用于基于發(fā)光二極管的照明系統(tǒng)的電流平衡電路的制作方法
【專(zhuān)利摘要】一種系統(tǒng)，包括第一晶體管、第二晶體管和比較器。第一晶體管被配置為將第一電流提供給被連接到第一晶體管的第一端子的第一負(fù)載。第二晶體管被配置為將第二電流提供給被連接到第二晶體管的第一端子的第二負(fù)載，其中第一電流與第二電流具有預(yù)定的比率。比較器被配置為將第一晶體管的第一端子處的電壓或者第二晶體管的第一端子處的電壓與參考電壓相比較，并且基于該比較來(lái)調(diào)節(jié)第一晶體管和第二晶體管的偏置以保持第一電流與第二電流之間的所述預(yù)定比率。
【專(zhuān)利說(shuō)明】用于基于發(fā)光二極管的照明系統(tǒng)的電流平衡電路
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)要求2012年12月14日提交的美國(guó)發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)N0.13/715，223的優(yōu)先權(quán)，以及2011年12月16日提交的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)N0.61/576，511和2012年8月I日提交的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)N0.61/678，513的權(quán)益。以上申請(qǐng)的全部公開(kāi)通過(guò)引用被合并于此。

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本公開(kāi)總地涉及基于發(fā)光二極管(LED)的照明系統(tǒng)，尤其是涉及用于基于LED的照明系統(tǒng)的電流平衡電路。

【背景技術(shù)】
[0004]本文所提供的【背景技術(shù)】描述是為了總地呈現(xiàn)本公開(kāi)的上下文的目的。這里所指出的發(fā)明人的工作(就該【背景技術(shù)】部分中所描述的工作的程度)以及該描述中在遞交申請(qǐng)時(shí)可能不能歸類(lèi)為現(xiàn)有技術(shù)的方面既非明示也非暗示承認(rèn)為本公開(kāi)的現(xiàn)有技術(shù)。
[0005]基于發(fā)光二極管(LED)的照明系統(tǒng)正在越來(lái)越多地被使用，尤其是在商業(yè)應(yīng)用中。其中基于LED的照明系統(tǒng)被使用的商業(yè)應(yīng)用的一些示例包括廣告牌、計(jì)算機(jī)顯示器和電視屏幕?；贚ED的燈也可以被用在家庭或辦公環(huán)境中。例如，具有傳統(tǒng)燈泡或管狀燈的形狀的基于LED的燈可以被用在家庭或辦公環(huán)境中。然而，可以被用在家庭或辦公環(huán)境中的基于LED的燈還不像白熾燈和熒光燈那樣可容易負(fù)擔(dān)。
[0006]產(chǎn)生白光的燈通常在家庭和辦公環(huán)境中是優(yōu)選的。LED可被用于制造產(chǎn)生白光的燈。例如，產(chǎn)生紅光、綠光和藍(lán)光的LED可以被用于制造產(chǎn)生白光的燈。具體而言，紅光、綠光和藍(lán)光LED所產(chǎn)生的光可以被組合以產(chǎn)生白光。然而，產(chǎn)生純紅光和綠光的LED可能是比較昂貴的。
[0007]替代地，產(chǎn)生藍(lán)光的LED和將藍(lán)光轉(zhuǎn)換為紅光和綠光的磷光體可以被用于產(chǎn)生白光。具體而言，藍(lán)光LED可以被涂覆有發(fā)紅光和發(fā)綠光的磷光體的混合物。藍(lán)光LED所輸出的藍(lán)光中的一些分別被紅和綠光磷光體轉(zhuǎn)換為紅光和綠光。藍(lán)光LED所輸出的藍(lán)光中的一些可以不經(jīng)轉(zhuǎn)換地離開(kāi)磷光體。經(jīng)磷光體轉(zhuǎn)換的紅光和綠光與未經(jīng)轉(zhuǎn)換地逸出的藍(lán)光相組合以產(chǎn)生白光。
[0008]紅光和綠光磷光體的混合物在被具有特定波長(zhǎng)的藍(lán)光激發(fā)時(shí)產(chǎn)生最佳的光輸出。例如，大多數(shù)紅和綠磷光體在藍(lán)光的波長(zhǎng)為大約450nm時(shí)最佳地轉(zhuǎn)換藍(lán)光。因此，產(chǎn)生窄波長(zhǎng)范圍(例如450nm±5nm)內(nèi)的藍(lán)光的藍(lán)光LED通常被選擇來(lái)產(chǎn)生白光，并且產(chǎn)生具有在窄范圍的波長(zhǎng)以外的波長(zhǎng)的光的藍(lán)光LED通常被拒絕。對(duì)大量LED進(jìn)行嚴(yán)格的選擇過(guò)程和拒絕提高了利用藍(lán)光LED產(chǎn)生白光的成本。此外，磷光體混合物的涂層可能在LED上是不均勻的。由于涂層的變化，LED所產(chǎn)生的光的白度可能因LED而異。因此，LED需要利用分箱過(guò)程(binning process)來(lái)選擇,這進(jìn)一步提高了成本。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]一種系統(tǒng)包括第一晶體管、第二晶體管和比較器。第一晶體管被配置為將第一電流提供給被連接到第一晶體管的第一端子的第一負(fù)載。第二晶體管被配置為將第二電流提供給被連接到第二晶體管的第一端子的第二負(fù)載，其中第一電流和第二電流具有預(yù)定的比率。比較器被配置為將第一晶體管的第一端子處的電壓或者第二晶體管的第一端子處的電壓與參考電壓相比較，并且基于該比較來(lái)調(diào)節(jié)第一晶體管和第二晶體管的偏置以保持第一電流和第二電流之間的預(yù)定比率。
[0010]在其它特征中，響應(yīng)于第一電流的變化，經(jīng)調(diào)節(jié)的偏置根據(jù)第一電流與第二電流之間的預(yù)定比率改變第二電流。
[0011]在其它特征中，第一電流與第二電流之間的預(yù)定比率基于第一晶體管與第二晶體管的面積的比率。
[0012]在其它特征中，響應(yīng)于第一負(fù)載和第二負(fù)載所接收到的功率的變化，比較器被配置為調(diào)節(jié)第一晶體管和第二晶體管的偏置以保持第一電流與第二電流之間的預(yù)定比率。
[0013]在其它特征中，響應(yīng)于第一負(fù)載和第二負(fù)載所接收到的功率的變化，比較器被配置為調(diào)節(jié)第一電流和第二電流以保持第一電流與第二電流之間的預(yù)定比率。
[0014]在其它特征中，第一負(fù)載包括第一組發(fā)光二極管，該第一組發(fā)光二極管被配置為產(chǎn)生具有在藍(lán)光光譜內(nèi)的第一波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第一波長(zhǎng)的光。第二負(fù)載包括第二組發(fā)光二極管，該第二組發(fā)光二極管被配置為產(chǎn)生具有在藍(lán)光光譜內(nèi)的第二波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第二波長(zhǎng)的光。第一波長(zhǎng)范圍小于藍(lán)光光譜內(nèi)的第三波長(zhǎng)范圍。第二波長(zhǎng)范圍大于第三波長(zhǎng)范圍。第一組發(fā)光二極管和第二組發(fā)光二極管所產(chǎn)生的光組合產(chǎn)生白光。白光的色溫取決于所述預(yù)定比率。
[0015]在其它特征中，第一波長(zhǎng)小于或等于450納米，并且第二波長(zhǎng)大于或等于470納米。
[0016]在其它特征中，第一波長(zhǎng)在420納米與450納米之間，并且其中第二波長(zhǎng)在470納米和490納米之間。
[0017]在其它特征中，第一負(fù)載包括被配置為產(chǎn)生具有在藍(lán)光光譜內(nèi)的第一波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第一波長(zhǎng)的藍(lán)光的第一組發(fā)光二極管。第二負(fù)載包括被配置為產(chǎn)生具有在藍(lán)光光譜內(nèi)的第二波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第二波長(zhǎng)的藍(lán)光的第二組發(fā)光二極管。該系統(tǒng)還包括綠光磷光體，該綠光磷光體被配置為將具有第一波長(zhǎng)的藍(lán)光的第一部分轉(zhuǎn)換為綠光，并且允許具有第一波長(zhǎng)的藍(lán)光的第二部分未經(jīng)轉(zhuǎn)換地逸出。該系統(tǒng)還包括紅光磷光體，該紅光磷光體被配置為將具有第二波長(zhǎng)的藍(lán)光的第三部分轉(zhuǎn)換為紅光，并且允許具有第二波長(zhǎng)的藍(lán)光的第四部分未經(jīng)轉(zhuǎn)換地逸出。綠光、紅光、具有第一波長(zhǎng)的藍(lán)光的第二部分以及具有第二波長(zhǎng)的藍(lán)光的第四部分組合產(chǎn)生白光。白光的色溫取決于所述預(yù)定比率。
[0018]在其它特征中，第一波長(zhǎng)范圍小于藍(lán)光光譜中的第三波長(zhǎng)范圍，并且第二波長(zhǎng)范圍大于第三波長(zhǎng)范圍。
