶接口 610可以包括連接到可控電壓源212的模擬器件，比如變阻器或者電位計(jì)。通過調(diào)整電位計(jì)的值，可以相應(yīng)地調(diào)整向晶體管開關(guān)122施加的源電壓。取而代之，用戶接口 610可以包括數(shù)字器件，該數(shù)字器件包括但不限于數(shù)模變換器(DAC)和/或微處理器，并且用戶接口 610可以用任何適當(dāng)方式連接到各種實(shí)施例的照明裝置以可變地控制源電壓入_。6。在一些實(shí)施例中，如圖8中所示用戶接口 610可以被配置成與可控電壓源212和反饋控制電路130進(jìn)行接口。這樣的布置可以有助于經(jīng)由并入LED的照明系統(tǒng)來模擬白熾燈光源以及多個(gè)其它照明效果。例如當(dāng)對(duì)白熾燈光源進(jìn)行調(diào)光時(shí)，一般同時(shí)減少發(fā)射的光的感知色溫，從而光看來具有更多紅色或者“暖”特性。在一些實(shí)施方式中控制反饋控制電路130中的設(shè)置點(diǎn)(參考電壓VMf)和源電壓Vs_。e兩者會(huì)由于在切換調(diào)節(jié)器電路的開關(guān)支路和續(xù)流支路中的LED的操作而允許對(duì)放置于切換調(diào)節(jié)器電路的負(fù)載支路中的LED的調(diào)光和從照明裝置發(fā)射的組合光的色溫的同時(shí)增加/減少。具體而言，考慮圖4A中所示前述例子，其中發(fā)射實(shí)質(zhì)上白光的LED插入于負(fù)載支路160中，紅色LED插入于開關(guān)支路170中而藍(lán)色LED插入于續(xù)流支路180中。用戶接口 610可以被配置成調(diào)整反饋控制電路130中的設(shè)置點(diǎn)(例如V,ef)，從而對(duì)設(shè)置點(diǎn)的調(diào)整造成向負(fù)載支路中的LED遞送的功率減少以減少由負(fù)載LED發(fā)射的白光的感知亮度(即產(chǎn)生調(diào)光)。同時(shí)可以減少源電壓，由此向開關(guān)支路中的紅色LED提供更多時(shí)間平均驅(qū)動(dòng)電流 <<IS>>而向續(xù)流支路中的藍(lán)色LED提供更少時(shí)間平均驅(qū)動(dòng)電流<<If》。所得組合光輸出可以是隨著光輸出的總亮度減少而具有更泛紅光譜特性、色溫更暖的實(shí)質(zhì)上白光。反言之，經(jīng)由用戶接口 610調(diào)整設(shè)置點(diǎn)以增加向負(fù)載支路中的LED遞送的功率以增加它們的強(qiáng)度，并且可以同時(shí)增加源電壓，從而照明裝置的組合光輸出是感知為具有泛藍(lán)光譜特性、更冷色溫的白光。在用戶接口內(nèi)的電路可能對(duì)反饋控制電路130中的設(shè)置點(diǎn)和/或源電壓可以被調(diào)整的程度設(shè)定限制以便維持開關(guān)調(diào)節(jié)器電路在連續(xù)模式中的操作?？梢允褂糜梢粋€(gè)或者更多個(gè)(設(shè)置于開關(guān)支路和續(xù)流支路中的僅一個(gè)支路中)一個(gè)或者更多個(gè)LED生成的紅光譜和藍(lán)光譜僅一個(gè)來類似地運(yùn)用這些概念。在一些實(shí)施例中，這里公開的一個(gè)或者更多個(gè)照明裝置的用戶接口 610還可以包括可尋址處理器以有助于在聯(lián)網(wǎng)配置中互連一個(gè)或者更多個(gè)照明裝置。在聯(lián)網(wǎng)連接中，向給定的照明裝置施加的源電壓Vs_。e(以及可選地參考電壓U可以響應(yīng)于具體去往給定的照明裝置的“尋址的”照明命令來個(gè)別地可控。這樣的照明命令可以用多種方式在網(wǎng)絡(luò)上加以傳輸并且在一些實(shí)例中可以源于用于控制耦合形成網(wǎng)絡(luò)的多個(gè)這樣的照明裝置的中央控制器。更具體而言，在聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中，可以向包括一個(gè)或者更多個(gè)照明裝置的多個(gè)不同設(shè)備提供控制命令，并且控制命令可以包括與用于每個(gè)可尋址照明裝置的所需源電壓(和 /或參考電壓)有關(guān)的信息。給定的裝置的處理器可以識(shí)別去往它的特定信息/數(shù)據(jù)，并且它可以處理該信息/數(shù)據(jù)以相應(yīng)地控制照明裝置的源電壓(或者可選地參考電壓)(例如經(jīng)由調(diào)整作為用戶接口 610 —部分的DAC)。應(yīng)當(dāng)理解根據(jù)本公開內(nèi)容的各種實(shí)施例并且配置用于聯(lián)網(wǎng)操作的照明裝置可以響應(yīng)于包括但不限于DMX、RS-232、X10和DALI的多種通信協(xié)議中的任何通信協(xié)議。