[0019]在另一些其它特征中，一種系統(tǒng)包括第一晶體管、第二晶體管、第三晶體管和比較器。第一晶體管被配置為將第一電流提供給被連接到第一晶體管的第一端子的第一組發(fā)光二極管。第一組發(fā)光二極管被配置為輸出具有在藍(lán)光光譜內(nèi)的第一波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第一波長(zhǎng)的光。第二晶體管被配置為將第二電流提供給被連接到第二晶體管的第一端子的第二組發(fā)光二極管。第二組發(fā)光二極管被配置為輸出具有在藍(lán)光光譜內(nèi)的第二波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第二波長(zhǎng)的光。第三晶體管被配置為將第三電流提供給被連接到第三晶體管的第一端子的第三組發(fā)光二極管。第三組發(fā)光二極管被配置為輸出具有在藍(lán)光光譜內(nèi)的第三波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第三波長(zhǎng)的光。第三波長(zhǎng)范圍(i)小于第二波長(zhǎng)范圍并且(ii)大于第一波長(zhǎng)范圍。第一電流、第二電流和第三電流的值成預(yù)定的比例。具有第一、第二和第三波長(zhǎng)的光組合產(chǎn)生白光。t匕較器被配置為將第一晶體管的第一端子處的電壓、第二晶體管的第一端子處的電壓或者第三晶體管的第一端子處的電壓與參考電壓相比較，并且基于所述比較來(lái)調(diào)節(jié)第一晶體管、第二晶體管和第三晶體管的偏置以保持第一電流、第二電流和第三電流之間的預(yù)定比例。白光的色溫取決于第一電流、第二電流和第三電流的所述預(yù)定比例。
[0020]在另一些其它特征中，一種方法包括將第一電流提供給被連接到第一晶體管的第一端子的第一負(fù)載。該方法還包括將第二電流提供給被連接到第二晶體管的第一端子的第二負(fù)載，其中第一電流和第二電流具有預(yù)定比率。該方法還包括將第一晶體管的第一端子處的電壓或者第二晶體管的第一端子處的電壓與參考電壓相比較。該方法還包括:基于所述比較，調(diào)節(jié)第一晶體管和第二晶體管的偏置以保持第一電流與第二電流之間的預(yù)定比率。
[0021]在另一些其它特征中，一種方法包括將第一電流提供給被連接到第一晶體管的第一端子的第一組發(fā)光二極管。該方法還包括從第一組發(fā)光二極管輸出具有藍(lán)光光譜內(nèi)的第一波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第一波長(zhǎng)的光。該方法還包括將第二電流提供給被連接到第二晶體管的第一端子的第二組發(fā)光二極管。該方法還包括從第二組發(fā)光二極管輸出具有藍(lán)光光譜內(nèi)的第一波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第一波長(zhǎng)的光。該方法還包括將第三電流提供給被連接到第三晶體管的第一端子的第三組發(fā)光二極管。該方法還包括從第三組發(fā)光二極管輸出具有紫外光譜內(nèi)的第二波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第二波長(zhǎng)的光，其中第一電流、第二電流和第三電流的值成預(yù)定的比例。該方法還包括將第一晶體管的第一端子處的電壓、第二晶體管的第一端子處的電壓或者第三晶體管的第一端子處的電壓與參考電壓相比較。該方法還包括基于所述比較調(diào)節(jié)第一晶體管、第二晶體管和第三晶體管的偏置以保持第一電流、第二電流與第三電流之間的預(yù)定比例?；诘谝弧⒌诙偷谌M發(fā)光二極管輸出的光所產(chǎn)生的白光的色溫取決于第一電流、第二電流和第三電流的所述預(yù)定比例。
[0022]在另一些其它特征中，一種系統(tǒng)包括第一組發(fā)光二極管、第二組發(fā)光二極管和控制模塊。第一組發(fā)光二極管被配置為發(fā)出具有藍(lán)光光譜內(nèi)的第一波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第一波長(zhǎng)的藍(lán)光。第一組發(fā)光二極管包括被配置為將具有第一波長(zhǎng)的藍(lán)光轉(zhuǎn)換為綠光的綠光磷光體。第二組發(fā)光二極管被配置為發(fā)出具有藍(lán)光光譜內(nèi)的第二波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第二波長(zhǎng)的藍(lán)光。第二組發(fā)光二極管包括被配置為將具有第二波長(zhǎng)的藍(lán)光轉(zhuǎn)換為紅光的紅光磷光體。第一波長(zhǎng)范圍小于第二波長(zhǎng)范圍?？刂颇K被配置為控制經(jīng)過(guò)第一組發(fā)光二極管和第二組發(fā)光二極管的電流。
[0023]在其它特征中，所述系統(tǒng)還包括被配置為發(fā)出具有藍(lán)光光譜內(nèi)的第三波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第三波長(zhǎng)的藍(lán)光的第三組發(fā)光二極管。第三波長(zhǎng)范圍(i)小于第二波長(zhǎng)范圍并且(ii)大于第一波長(zhǎng)范圍?？刂颇K被配置為控制經(jīng)過(guò)第三組發(fā)光二極管的電流。
[0024]在其它特征中，該系統(tǒng)還包括被配置為發(fā)出具有藍(lán)光光譜內(nèi)的第三波長(zhǎng)范圍內(nèi)的多個(gè)波長(zhǎng)的藍(lán)光的第三組發(fā)光二極管。第三波長(zhǎng)范圍(i)小于第二波長(zhǎng)范圍并且(ii)大于第一波長(zhǎng)范圍。第三組發(fā)光二極管中的發(fā)光二極管按預(yù)定順序被布置。該預(yù)定順序基于所述多個(gè)波長(zhǎng)?？刂颇K被配置為控制經(jīng)過(guò)第三組發(fā)光二極管的電流。
[0025]在其它特征中，該系統(tǒng)還包括第三組發(fā)光二極管，該第三組發(fā)光二極管(i)被配置為發(fā)出紫外光并且(ii)包括被配置為將紫外光轉(zhuǎn)換為具有藍(lán)光光譜內(nèi)的第三波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第三波長(zhǎng)的藍(lán)光的磷光體。第三波長(zhǎng)范圍(i)小于第二波長(zhǎng)范圍并且(ii)大于第一波長(zhǎng)范圍?？刂颇K被配置為控制經(jīng)過(guò)第三組發(fā)光二極管的電流。
[0026]在其它特征中，從第一組發(fā)光二極管產(chǎn)生的綠光、從第二組發(fā)光二極管產(chǎn)生的紅光以及從第三組發(fā)光二極管產(chǎn)生的藍(lán)光組合產(chǎn)生白光。控制模塊被配置為控制經(jīng)過(guò)第一組發(fā)光二極管、第二組發(fā)光二極管和第三組發(fā)光二極管的電流以控制白光的(i)亮度和(ii)色溫中的至少一個(gè)。
[0027]在其它特征中，該系統(tǒng)還包括被配置為發(fā)出具有藍(lán)光光譜內(nèi)的第三波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第三波長(zhǎng)的藍(lán)光的第三組發(fā)光二極管。第三波長(zhǎng)范圍(i)小于第二波長(zhǎng)范圍并且(ii)大于第一波長(zhǎng)范圍。第三組發(fā)光二極管包括琥拍光磷光體，該磷光體被配置為(i)將具有第三波長(zhǎng)的藍(lán)光的一部分轉(zhuǎn)換為紅光并且(ii)允許具有第三波長(zhǎng)的藍(lán)光的剩余部分未經(jīng)轉(zhuǎn)換地通過(guò)所述琥珀光磷光體?？刂颇K被配置為控制經(jīng)過(guò)第三組發(fā)光二極管的電流并且基于第三組發(fā)光二極管所輸出的紅光的量減小經(jīng)過(guò)第二組發(fā)光二極管的電流。
[0028]在另一些其它特征中，一種系統(tǒng)包括第一組發(fā)光二極管、第二組發(fā)光二極管和控制模塊。第一組發(fā)光二極管被配置為發(fā)出具有第一波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第一波長(zhǎng)的藍(lán)光。第一波長(zhǎng)范圍對(duì)應(yīng)于藍(lán)光光譜的三個(gè)部分中的第一部分。藍(lán)光光譜的三個(gè)部分包括按遞增順序的藍(lán)光的波長(zhǎng)。第一部分包括比這三個(gè)部分中的第二和第三部分的波長(zhǎng)短的波長(zhǎng)。第一組發(fā)光二極管包括被配置為將具有第一波長(zhǎng)的藍(lán)光轉(zhuǎn)換為綠光的第一磷光體。第二組發(fā)光二極管被配置為發(fā)出具有第二波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第二波長(zhǎng)的藍(lán)光。第二波長(zhǎng)范圍對(duì)應(yīng)于藍(lán)光光譜的第三部分。第三部分包括比第一和第二部分的波長(zhǎng)長(zhǎng)的波長(zhǎng)。第二組發(fā)光二極管包括被配置為將具有第二波長(zhǎng)的藍(lán)光轉(zhuǎn)換為紅光的第二磷光體?？刂颇K被配置為控制經(jīng)過(guò)第一組發(fā)光二極管和第二組發(fā)光二極管的電流。
[0029]在其它特征中，該系統(tǒng)還包括被配置為發(fā)出具有第三波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第三波長(zhǎng)的藍(lán)光的第三組發(fā)光二極管。第三波長(zhǎng)范圍對(duì)應(yīng)于藍(lán)光光譜的第二部分。該第二部分包括長(zhǎng)于第一部分的波長(zhǎng)且短于第三部分的波長(zhǎng)的波長(zhǎng)?？刂颇K被配置為控制經(jīng)過(guò)第三組發(fā)光二極管的電流。
[0030]在其它特征中，該系統(tǒng)還包括被配置為發(fā)出具有第三波長(zhǎng)范圍內(nèi)的多個(gè)波長(zhǎng)的藍(lán)光的第三組發(fā)光二極管。第三波長(zhǎng)范圍對(duì)應(yīng)于藍(lán)光光譜的第二部分。該第二部分包括長(zhǎng)于第一部分的波長(zhǎng)且短于第三部分的波長(zhǎng)的波長(zhǎng)。第三組發(fā)光二極管中的發(fā)光二極管按預(yù)定順序被布置。該預(yù)定順序基于所述多個(gè)波長(zhǎng)。控制模塊被配置為控制經(jīng)過(guò)第三組發(fā)光二極管的電流。
[0031]在其它特征中，該系統(tǒng)還包括第三組發(fā)光二極管，該第三組發(fā)光二極管(i)被配置為發(fā)出紫外光并且(ii)包括被配置為將紫外光轉(zhuǎn)換為具有第三波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第三波長(zhǎng)的藍(lán)光的磷光體。第三波長(zhǎng)范圍對(duì)應(yīng)于藍(lán)光光譜的第二部分。該第二部分包括長(zhǎng)于第一部分的波長(zhǎng)且短于第三部分的波長(zhǎng)的波長(zhǎng)。控制模塊被配置為控制經(jīng)過(guò)第三組發(fā)光二極管的電流。
[0032]在其它特征中，該系統(tǒng)還包括被配置為發(fā)出具有第三波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第三波長(zhǎng)的藍(lán)光的第三組發(fā)光二極管。第三波長(zhǎng)范圍對(duì)應(yīng)于藍(lán)光光譜的第二部分。該第二部分包括長(zhǎng)于第一部分的波長(zhǎng)且短于第三部分的波長(zhǎng)的波長(zhǎng)。第三組發(fā)光二極管包括第三磷光體，該磷光體被配置為(i)將具有第三波長(zhǎng)的藍(lán)光的一部分轉(zhuǎn)換為紅光并且(ii)允許由第三組發(fā)光二極管發(fā)出的的藍(lán)光的剩余部分未經(jīng)轉(zhuǎn)換地通過(guò)第三磷光體?？刂颇K被配置為控制經(jīng)過(guò)第三組發(fā)光二極管的電流并且基于第三組發(fā)光二極管所產(chǎn)生的紅光的量而減小經(jīng)過(guò)第二組發(fā)光二極管的電流。
[0033]在另一些其它特征中，一種系統(tǒng)包括第一、第二和第三組發(fā)光二極管和控制模塊。第一組發(fā)光二極管被配置為發(fā)出具有藍(lán)光光譜內(nèi)的第一波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第一波長(zhǎng)的藍(lán)光。第一組發(fā)光二極管包括被配置為將具有第一波長(zhǎng)的藍(lán)光轉(zhuǎn)換為第一顏色的光的第一磷光體。第二組發(fā)光二極管被配置為發(fā)出具有藍(lán)光光譜內(nèi)的第一波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第一波長(zhǎng)的藍(lán)光。第二組發(fā)光二極管包括被配置為將具有第一波長(zhǎng)的藍(lán)光轉(zhuǎn)換為第二顏色的光的第二磷光體。第三組發(fā)光二極管被配置為發(fā)出具有紫外光譜內(nèi)的第二波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第二波長(zhǎng)的紫外光。第三組發(fā)光二極管包括被配置為將具有第二波長(zhǎng)的紫外光轉(zhuǎn)換為藍(lán)光的第三磷光體?？刂颇K被配置為控制經(jīng)過(guò)第一、第二和第三組發(fā)光二極管的電流。具有第一和第二顏色的光與第三組發(fā)光二極管所產(chǎn)生的藍(lán)光相組合以產(chǎn)生白光。白光的色溫基于經(jīng)過(guò)第一、第二和第三組發(fā)光二極管的電流。
[0034]在其它特征中，第一磷光體為綠光磷光體，并且第一顏色為綠色；第二磷光體為紅光磷光體，并且第二顏色為紅色；并且具有綠色和紅色的光與藍(lán)光組合以產(chǎn)生白光。
[0035]在其它特征中，第一磷光體為帶紅色黃光磷光體，并且第一顏色為帶紅色的黃色；第二磷光體為黃光磷光體，并且第二顏色為黃色；并且具有帶紅色的黃色和黃色的光與藍(lán)光組合以產(chǎn)生白光。
[0036]在其它特征中，第一磷光體為紅光磷光體，并且第一顏色為紅色；第二磷光體為黃色磷光體，并且第二顏色為黃色；并且具有紅色和黃色的光與藍(lán)光組合以產(chǎn)生白光。
[0037]在另一些其它特征中，一種方法包括從第一組發(fā)光二極管發(fā)出具有藍(lán)光光譜內(nèi)的第一波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第一波長(zhǎng)的藍(lán)光。該方法還包括利用綠色磷光體將具有第一波長(zhǎng)的藍(lán)光轉(zhuǎn)換為綠光。該方法還包括從第二組發(fā)光二極管發(fā)出具有藍(lán)光光譜內(nèi)的第二波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第二波長(zhǎng)的藍(lán)光，其中第一波長(zhǎng)范圍小于第二波長(zhǎng)范圍。該方法還包括利用紅光磷光體將具有第二波長(zhǎng)的藍(lán)光轉(zhuǎn)換為紅光。該方法還包括控制經(jīng)過(guò)第一組發(fā)光二極管和第二組發(fā)光二極管的電流。
[0038]在其它特征中，該方法還包括從第三組發(fā)光二極管發(fā)出具有藍(lán)光光譜內(nèi)的第三波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第三波長(zhǎng)的藍(lán)光，其中第三波長(zhǎng)范圍(i)小于第二波長(zhǎng)范圍并且(ii)大于第一波長(zhǎng)范圍；并且控制經(jīng)過(guò)第三組發(fā)光二極管的電流。
[0039]在其它特征中，該方法還包括按預(yù)定順序布置第三組發(fā)光二極管，其中所述預(yù)定順序基于多個(gè)波長(zhǎng)。該方法還包括從第三組發(fā)光二極管發(fā)出具有藍(lán)光光譜內(nèi)的第三波長(zhǎng)范圍內(nèi)的所述多個(gè)波長(zhǎng)的藍(lán)光，其中第三波長(zhǎng)范圍(i)小于第二波長(zhǎng)范圍并且(ii)大于第一波長(zhǎng)范圍。該方法還包括控制經(jīng)過(guò)第三組發(fā)光二極管的電流。
[0040]在其它特征中，該方法還包括從第三組發(fā)光二極管發(fā)出紫外光。該方法還包括利用磷光體將紫外光轉(zhuǎn)換為具有藍(lán)光光譜內(nèi)的第三波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第三波長(zhǎng)的藍(lán)光，其中第三波長(zhǎng)范圍(i)小于第二波長(zhǎng)范圍并且(ii)大于第一波長(zhǎng)范圍。該方法還包括控制經(jīng)過(guò)第三組發(fā)光二極管的電流。
[0041 ] 在其它特征中，該方法還包括從第三組發(fā)光二極管發(fā)出具有藍(lán)光光譜內(nèi)的第三波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第三波長(zhǎng)的藍(lán)光，其中第三波長(zhǎng)范圍(i)小于第二波長(zhǎng)范圍并且(ii)大于第一波長(zhǎng)范圍。該方法還包括利用琥珀光磷光體將具有第三波長(zhǎng)的藍(lán)光的一部分轉(zhuǎn)換為紅光。該方法還包括允許具有第三波長(zhǎng)的藍(lán)光的剩余部分未經(jīng)轉(zhuǎn)換地通過(guò)琥珀光磷光體。該方法還包括控制經(jīng)過(guò)第三組發(fā)光二極管的電流并且基于從第三組發(fā)光二極管產(chǎn)生的紅光的量減小經(jīng)過(guò)第二組發(fā)光二極管的電流。