盡管這里已經(jīng)描述和圖示若干本發(fā)明實(shí)施例，但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將容易設(shè)想用于執(zhí)行這里描述的功能和/或獲得這里描述的結(jié)果和/或一個(gè)或者更多個(gè)優(yōu)點(diǎn)的多種其它裝置和/或結(jié)構(gòu)，并且每個(gè)這樣的變化和/或修改視為在這里描述的本發(fā)明實(shí)施例的范圍內(nèi)。更一般而言，本領(lǐng)域技術(shù)人員將容易理解這里描述的所有參數(shù)、尺度、材料和配置是為了舉例說明，并且實(shí)際參數(shù)、尺度、材料和/或配置將依賴于本發(fā)明教導(dǎo)被運(yùn)用于的具體應(yīng)用。本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)或者能夠僅使用例行實(shí)驗(yàn)來確立這里描述的具體本發(fā)明實(shí)施例的許多等效實(shí)施例。因此將理解僅通過例子呈現(xiàn)前述實(shí)施例，并且在所附權(quán)利要求及其等效含義的范圍內(nèi)可以以與具體描述和要求保護(hù)的方式不同的方式實(shí)施本發(fā)明實(shí)施例。本公開內(nèi)容的發(fā)明實(shí)施例涉及這里描述的每個(gè)個(gè)別特征、系統(tǒng)、產(chǎn)品、材料、工具和/或方法。此外，如果兩個(gè)或者多個(gè)這樣的特征、系統(tǒng)、產(chǎn)品、材料、工具和/或方法并非互不一致，則在本公開內(nèi)容的發(fā)明范圍內(nèi)包括這樣的特征、系統(tǒng)、產(chǎn)品、材料、工具和/或方法的任何組合。如這里限定和使用的所有定義應(yīng)當(dāng)理解為支配字典定義、通過引用結(jié)合的文獻(xiàn)中的定義和/或定義的術(shù)語的普通含義。如這里在說明書中和在權(quán)利要求書中使用的不定冠詞“一個(gè)/ 一種”除非清楚地相反指明則應(yīng)當(dāng)理解為意味著“至少一個(gè)/ 一種”。如在說明書中和在權(quán)利要求書中使用的短語“和/或”應(yīng)當(dāng)理解為意味著這樣連接的要素中的“任一個(gè)或者二者”，即在一些情況下相與存在而在其它情況下相或存在的要素。應(yīng)當(dāng)以相同方式理解用“和/或”列舉的多個(gè)要素，即這樣連接的元素中的“一個(gè)或者更多個(gè)”?？梢钥蛇x地存在除了由“和/或”分句具體標(biāo)識(shí)的要素之外，無論是與具體標(biāo)識(shí)的那些要素有關(guān)還是無關(guān)的其它要素。因此作為非限制例子，對(duì)“A和/或B”的引用在與開放式語言如“包括”結(jié)合使用時(shí)可以在一個(gè)實(shí)施例中僅指代A(可選地包括除了 B之外的要素)；在另一實(shí)施例中僅指代B (可選地包括除了 A之外的要素)；在又一實(shí)施例中指代A 和B兩者(可選地包括其它要素)；等等。
如這里在說明書中和在權(quán)利要求書中使用的那樣，“或者”應(yīng)當(dāng)理解為具有與上文定義的“和/或”相同的含義。例如當(dāng)在列舉中隔開項(xiàng)目時(shí)，“或者”或者“和/或”應(yīng)當(dāng)解釋為包含性的，即包括多個(gè)要素或者要素列舉中的至少一個(gè)、也包括其中的多個(gè)并且可選地
包括附加的未列舉項(xiàng)目。只有清楚地表明相反含義的術(shù)語(比如“......中的僅一個(gè)”或
者“......中的恰好一個(gè)”或者在使用于權(quán)利要求中時(shí)為“由......構(gòu)成”)將指代包括多
個(gè)要素或者要素列舉中的恰好一個(gè)要素。一般而言，如這里使用的術(shù)語“或者”在前有排他
性術(shù)語(比如“......中的任一個(gè)”、“......之一”、“......中的僅一個(gè)”或者“......中
的恰好一個(gè)”)時(shí)應(yīng)當(dāng)僅解釋為表明互斥選擇(即“一個(gè)或者另一個(gè)而不是二者”)。如在說明書中和在權(quán)利要求書中使用的那樣，短語“至少一個(gè)”在引用一個(gè)或者更多個(gè)要素的列舉時(shí)應(yīng)當(dāng)理解為意味著從要素列舉中的任何一個(gè)或者更多個(gè)要素中選擇的至少一個(gè)要素，但是未必包括在要素列舉中具體列舉的每一個(gè)要素中的至少一個(gè)要素，也不排除要素列舉中的要素的任何組合。這一定義也允許可以可選地存在除了在短語“至少一個(gè)”指代的在要素列舉內(nèi)具體標(biāo)識(shí)的要素之外，無論是與具體標(biāo)識(shí)的那些要素有關(guān)還是無關(guān)的要素。因此作為非限制例子，"A和B中的至少一個(gè)”(或者等效地為‘‘A或者B中的至少一個(gè)”或者等效地為“A和/或B中的至少一個(gè)”)可以在一個(gè)實(shí)施例中，指代至少一個(gè) (可選地包括多個(gè))A而無B存在(并且可選地包括除了 B之外的要素)；在另一實(shí)施例中， 指代至少一個(gè)(可選地包括多個(gè))B而無A存在(并且可選地包括除了 A之外的要素)；在又一實(shí)施例中，指代至少一個(gè)(可選地包括多個(gè))A和至少一個(gè)(可選地包括多個(gè))B (并且可選地包括其它要素)；等等。也應(yīng)當(dāng)理解除非清楚地相反指明，在這里要求保護(hù)的包括多個(gè)步驟或者動(dòng)作的任何方法中，該方法的步驟或者動(dòng)作的順序未必限于該方法的步驟或者動(dòng)作的記載順序。在權(quán)利要求書中以及在上文說明書中，諸如“包括”、“載有”、“具有”、“包含”、“涉