[0042]在另一些其它特征中，一種方法包括利用第一組發(fā)光二極管發(fā)出具有藍(lán)光光譜內(nèi)的第一波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第一波長(zhǎng)的藍(lán)光。該方法還包括利用第一磷光體將具有第一波長(zhǎng)的藍(lán)光轉(zhuǎn)換為第一顏色的光。該方法還包括利用第二組發(fā)光二極管發(fā)出具有藍(lán)光光譜內(nèi)的第一波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第一波長(zhǎng)的藍(lán)光。該方法還包括利用第二磷光體將具有第一波長(zhǎng)的藍(lán)光轉(zhuǎn)換為第二顏色的光。該方法還包括利用第三組發(fā)光二極管發(fā)出具有紫外光譜內(nèi)的第二波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第二波長(zhǎng)的紫外光。該方法還包括利用第三磷光體將具有第二波長(zhǎng)的紫外光轉(zhuǎn)換為藍(lán)光。該方法還包括控制經(jīng)過(guò)第一、第二和第三組發(fā)光二極管的電流。該方法還包括通過(guò)將具有第一和第二顏色的光與第三組發(fā)光二極管所產(chǎn)生的藍(lán)光相組合來(lái)產(chǎn)生白光。該方法還包括基于經(jīng)過(guò)第一、第二和第三組發(fā)光二極管的電流來(lái)控制白光的色溫。
[0043]在另一些其它特征中，一種燈包括被配置為產(chǎn)生第一光的第一組發(fā)光二極管、被配置為產(chǎn)生第二光的第二組發(fā)光二極管和被配置為產(chǎn)生第三光的第三組發(fā)光二極管。第一光、第二光和第三光組合產(chǎn)生白光。第一開(kāi)關(guān)被置于燈的基座部分處。第一開(kāi)關(guān)的狀態(tài)對(duì)應(yīng)于白光的色溫。色溫調(diào)節(jié)模塊被配置為依照用戶(hù)利用第一開(kāi)關(guān)所選擇的白光的色溫來(lái)改變第一、第二和第三組發(fā)光二極管的輸出。
[0044]在其它特征中，色溫調(diào)節(jié)模塊包括電流控制模塊，該電流控制模塊被配置為根據(jù)用戶(hù)利用第一開(kāi)關(guān)所選擇的白光的色溫來(lái)控制經(jīng)過(guò)(i)第一組發(fā)光二極管、(ii)第二組發(fā)光二極管和(iii)第三組發(fā)光二極管中的至少一個(gè)的電流。
[0045]在其它特征中，第一開(kāi)關(guān)被配置為允許用戶(hù)從由4000開(kāi)氏度、3500開(kāi)氏度、3000開(kāi)氏度、2700開(kāi)氏度構(gòu)成的組中選擇白光的色溫。
[0046]在其它特征中，所述燈還包括電流控制模塊，該電流控制模塊被配置為將第一電流提供給第一組發(fā)光二極管、將第二電流提供給第二組發(fā)光二極管、將第三電流提供給第三組發(fā)光二極管、響應(yīng)于用戶(hù)將第一開(kāi)關(guān)設(shè)定為第一位置而選擇針對(duì)第一電流、第二電流和第三電流的第一比例，并且響應(yīng)于用戶(hù)將第一開(kāi)關(guān)設(shè)定為第二位置二選擇針對(duì)第一電流、第二電流和第三電流的第二比例。
[0047]在另一些其它特征中，一種燈包括第一、第二和第三組發(fā)光二極管、第一開(kāi)關(guān)和色溫調(diào)節(jié)模塊。第一組發(fā)光二極管被配置為發(fā)出具有藍(lán)光光譜內(nèi)的第一波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第一波長(zhǎng)的藍(lán)光。第一組發(fā)光二極管包括被配置為將具有第一波長(zhǎng)的藍(lán)光轉(zhuǎn)換為第一顏色的光的第一磷光體。第二組發(fā)光二極管被配置為發(fā)出具有藍(lán)光光譜內(nèi)的第一波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第一波長(zhǎng)的藍(lán)光。第二組發(fā)光二極管包括被配置為將具有第一波長(zhǎng)的藍(lán)光轉(zhuǎn)換為第二顏色的光的第二磷光體。第三組發(fā)光二極管被配置為發(fā)出具有紫外光譜內(nèi)的第二波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第二波長(zhǎng)的紫外光。第三組發(fā)光二極管包括被配置為將具有第二波長(zhǎng)的紫外光轉(zhuǎn)換為藍(lán)光的第三磷光體。具有第一和第二顏色的光與第三組發(fā)光二極管所產(chǎn)生的藍(lán)光組合以產(chǎn)生白光。第一開(kāi)關(guān)被置于燈的基座部分處。第一開(kāi)關(guān)的狀態(tài)對(duì)應(yīng)于白光的色溫。色溫調(diào)節(jié)模塊被配置為根據(jù)用戶(hù)利用第一開(kāi)關(guān)所選擇的白光的色溫來(lái)改變第一、第二和第三組發(fā)光二極管的輸出。
[0048]在另一些其它特征中，一種方法包括利用第一組發(fā)光二極管產(chǎn)生第一光、利用第二組發(fā)光二極管產(chǎn)生第二光并且利用第三組發(fā)光二極管產(chǎn)生第三光。該方法還包括通過(guò)組合第一光、第二光和第三光來(lái)產(chǎn)生白光。該方法還包括改變位于包括第一、第二和第三組發(fā)光二極管的燈的基座部分處的第一開(kāi)關(guān)的狀態(tài)，其中第一開(kāi)關(guān)的狀態(tài)對(duì)應(yīng)于白光的色溫。該方法還包括根據(jù)用戶(hù)利用第一開(kāi)關(guān)所選擇的白光的色溫來(lái)改變第一、第二和第三組發(fā)光二極管的輸出。
[0049]在另一些其它特征中，一種方法包括利用第一組發(fā)光二極管發(fā)出具有藍(lán)光光譜內(nèi)的第一波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第一波長(zhǎng)的藍(lán)光。該方法還包括利用第一磷光體將具有第一波長(zhǎng)的藍(lán)光轉(zhuǎn)換為第一顏色的光。該方法還包括利用第二組發(fā)光二極管發(fā)出具有藍(lán)光光譜內(nèi)的第一波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第一波長(zhǎng)的藍(lán)光。該方法還包括利用第二磷光體將具有第一波長(zhǎng)的藍(lán)光轉(zhuǎn)換為第二顏色的光。該方法還包括利用第三組發(fā)光二極管發(fā)出具有紫外光譜內(nèi)的第二波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第二波長(zhǎng)的紫外光。該方法還包括利用第三磷光體將具有第二波長(zhǎng)的紫外光轉(zhuǎn)換為藍(lán)光。該方法還包括通過(guò)將具有第一和第二顏色的光與第三組發(fā)光二極管所產(chǎn)生的藍(lán)光相組合來(lái)產(chǎn)生白光。該方法還包括改變位于包括第一、第二和第三組發(fā)光二極管的燈的基座部分處的第一開(kāi)關(guān)的狀態(tài)，其中第一開(kāi)關(guān)的狀態(tài)對(duì)應(yīng)于白光的色溫。該方法還包括根據(jù)用戶(hù)利用第一開(kāi)關(guān)所選擇的白光的色溫來(lái)改變第一、第二和第三組發(fā)光二極管的輸出。
[0050]在另一些其它特征中，一種系統(tǒng)包括基座部分、玻璃層以及多個(gè)第一磷光體和第二磷光體的涂層。基座部分包括(i)被配置為發(fā)出具有藍(lán)光光譜內(nèi)的第一波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第一波長(zhǎng)的藍(lán)光的第一組發(fā)光二極管；以及(ii)被配置為發(fā)出具有藍(lán)光光譜內(nèi)的第二波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第二波長(zhǎng)的藍(lán)光的第二組發(fā)光二極管。第一組和第二組發(fā)光二極管中的發(fā)光二極管(i)按交替的樣式被布置在基座部分上，并且(ii)被彼此分隔開(kāi)預(yù)定的距離。玻璃層被布置在與基座部分有第二預(yù)定距離的位置處。多個(gè)第一磷光體和第二磷光體的涂層按交替的樣式被布置在玻璃層面向發(fā)光二極管的表面上。每個(gè)涂層有預(yù)定的長(zhǎng)度。第一磷光體的涂層的中心與第一組發(fā)光二極管中的相應(yīng)的發(fā)光二極管的中心對(duì)齊。第二磷光體的涂層的中心與第二組發(fā)光二極管中的相應(yīng)的發(fā)光二極管的中心對(duì)齊。
[0051]在其它特征中，第一組和第二組發(fā)光二極管中的發(fā)光二極管沿直線被布置在基座部分上，并且多個(gè)第一磷光體和第二磷光體的涂層沿直線被布置在玻璃層面向發(fā)光二極管的表面上。
[0052]在另一些其它特征中，一種燈包括第一組發(fā)光二極管和第二組發(fā)光二極管，以及多個(gè)綠光和紅光磷光體的涂層。第一組發(fā)光二極管和第二組發(fā)光二極管被分別配置為發(fā)出具有(i)藍(lán)光光譜內(nèi)的第一波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第一波長(zhǎng)和(ii)藍(lán)光光譜內(nèi)的第二波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第二波長(zhǎng)的藍(lán)光。第一組和第二組發(fā)光二極管按交替的樣式被均勻地間隔放置在燈的基座部分上。多個(gè)綠光和紅光磷光體按交替的樣式被均勻地間隔放置在燈的玻璃表面上。綠光磷光體被配置為將具有第一波長(zhǎng)的藍(lán)光的第一部分轉(zhuǎn)換為綠光并且允許具有第一波長(zhǎng)的藍(lán)光的第二部分未經(jīng)轉(zhuǎn)換地逸出。紅光磷光體被配置為將具有第二波長(zhǎng)的藍(lán)光的第三部分轉(zhuǎn)換為紅光并且允許具有第二波長(zhǎng)的藍(lán)光的第四部分未經(jīng)轉(zhuǎn)換地逸出。綠光、紅光以及藍(lán)光的第二和第四部分組合產(chǎn)生白光。
[0053]在另一些其它特征中，一種燈包括第一、第二和第三組發(fā)光二極管，以及多個(gè)第一、第二和第三磷光體的涂層。第一組發(fā)光二極管和第二組發(fā)光二極管被配置為發(fā)出具有藍(lán)光光譜內(nèi)的第一波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第一波長(zhǎng)的藍(lán)光。第三組發(fā)光二極管被配置為發(fā)出紫外光。第一、第二和第三組發(fā)光二極管按交替的樣式被均勻地間隔放置在燈的基座部分上。多個(gè)第一、第二和第三磷光體的涂層按交替的樣式被均勻地間隔放置在燈的玻璃表面上。第一磷光體被配置為將具有第一波長(zhǎng)的藍(lán)光轉(zhuǎn)換為具有第一顏色的第一光。第二磷光體被配置為將具有第一波長(zhǎng)的藍(lán)光轉(zhuǎn)換為具有第二顏色的第二光。第三磷光體被配置為將紫外光轉(zhuǎn)換為藍(lán)光。第一光、第二光和藍(lán)光組合產(chǎn)生白光。
[0054]在另一些其它特征中，一種方法包括將第一和第二組發(fā)光二極管按交替的樣式布置在燈的基座部分上；并且將第一和第二組發(fā)光二極管彼此間隔開(kāi)第一預(yù)定距離。該方法還包括從第一組發(fā)光二極管發(fā)出具有藍(lán)光光譜內(nèi)的第一波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第一波長(zhǎng)的藍(lán)光。該方法還包括從第二組發(fā)光二極管發(fā)出具有藍(lán)光光譜內(nèi)的第二波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第二波長(zhǎng)的藍(lán)光。該方法還包括將玻璃層布置在與基座部分有第二預(yù)定距離的位置處；并且將多個(gè)第一磷光體和第二磷光體的涂層按交替的樣式布置在玻璃層面向第一和第二組發(fā)光二極管的表面上，其中每個(gè)涂層具有預(yù)定的長(zhǎng)度。該方法還包括將第一磷光體的涂層的中心與第一組發(fā)光二極管中的相應(yīng)的發(fā)光二極管的中心對(duì)齊；并且將第二磷光體的涂層的中心與第二組發(fā)光二極管中的相應(yīng)的發(fā)光二極管的中心對(duì)齊。
[0055]在另一些其它特征中，一種方法包括將第一、第二和第三組發(fā)光二極管按交替的樣式布置在燈的基座部分上，其中第一、第二和第三組發(fā)光二極管被均勻地間隔放置在燈的基座部件上。該方法還包括從第一和第二組發(fā)光二極管發(fā)出具有藍(lán)光光譜內(nèi)的第一波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第一波長(zhǎng)的藍(lán)光。該方法還包括從第三組發(fā)光二極管發(fā)出紫外光。該方法還包括按交替的樣式將多個(gè)第一、第二和第三磷光體的涂層布置在燈的玻璃表面上，其中第一、第二和第三磷光體被均勻間隔放置。該方法還包括利用第一磷光體將具有第一波長(zhǎng)的藍(lán)光轉(zhuǎn)換為具有第一顏色的第一光。該方法還包括利用第二磷光體將具有第一波長(zhǎng)的藍(lán)光轉(zhuǎn)換為具有第二顏色的第二光。該方法還包括利用第三磷光體將紫外光轉(zhuǎn)換為藍(lán)光。該方法還包括通過(guò)組合第一光、第二光和藍(lán)光產(chǎn)生白光。
[0056]本公開(kāi)的更多應(yīng)用方面將根據(jù)這里的詳細(xì)描述、權(quán)利要求和附圖變得清楚。詳細(xì)描述和具體示例只是為了說(shuō)明的目的而非為了限制本公開(kāi)的范圍。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0057]本公開(kāi)將根據(jù)詳細(xì)描述和附圖而變得更充分地被理解，其中:
[0058]圖1是根據(jù)本公開(kāi)的基于發(fā)光二極管(LED)的燈的功能框圖；
[0059]圖2是根據(jù)本公開(kāi)的圖1的基于LED的燈的詳細(xì)功能框圖；
[0060]圖3A示出了根據(jù)本公開(kāi)的利用LED的具有傳統(tǒng)燈泡形狀的LED燈；
[0061]圖3B是圖3A的LED燈的功能框圖；
[0062]圖4示出了根據(jù)本公開(kāi)的控制經(jīng)過(guò)多個(gè)LED串的電流的電流控制模塊；
[0063]圖5A示出了根據(jù)本公開(kāi)的利用LED和磷光體布局的具有傳統(tǒng)管狀燈的形狀的LED燈；
[0064]圖5B示出了圖5A的LED燈的LED和磷光體布局；
[0065]圖6示出了根據(jù)本公開(kāi)的控制經(jīng)過(guò)被用在圖5A的LED燈中的多個(gè)LED串的電流的電流控制模塊；
[0066]圖7是根據(jù)本公開(kāi)的利用電流鏡像和反饋來(lái)控制經(jīng)過(guò)多個(gè)負(fù)載的電流的電流平衡電路的不意圖；
[0067]圖8是控制經(jīng)過(guò)被用在這里所公開(kāi)的一個(gè)或多個(gè)LED燈中的多個(gè)LED串的電流的簡(jiǎn)單電流鏡像電路的示意圖；
[0068]圖9是根據(jù)本公開(kāi)的利用電流鏡像和反饋來(lái)控制經(jīng)過(guò)被用在一個(gè)或多個(gè)LED燈中的多個(gè)LED串的電流的電流平衡電路的示意圖；
[0069]圖10是根據(jù)本公開(kāi)的用于控制經(jīng)過(guò)一個(gè)或多個(gè)LED燈中的多個(gè)LED串的電流的方法的流程圖；
[0070]圖11A-11C不出了根據(jù)本公開(kāi)的利用藍(lán)光LED、紫外光LED和磷光體產(chǎn)生白光的附加方式；
[0071]圖1lD示出了利用如圖11A-11C中所示的產(chǎn)生白光的附加方式中的一種方式的具有傳統(tǒng)管狀燈的形狀的LED燈的LED和磷光體布局；
[0072]圖12A示出了被用于產(chǎn)生在產(chǎn)生白光過(guò)程中所使用的藍(lán)光的多個(gè)LED串中的一個(gè)LED串，其中該LED串包括產(chǎn)生紫外光的LED，該紫外光被藍(lán)磷光體轉(zhuǎn)換為藍(lán)光；
[0073]圖12B示出了被用于產(chǎn)生在產(chǎn)生白光過(guò)程中所使用的藍(lán)光的多個(gè)LED串中的一個(gè)LED串，其中該LED串包括產(chǎn)生具有預(yù)先選擇的波長(zhǎng)的藍(lán)光的藍(lán)光LED，并且其中藍(lán)光LED按預(yù)定的順序被布置；
[0074]圖13是根據(jù)本公開(kāi)的用于產(chǎn)生白光的方法的流程圖；以及
[0075]圖14是根據(jù)本公開(kāi)的用于控制經(jīng)過(guò)這里所公開(kāi)的LED燈中所使用的多個(gè)LED串的電流的方法的流程圖。

【具體實(shí)施方式】
[0076]輸出寬范圍的波長(zhǎng)上的光的藍(lán)光LED可以被用于產(chǎn)生白光。具體而言，輸出具有比較接近于藍(lán)光光譜的下端(例如小于450nm)和藍(lán)光光譜的上端(例如大于470nm)的波長(zhǎng)的光的藍(lán)光LED可以被利用。另外，輸出具有在450nm附近的范圍內(nèi)的波長(zhǎng)的光的藍(lán)光LED也可以被使用。因而，實(shí)質(zhì)上，輸出具有整個(gè)藍(lán)光光譜的波長(zhǎng)跨度的光的藍(lán)光LED可以被利用以產(chǎn)生白光。
[0077]更具體而言，輸出具有比較接近于藍(lán)光光譜的下限(例如小于450nm)的第一波長(zhǎng)的藍(lán)光的第一組藍(lán)光LED可以被用于產(chǎn)生綠光。輸出具有比較接近于藍(lán)光光譜的上限(例如大于470nm)的第二波長(zhǎng)的藍(lán)光的第二組藍(lán)光LED可以被用于產(chǎn)生紅光。另外，輸出具有第一和第二波長(zhǎng)之間的波長(zhǎng)的光的第三組藍(lán)光LED也可以被使用。只作為例子，第三組LED可以產(chǎn)生具有在450nm附近大約±5nm、±10nm或者± 15nm的范圍內(nèi)的波長(zhǎng)的藍(lán)光。替代地，第三組LED可以包括發(fā)出紫外光而非藍(lán)光的LED并且可以被涂覆有將紫外光轉(zhuǎn)換為寬頻帶藍(lán)光的磷光體。該寬頻帶藍(lán)光可以具有整個(gè)藍(lán)光光譜的波長(zhǎng)跨度，所述整個(gè)藍(lán)光光譜包括小于或等于450nm的波長(zhǎng)、450nm-470nm以及大于或等于470nm的波長(zhǎng)。