及到”、“保持”、“由......組成”等所有過渡短語都將理解為開放式，即意味著包括但不限
于。僅過渡短語“由......構(gòu)成”和“實(shí)質(zhì)上由......構(gòu)成”應(yīng)當(dāng)分別為閉合或者半閉合
式過渡短語。
權(quán)利要求
1.一種照明裝置(200)，包括降壓調(diào)節(jié)器電路(205)，包括用于導(dǎo)通開關(guān)電流的第一支路(170)、用于導(dǎo)通續(xù)流電流的第二支路(180)和用于導(dǎo)通負(fù)載電流的第三支路(160)；以及至少一個(gè)第一 LED(210，220)，設(shè)置于所述降壓調(diào)節(jié)器電路(205)的所述第一支路 (170)和/或所述第二支路(180)中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述至少一個(gè)第一LED設(shè)置于所述降壓調(diào)節(jié)器電路的所述第一支路中，并且其中所述裝置還包括至少一個(gè)第二 LED，設(shè)置于所述降壓調(diào)節(jié)器電路的所述第二支路中。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其中所述至少一個(gè)LED被配置成生成具有第一光譜的第一輻射；并且所述至少一個(gè)第二 LED被配置成生成具有與所述第一光譜不同的第二光譜的第二輻射。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其中所述至少一個(gè)第一LED和所述至少一個(gè)第二 LED 之一包括至少一個(gè)紅色LED，并且其中所述至少一個(gè)第一 LED和所述至少一個(gè)第二 LED中的另一 LED包括至少一個(gè)藍(lán)色LED。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其中所述至少一個(gè)第一LED包括至少一個(gè)第一白色 LED,并且其中所述至少一個(gè)第二 LED包括至少一個(gè)第二白色LED。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其中所述降壓調(diào)節(jié)器電路接收源電壓并且還包括設(shè)置于所述第三支路中的至少一個(gè)負(fù)載和用于向所述至少一個(gè)負(fù)載提供已調(diào)節(jié)的負(fù)載電壓和/ 或已調(diào)節(jié)的負(fù)載電流的至少一個(gè)反饋控制電路，并且其中所述裝置還包括至少一個(gè)用戶接口，用于變化供給所述降壓調(diào)節(jié)器電路的所述源電壓以便控制所述第一輻射的第一強(qiáng)度和所述第二輻射的第二強(qiáng)度。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其中所述至少一個(gè)負(fù)載包括用于生成第三輻射的至少一個(gè)第三LED。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其中所述至少一個(gè)第一 LED和所述至少一個(gè)第二 LED之一包括至少一個(gè)紅色LED ； 所述至少一個(gè)第一 LED和所述至少一個(gè)第二 LED中的另一 LED包括至少一個(gè)藍(lán)色LED ；并且所述至少一個(gè)第三LED包括至少一個(gè)白色LED。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其中所述反饋控制電路包括用于確定去往所述至少一個(gè)負(fù)載的所述已調(diào)節(jié)的負(fù)載電壓或者所述已調(diào)節(jié)的負(fù)載電流的值的參考電壓，并且其中所述至少一個(gè)用戶接口被配置成變化去往所述降壓調(diào)節(jié)器電路的所述源電壓和所述反饋控制電路的所述參考電壓以便控制所述第一輻射的所述第一強(qiáng)度、所述第二輻射的所述第二強(qiáng)度和所述第三輻射的第三強(qiáng)度。