[0078]第一組LED可以被涂覆有將具有第一波長(zhǎng)的藍(lán)光轉(zhuǎn)換為綠光的發(fā)綠光磷光體。第二組LED可以被涂覆有將具有第二波長(zhǎng)的藍(lán)光轉(zhuǎn)換為紅光的發(fā)紅光磷光體。第三組LED可以不被涂覆有將具有藍(lán)光轉(zhuǎn)換為不同顏色的光的磷光體。第一、第二和第三組LED所輸出的綠光、紅光和藍(lán)光可以被組合以產(chǎn)生白光。相應(yīng)地，在其它情況下可能拒絕使用斥的第一和第二組LED可以被用于產(chǎn)生白光。利用通常被拒絕的LED可以降低產(chǎn)生白光的基于LED的燈的成本。
[0079]由于白光可以利用較少的藍(lán)光和較多的紅光而被產(chǎn)生，所以產(chǎn)生藍(lán)光的第三組LED可以被涂覆有發(fā)琥珀光磷光體。該發(fā)琥珀光磷光體可以被涂覆以使得只有第三組LED所產(chǎn)生的藍(lán)光的一部分被轉(zhuǎn)換為紅光，并且第三組LED所產(chǎn)生的藍(lán)光中的一些可以未經(jīng)轉(zhuǎn)換地逸出發(fā)琥拍光磷光體。由于第三組LED和發(fā)琥拍光磷光體將產(chǎn)生產(chǎn)生白光所需要的紅光中的一些紅光，所以經(jīng)過(guò)產(chǎn)生紅光的第二組LED的電流可以被降低以產(chǎn)生較少的紅光。白光由第二和第三組LED所產(chǎn)生的紅光、第一組LED所產(chǎn)生的綠光以及未經(jīng)轉(zhuǎn)換地從第二和第三組LED逸出的藍(lán)光的總和產(chǎn)生。
[0080]白光的亮度和/或色溫(也被稱(chēng)為白度)可以通過(guò)控制單獨(dú)經(jīng)過(guò)一組或多組LED的電流而被控制。例如，如果白光是利用分別產(chǎn)生綠光、紅光和藍(lán)光的第一、第二和第三LED串產(chǎn)生的，則經(jīng)過(guò)每個(gè)LED串的電流可以單獨(dú)被控制以控制白光的亮度和/或色溫。
[0081]傳統(tǒng)上，經(jīng)過(guò)每個(gè)LED串的電流通過(guò)使用工作在電流模式下的降壓轉(zhuǎn)換器來(lái)被控制。然而，在每個(gè)LED串中利用降壓轉(zhuǎn)換器控制電流需要每個(gè)LED串有至少一個(gè)電感器和一個(gè)電容器以及包括電阻器在內(nèi)的額外的外部組件。亮度的更多變化需要被傳達(dá)給需要額外的組件的電流控制器。這些額外的組件提高了成本。
[0082]本公開(kāi)涉及在不使用電感器的情況下控制經(jīng)過(guò)LED的電流的電流平衡電路。具體而言，根據(jù)本公開(kāi)的電流平衡電路保持經(jīng)過(guò)多個(gè)LED串的電流為預(yù)定的比例并且輸出具有預(yù)定色溫的白光。不管被提供給LED串的功率的量增大還是減少(例如當(dāng)用戶(hù)改變亮度水平時(shí))，電流平衡電路都將電流保持為預(yù)定的比例。當(dāng)功率增大時(shí)(例如使白光更亮)，電流平衡電路按相同的預(yù)定比例增大經(jīng)過(guò)LED串的電流。當(dāng)功率減少時(shí)(例如使白光更暗)，電流平衡電路按相同的預(yù)定比例減少經(jīng)過(guò)LED串的電流以保持光的白度。不過(guò)，針對(duì)經(jīng)過(guò)LED串的電流的預(yù)定的一組值也可以被使用以匹配白熾燈或鹵素?zé)襞菟l(fā)出的光的顏色。在調(diào)暗的同時(shí)使光更發(fā)紅類(lèi)似于自然的太陽(yáng)光。此外，白熾燈泡所發(fā)出的光在較低的功率下變得更發(fā)黃，并且這樣的光對(duì)于人眼來(lái)說(shuō)更舒服。
[0083]本公開(kāi)按如下方式被組織。在討論當(dāng)前平衡電路之前，在圖1-6B中，描述了其中電流平衡電路可以被使用的基于LED的燈的示例。具體而言，在圖1和圖2中，描述了根據(jù)本公開(kāi)的一般的基于LED的燈。在圖3A-4B中，描述了根據(jù)本公開(kāi)的具有傳統(tǒng)燈泡的形狀并且包括色溫控制開(kāi)關(guān)的基于LED的燈。在圖5A和6B中，描述了根據(jù)本公開(kāi)的包括色溫控制開(kāi)關(guān)的用于照亮大面積的基于LED的燈(例如基于LED的管狀燈)。在圖7中，描述了利用電流鏡像和反饋來(lái)平衡經(jīng)過(guò)兩個(gè)負(fù)載的電流的一般的電流平衡電路。例如，這兩個(gè)負(fù)載可以包括分別產(chǎn)生能組合產(chǎn)生白光的兩種不同顏色的光的兩個(gè)LED串。在圖8中，描述了利用電流鏡像來(lái)平衡經(jīng)過(guò)多個(gè)LED串的電流的電流鏡像電路。在圖9中，描述了利用電流鏡像和反饋來(lái)平衡經(jīng)過(guò)多個(gè)LED串的電流的電流平衡電路。在圖10中，描述了一種用于控制經(jīng)過(guò)一個(gè)或多個(gè)LED燈中的多個(gè)LED串的電流的方法。在圖11A-12B中，示出了 LED和磷光體的額外布置。
[0084]現(xiàn)在參考圖1，示出根據(jù)本公開(kāi)的LED燈100。LED燈100包括功率轉(zhuǎn)換器模塊102和一組LED 104。功率轉(zhuǎn)換器模塊102將AC功率轉(zhuǎn)換為DC功率。功率轉(zhuǎn)換器模塊102將DC功率提供給LED 104。
[0085]LED 104可以包括多個(gè)LED串。下面參考圖4和圖6詳細(xì)討論多個(gè)LED串104。每個(gè)LED串可以包括如圖4和圖6中所示的串聯(lián)連接的一組LED。例如，如圖4中所示，LED104可以包括第一藍(lán)光LED串、第二涂覆有發(fā)綠光磷光體的第二藍(lán)光LED串以及第三涂覆有發(fā)紅光磷光體的第三LED串。
[0086]在如圖4中所示的使用三個(gè)LED串的燈中(例如參見(jiàn)圖3A)，第一藍(lán)光LED串可以不被涂覆將藍(lán)光轉(zhuǎn)換為不同顏色的光的磷光體。替代地，第一藍(lán)光LED串可以被涂覆發(fā)琥拍光磷光體。該發(fā)琥拍光磷光體可以將第三藍(lán)光LED串所發(fā)出的藍(lán)光的一部分轉(zhuǎn)換為紅光并且允許第三藍(lán)光LED串所發(fā)出的藍(lán)光的剩余部分未經(jīng)轉(zhuǎn)換地逸出。第二和第三LED串所產(chǎn)生的綠光和紅光以及第一 LED串所產(chǎn)生的藍(lán)光(和紅光)組合以產(chǎn)生白光。
[0087]替代地，如圖6中所示，LED 104可以包括第一和第二藍(lán)光LED串。在圖6中所示的使用LED串的燈中(例如參見(jiàn)圖5A和5B)，玻璃表面可以被涂覆有發(fā)綠光和發(fā)紅光磷光體以將第一和第二 LED串所發(fā)出的藍(lán)光分別轉(zhuǎn)換為綠光和紅光。LED以及發(fā)綠光和發(fā)紅光磷光體的涂層被布置以允許由第一和第二串中的LED所發(fā)出的藍(lán)光中的一些藍(lán)光未經(jīng)發(fā)綠光和發(fā)紅光磷光體轉(zhuǎn)換就逸出。第一和第二 LED串所產(chǎn)生的綠光和紅光與未經(jīng)轉(zhuǎn)換地逸出的藍(lán)光相組合以產(chǎn)生白光。
[0088]現(xiàn)在參考圖2，功率轉(zhuǎn)換器模塊102可以包括功率源模塊106和電流控制模塊108。功率源模塊106將AC功率轉(zhuǎn)換為DC功率。例如，功率源模塊106可以包括將AC線路電壓轉(zhuǎn)換為DC電壓的開(kāi)關(guān)模式功率源以及將DC電壓轉(zhuǎn)換為適合于為L(zhǎng)ED 104供電的電壓V—。
[0089]電流控制模塊108控制經(jīng)過(guò)LED 104的電流。電流控制模塊108利用根據(jù)本公開(kāi)的電流平衡電路中的一個(gè)來(lái)控制經(jīng)過(guò)LED 104的電流。被提供給LED 104的電流的量可以被預(yù)定。例如，被提供給每個(gè)LED串的電流的量可以被預(yù)定以產(chǎn)生具有預(yù)定白度(也稱(chēng)為色溫)的光。該預(yù)定的電流可以在制造時(shí)被編程在電流控制模塊108中。然而，根據(jù)本公開(kāi)，總電流不被電流控制模塊108控制。相反，電流平衡器將傳入的電流按預(yù)定的比率分配到多個(gè)LED串上。該比率在制造時(shí)就被固定以產(chǎn)生具有所想要的色溫的白光。
[0090]在一些實(shí)現(xiàn)方式中，電流控制模塊108可以接收來(lái)自LED 104的反饋。例如，該反饋可以包括多個(gè)LED串104兩端的電壓?；谠摲答仯娏骺刂颇K108可以改變經(jīng)過(guò)一個(gè)或多個(gè)LED串104的電流以保持光的預(yù)定白度。
[0091]在一些實(shí)現(xiàn)方式中，電流控制模塊108可以接收來(lái)自位于LED燈100上的用戶(hù)可控開(kāi)關(guān)的輸入。例如，當(dāng)LED燈100具有擰進(jìn)插座中的標(biāo)準(zhǔn)燈泡的形狀時(shí)，開(kāi)關(guān)可以被置于擰進(jìn)插座中的LED燈100的基座部分處。當(dāng)LED燈100具有管狀燈或者任何其它大面積燈的形狀時(shí)，開(kāi)關(guān)可以被置于燈座、基座部分或者LED燈100上的任何其它合適的位置上。基于輸入，電流控制模塊108可以改變LED 104所產(chǎn)生的白光的白度(即色溫)。
[0092]例如，利用開(kāi)關(guān)，用戶(hù)可以選擇四個(gè)色溫(以開(kāi)氏度為單位):4000K、3500K、3000K和2700Κ中的一個(gè)。此外，用戶(hù)能夠選擇4000Κ與2700Κ之間的任意值。3500-4000Κ的溫度范圍內(nèi)的白光被稱(chēng)為中性白光。2700-3000Κ的溫度范圍內(nèi)的白光被稱(chēng)為暖白光。暖白光具有黃色調(diào)。4500-5500K的溫度范圍內(nèi)的白光被稱(chēng)為冷白光。冷白光具有藍(lán)色調(diào)。利用開(kāi)關(guān)，用戶(hù)可以在不改變LED燈100的情況下改變LED燈100所產(chǎn)生的白光的色溫。
[0093]現(xiàn)在參考圖3A和3B，根據(jù)本公開(kāi)的包括溫度控制開(kāi)關(guān)的LED燈10的示例被示出。在圖3A中，LED燈10包括基座部分12和光散射部分14?；糠?2擰進(jìn)插座中。光散射部分14包括功率控制模塊102、LED 104和光反射器組件(未被示出)。部分12和14是單個(gè)件。小環(huán)18安裝為環(huán)繞LED燈10的頸部。環(huán)18在LED燈10的燈體上滑動(dòng)。環(huán)18被連接到LED燈10的燈體內(nèi)部的開(kāi)關(guān)以控制LED燈10所輸出的光的白度(即色溫)。下文中，環(huán)18和開(kāi)關(guān)被集合稱(chēng)為溫度控制開(kāi)關(guān)18。
[0094]例如，溫度控制開(kāi)關(guān)18可以具有多個(gè)狀態(tài)(例如A、B、C或D)中的一個(gè)。每個(gè)狀態(tài)可以對(duì)應(yīng)于2700與5500開(kāi)氏度之間的不同的色溫。狀態(tài)可以被標(biāo)記在基座部分12上，并且光散射部分14上的指示符16可以指示通過(guò)旋轉(zhuǎn)光散射部分14所選擇的狀態(tài)。替代地，指示符16可以被置于基座部分12上，并且狀態(tài)的標(biāo)記可以被置于光散射部分14上。通過(guò)將溫度控制開(kāi)關(guān)18旋轉(zhuǎn)到不同的位置處，用戶(hù)可以選擇不同的色溫。
[0095]功率轉(zhuǎn)換器模塊102被包括在LED燈10的光散射部分14中。在一些實(shí)現(xiàn)方式中，功率轉(zhuǎn)換器模塊102可以被包括在LED燈10的基座部分12中而非LED燈10的光散射部分14中。功率轉(zhuǎn)換器模塊102感測(cè)溫度控制開(kāi)關(guān)18的狀態(tài)?；跍囟瓤刂崎_(kāi)關(guān)18的狀態(tài)，功率轉(zhuǎn)換器模塊102調(diào)節(jié)被提供給LED 104的DC功率。
[0096]在圖3B中，根據(jù)本公開(kāi)的包括溫度控制開(kāi)關(guān)的LED燈10的功能框圖被示出。LED燈10包括功率轉(zhuǎn)換器模塊102、LED 104和溫度控制開(kāi)關(guān)18。功率轉(zhuǎn)換器模塊102包括功率源模塊106和色溫調(diào)節(jié)模塊109。色溫調(diào)節(jié)模塊109包括電流控制模塊108和傳感模塊110。
[0097]色溫調(diào)節(jié)模塊109根據(jù)用戶(hù)利用溫度控制開(kāi)關(guān)18所選擇的色溫來(lái)調(diào)節(jié)或改變第一、第二和第三組LED 104的輸出。例如，電流控制模塊108根據(jù)用戶(hù)利用溫度控制開(kāi)關(guān)18所選擇的色溫來(lái)調(diào)節(jié)或改變經(jīng)過(guò)第一、第二和第三組LED 104的電流。雖然電流控制被描述為一種調(diào)節(jié)或改變第一、第二和第三組LED 104的方式，但是其它方式(例如電壓控制、功率控制等)也可以被用于調(diào)節(jié)或改變第一、第二和第三組LED 104的輸出。
[0098]傳感模塊110感測(cè)用戶(hù)所選擇的溫度控制開(kāi)關(guān)18的狀態(tài)?；谒袦y(cè)的狀態(tài)，功率轉(zhuǎn)換器模塊102選擇相應(yīng)的色溫并調(diào)節(jié)被提供給LED 104的DC功率。具體而言，傳感模塊110基于所感測(cè)的狀態(tài)向電流控制模塊108輸出信號(hào)。電流控制模塊108根據(jù)所感測(cè)的狀態(tài)控制經(jīng)過(guò)LED 104的電流以輸出具有相應(yīng)的色溫的白光。
[0099]例如，電流控制模塊108可以當(dāng)溫度控制開(kāi)關(guān)18處于第一位置時(shí)選擇具有第一比例的經(jīng)過(guò)LED串的電流，當(dāng)溫度控制開(kāi)關(guān)18處于第二位置時(shí)選擇具有第二比例的經(jīng)過(guò)LED串的電流，依此類(lèi)推。例如，當(dāng)溫度控制開(kāi)關(guān)18處于第一位置時(shí)，經(jīng)過(guò)第一、第二和第三串的電流可以成Xl: Yl: Zl的比例；當(dāng)溫度控制開(kāi)關(guān)18處于第二位置時(shí)，經(jīng)過(guò)第一、第二和第三串的電流可以成X2: Y2: Z2的比例，依此類(lèi)推。X1、Y1、Z1、X2、Y2、Z2等為數(shù)字。例如，Xl: Yl: Zl 可以是 1: 2: 3 ;X2: Υ2: 22可以是(1.1): (2.4): (3.8);依此類(lèi)推。例如,Xl: Yl: Zl 可以是 1: 2: 3 ;X2: Υ2: Ζ2 可以是(0.9): (2.2): (3.6)；依此類(lèi)推。
[0100]現(xiàn)在參考圖4，示出被用在LED燈10中的多個(gè)LED串104的示例。僅作為示例，三個(gè)串:第一串112、第二串114和第三串116被示出。例如，第一串112可以包括藍(lán)光LED，其沒(méi)有將藍(lán)光轉(zhuǎn)換為不同顏色的光的磷光體涂層；第二串114可以包括具有發(fā)綠光磷光體涂層的藍(lán)光LED ;并且第三串116可以包括具有發(fā)紅光磷光體涂層的藍(lán)光LED。更多或者更少的具有涂覆有不同磷光體的LED串可以被使用。第一串112、第二串114和第三串116中的每個(gè)串的多個(gè)串(例如兩個(gè)或更多個(gè)串)可以被使用。僅作為示例，每個(gè)LED串中示出有五個(gè)LED。但少于或多于五個(gè)LED可以被用在每個(gè)LED串中。
[0101]在一些實(shí)現(xiàn)方式中，第一串112中的LED可以被涂覆有發(fā)琥珀光磷光體。電流控制模塊108控制經(jīng)過(guò)第一串112、第二串114和第三串116的電流以產(chǎn)生具有所想要的白度(即色溫)的白光。
[0102]第一串112中的LED可以發(fā)出具有大約在450nm附近(例如450_470nm之間)的一組波長(zhǎng)的藍(lán)光。第二串114中的LED可以發(fā)出具有小于450nm的波長(zhǎng)的藍(lán)光。第三串116中的LED可以發(fā)出具有大于470nm的波長(zhǎng)的藍(lán)光。產(chǎn)生具有最大波長(zhǎng)(例如大于?470nm)的藍(lán)光的藍(lán)光LED應(yīng)當(dāng)結(jié)合發(fā)紅光/發(fā)琥拍光磷光體使用以最小化由于斯托克斯偏移所導(dǎo)致的損失。類(lèi)似地，產(chǎn)生具有較短波長(zhǎng)的藍(lán)光的藍(lán)光LED要結(jié)合發(fā)綠光磷光體使用。
[0103]電流控制模塊108所提供的電流決定第一串112中的LED所產(chǎn)生的藍(lán)光(和紅光)的量、第二串114中的LED所產(chǎn)生的綠光的量以及第三串116中的LED所產(chǎn)生的紅光的量。電流控制模塊108可以與第一串112中的LED被涂覆有發(fā)琥珀光磷光體時(shí)所產(chǎn)生的紅光的量成比例地減少經(jīng)過(guò)第三串116的電流的量。
[0104]此外，電流控制模塊108可以根據(jù)用戶(hù)所選擇的色溫調(diào)節(jié)經(jīng)過(guò)第一串112、第二串114和第三串116的電流的比例。第一串112中的LED所輸出的藍(lán)光(和紅光)、第二串114中的LED所輸出的綠光以及第三串116中的LED所輸出的紅光組合產(chǎn)生具有所想要的白度的白光。
[0105]在一些實(shí)現(xiàn)方式中，亮度控制(例如調(diào)光器開(kāi)關(guān))可以被連接到LED燈10。功率轉(zhuǎn)換器模塊102可以根據(jù)調(diào)光器開(kāi)關(guān)的設(shè)置接收AC功率。功率源模塊106可以基于調(diào)光器開(kāi)關(guān)的設(shè)置輸出不同量的DC功率?；趶墓β试茨K106接收到的DC功率的量，電流控制模塊108可以改變經(jīng)過(guò)一個(gè)或多個(gè)LED串104的電流。LED 104所輸出的白光的亮度可以基于經(jīng)過(guò)LED 104的電流的變化而變化。