10.一種用于控制向降壓調(diào)節(jié)器電路(205)的第一電流支路(170)中的至少一個(gè)第一 LED(210)提供的第一電流和向所述降壓調(diào)節(jié)器電路(205)的第二電流支路(180)中的至少一個(gè)第二 LED(220)提供的第二電流的方法，所述方法包括變化所述降壓調(diào)節(jié)器電路(205)的DC源電壓(212)以增加向所述至少一個(gè)第一 LED 提供的所述第一電流的第一量值并且同時(shí)減少向所述至少一個(gè)第二 LED提供的所述第二電流的第二量值。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中所述至少一個(gè)第一LED發(fā)射第一光譜的第一輻射而所述至少一個(gè)第二 LED發(fā)射第二光譜的第二輻射，并且其中變化所述DC源電壓造成通過混合所述第一輻射和所述第二輻射來形成的組合輻射的至少一個(gè)光學(xué)特性的改變。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中變化所述DC源電壓造成所述組合光的顏色和/ 或色溫的改變。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中所述照明控制電路還包括至少一個(gè)第三LED，并且其中所述至少一個(gè)第三LED發(fā)射第三光譜的第三輻射，并且其中所述第三輻射的量值未響應(yīng)于變化所述DC源電壓而改變。
14.一種裝置，包括可控DC源212 ；開關(guān)支路170，耦合到所述可控DC源212并且包括至少一個(gè)開關(guān)122和至少一個(gè)第一 LED 210 ；濾波電路，包括至少一個(gè)電感器124，耦合到所述至少一個(gè)開關(guān)122 ；至少一個(gè)濾波電容器126，耦合到所述至少一個(gè)電感器124 ；以及至少一個(gè)第二 LED 220，耦合到所述至少一個(gè)電感器124和所述至少一個(gè)濾波電容器 126，其中所述至少一個(gè)第二 LED 220形成續(xù)流支路180 ；負(fù)載支路160;以及反饋控制電路130，用于改變所述至少一個(gè)開關(guān)122的占空比以向所述負(fù)載支路160提供已調(diào)節(jié)的電壓或者已調(diào)節(jié)的電流，其中改變所述至少一個(gè)開關(guān)122的所述占空比更改由所述至少一個(gè)第一 LED 210生成的第一種光的第一量值和由所述至少一個(gè)LED 220生成的第二種光的第二量值。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的裝置，其中改變所述至少一個(gè)開關(guān)的所述占空比響應(yīng)于由所述可控DC源生成的源電壓輸出的改變而出現(xiàn)。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的裝置，還包括連接于所述負(fù)載支路中的至少一個(gè)第三LED， 其中所述至少一個(gè)第三LED生成為實(shí)質(zhì)上白光的第三種光。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的裝置，其中所述第一種光實(shí)質(zhì)上為紅光而所述第二種光實(shí)質(zhì)上為藍(lán)光。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的裝置，其中所述第一種光、第二種光和第三種光組合形成從所述裝置發(fā)射的組合的實(shí)質(zhì)上白光，并且其中改變所述至少一個(gè)開關(guān)的所述占空比造成所述組合的實(shí)質(zhì)上白光的色溫改變。
19.根據(jù)權(quán)利要求14所述的裝置，還包括配置成變化所述可控DC源的輸出的至少一個(gè)用戶接口。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的裝置，其中所述至少一個(gè)用戶接口還被配置成變化所述反饋控制電路的至少部分。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的裝置，其中所述至少一個(gè)用戶接口的操作同時(shí)變化所述可控DC源的輸出和所述反饋控制電路的所述至少部分。
全文摘要
用于調(diào)整由單個(gè)切換調(diào)節(jié)器電路(200)驅(qū)動(dòng)的一個(gè)或者更多個(gè)LED(210，220，230)發(fā)射的組合光的顏色或者色溫的方法和裝置。通過有意地變化作為向調(diào)節(jié)器電路(205)的輸入提供的源電壓(212)來改變光輸出的性質(zhì)。在切換調(diào)節(jié)器電路(205)的各種支路(160，170，180)中連接不同顏色的LED有助于僅通過調(diào)整調(diào)節(jié)器電路的源電壓的電平來調(diào)整向LED提供的相應(yīng)驅(qū)動(dòng)電流并且因此調(diào)整所得組合光的顏色或者色溫。
文檔編號(hào)H05B33/08GK102177767SQ200980140113
公開日2011年9月7日 申請(qǐng)日期2009年10月2日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月10日
發(fā)明者T·莫斯 申請(qǐng)人:皇家飛利浦電子股份有限公司