[0106]電流控制模塊108可以根據(jù)調(diào)光器變量而改變經(jīng)過(guò)一個(gè)或多個(gè)LED 104串的電流。例如，經(jīng)過(guò)一個(gè)或多個(gè)LED串104的電流可以成Xl: Yl: Zl的比例。例如，電流控制模塊108可以將經(jīng)過(guò)一個(gè)或多個(gè)LED串104的電流從0.5: 0.5: 0.5變?yōu)?.5: 1.5: 1.5。
[0107]現(xiàn)在參考圖5A和5B，示出了根據(jù)本公開(kāi)的用于照亮大面積的LED燈150的示例。僅作為示例，具有管狀燈的形狀的LED燈150被示出。這里參考LED燈150所公開(kāi)的教導(dǎo)可以被應(yīng)用于被用于照亮大面積的任何LED燈。
[0108]在圖5A中，LED燈150包括基座部分154和玻璃層156。LED 104被布置在基座部分154上，如下面所詳細(xì)描述的。玻璃層156面向LED 104的內(nèi)表面被涂覆有磷光體158，如下面所詳細(xì)說(shuō)明的?；糠?54和玻璃層156在燈座160中的任一側(cè)上終止。每個(gè)燈座160經(jīng)由雙管腳配件162連接到插座?；糠?54包括功率轉(zhuǎn)換器模塊102。功率轉(zhuǎn)換器模塊102被連接到雙管腳配件162。功率轉(zhuǎn)換器模塊102經(jīng)由雙管腳配件162接收AC功率。功率轉(zhuǎn)換器模塊102將AC功率轉(zhuǎn)換為DC功率并且將DC功率提供給LED 104。透明或不透明材料157可以被用于覆蓋玻璃層156。在一些實(shí)現(xiàn)方式中，代替玻璃層156，任何其它合適的(例如透明的)材料層可以被使用。
[0109]在圖5B中，LED 104和磷光體158的放置被詳細(xì)示出。多個(gè)LED 104-1，104-2，...，104-n (總體為L(zhǎng)ED 104)被布置在基座部分154上，其中η是大于I的整數(shù)。LED104包括兩組LED。第一組LED產(chǎn)生具有第一波長(zhǎng)的藍(lán)光。第二組LED產(chǎn)生具有第二波長(zhǎng)的藍(lán)光。僅作為示例，第一波長(zhǎng)小于或等于450nm，并且第二波長(zhǎng)大于或等于470nm。在一些實(shí)現(xiàn)方式中，第一波長(zhǎng)可以是450nm±Xnm,并且第二波長(zhǎng)可以是470nm±Xnm,其中例如O彡X彡20。數(shù)字X也可以大于20。
[0110]第一和第二組中的LED 104沿直線按交替的樣式被均勻間隔并布置在基座部分154上。例如，LED 104-1、104-3等屬于第一組LED ;并且LED 104-2、104-4等屬于第二組LED。LED 104-1 與 LED 104-2 間隔開(kāi)距離 dl ；LED 104-2 與 LED 104-3 間隔開(kāi)距離 dl ;依此類(lèi)推。
[0111]玻璃層156面向LED 104的內(nèi)表面包括多個(gè)磷光體涂層158。例如，磷光體涂層158包括發(fā)綠光和發(fā)紅光磷光體的涂層。每個(gè)發(fā)綠光和發(fā)紅光磷光體的涂層可以具有長(zhǎng)度L在一些實(shí)現(xiàn)方式中，發(fā)綠光和發(fā)紅光磷光體的涂層可以具有不同的長(zhǎng)度。發(fā)綠光和發(fā)紅光磷光體的涂層沿直線按交替的樣式被布置在玻璃層156的內(nèi)表面上。雖然發(fā)綠光和發(fā)紅光磷光體的涂層是相鄰的，但是在一些實(shí)現(xiàn)方式中，這些涂層可以被間隙分隔開(kāi)。發(fā)綠光磷光體的中心與第一組LED的中心對(duì)齊。發(fā)紅光磷光體的中心與第二組LED的中心對(duì)齊。玻璃層156與基座部分154間隔開(kāi)距離d2。
[0112]發(fā)綠光磷光體將第一組LED所發(fā)出的藍(lán)光的一些部分轉(zhuǎn)換為綠光。發(fā)紅光磷光體將第二組LED所發(fā)出的藍(lán)光的一些部分轉(zhuǎn)換為紅光。第一和第二組LED所發(fā)出的藍(lán)光的一些部分未經(jīng)轉(zhuǎn)換地逸出磷光體158。如上所述的LED 104和磷光體158的放置允許LED 104所發(fā)出的藍(lán)光的第一部分被磷光體158轉(zhuǎn)換為綠光和紅光并且允許LED 104所發(fā)出的藍(lán)光的第二部分未經(jīng)轉(zhuǎn)換地逸出。綠光、紅光和逸出的藍(lán)光組合形成白光。
[0113]離開(kāi)磷光體158的藍(lán)光的量可以取決于各種因素。例如，這些因素可以包括第一和第二波長(zhǎng)的值、發(fā)綠光和發(fā)紅光磷光體158的涂層的密度、每個(gè)發(fā)綠光和發(fā)紅光磷光體158的涂層的長(zhǎng)度L、相鄰磷光體涂層之間的間隙的長(zhǎng)度、LED 104之間的距離dl、基座部分154與玻璃層156之間的距離d2，等等。LED燈150上的白光的均勻性也可以取決于這些因素中的一個(gè)或多個(gè)。
[0114]圖5A和5B中所示的LED燈150的功能框圖與圖3B中所示的LED燈10的功能框圖相類(lèi)似，因此為了避免重復(fù)而不再被顯示和描述。
[0115]現(xiàn)在參考圖6，用在LED燈150中的多個(gè)LED串104的示例被示出。僅作為示例，兩個(gè)串:第一串114和第二串116被示出。僅作為示例,五個(gè)LED被顯示在每個(gè)LED串中。少于或多于五個(gè)LED可以被用在每個(gè)LED串中。例如，第一串114可以包括發(fā)出具有第一波長(zhǎng)的藍(lán)光的LED，并且第二串116可以包括發(fā)出具有第二波長(zhǎng)的藍(lán)光的LED。例如，第一串114中的LED可以發(fā)出具有大約在450nm附近(例如450nm±Xnm)的一組波長(zhǎng)的藍(lán)光。第二串116中的LED可以發(fā)出具有大約在470nm附近(例如470nm±Xnm)的一組波長(zhǎng)的藍(lán)光。僅作為示例，例如O SXS 20。數(shù)字X也可以大于20。
[0116]電流控制模塊108所提供的電流決定第一串114和第二串116中的LED所產(chǎn)生的藍(lán)光的量。電流控制模塊108可以根據(jù)用戶(hù)所選擇的色溫來(lái)調(diào)節(jié)經(jīng)過(guò)第一串114和第二串116的電流的比例(即比率)。第一串114和第二串116中的LED所輸出的藍(lán)光被磷光體158部分轉(zhuǎn)換為綠光和紅光并且部分被允許未經(jīng)轉(zhuǎn)換地逸出。經(jīng)磷光體158轉(zhuǎn)換綠光和紅光與未經(jīng)轉(zhuǎn)換的藍(lán)光相組合以產(chǎn)生具有所想要的白度的白光。
[0117]在一些實(shí)現(xiàn)方式中，亮度控制(例如調(diào)光器開(kāi)關(guān))可以被連接到LED燈10。功率轉(zhuǎn)換器模塊102可以根據(jù)調(diào)光器開(kāi)關(guān)的設(shè)置接收AC功率。功率源模塊106可以基于調(diào)光器開(kāi)關(guān)的設(shè)置輸出不同量的DC功率?；趶墓β试茨K106接收到的DC功率的量，電流控制模塊108可以改變經(jīng)過(guò)一個(gè)或多個(gè)LED串104的電流。LED 104所輸出的白光的亮度可以基于經(jīng)過(guò)LED 104的電流的變化而變化。
[0118]現(xiàn)在參考圖7，根據(jù)本公開(kāi)的電流平衡電路200被示出。電流平衡電路200使經(jīng)過(guò)多個(gè)負(fù)載的電流保持為預(yù)定的比例(即比率)。僅作為示例，電流平衡電路200被顯示為只包括兩個(gè)負(fù)載LI和L2。不過(guò)，電流平衡電路200可以使經(jīng)過(guò)任意個(gè)負(fù)載的電流保持為預(yù)定的比例。此外，雖然電流平衡電路200在這里參考作為負(fù)載的LED串被討論，但是電流平衡電路200可以被用于平衡經(jīng)過(guò)其它負(fù)載的電流。
[0119]電流平衡電路200感測(cè)經(jīng)過(guò)負(fù)載中的一個(gè)負(fù)載的電流的變化并且調(diào)節(jié)經(jīng)過(guò)其它負(fù)載的電流以使得不管經(jīng)過(guò)負(fù)載中的一個(gè)負(fù)載的電流的變化如何，經(jīng)過(guò)負(fù)載的電流都成預(yù)定的比例。例如，如果負(fù)載接收到更多(或更少)的功率(例如來(lái)自功率源模塊106的Vwt)，貝U電流平衡電路200增大(或減小)經(jīng)過(guò)負(fù)載的電流以將電流保持為預(yù)定的比例。當(dāng)負(fù)載包括輸出不同顏色的光以產(chǎn)生白光的LED串時(shí)，電流平衡電路200將經(jīng)過(guò)LED串的電流的比例保持為預(yù)定的比率，而不管用戶(hù)所做出的亮度改變。電流平衡電路200保持電流的比率。所產(chǎn)生的光的顏色也取決于其它因素。
[0120]電流平衡電路200包括如圖7中所示的被連接的晶體管M1-M8、負(fù)載LI和L2以及電阻器Rl和R2。負(fù)載LI和L2被分別連接到驅(qū)動(dòng)器M5和M6的漏極D5和D6。驅(qū)動(dòng)器M5和M6的柵極被連接到包括晶體管Ml、M2和M3的比較器的輸出。晶體管M7和M8形成電流鏡。電流鏡被連接到比較器，如圖所示。僅作為示例，負(fù)載LI和L2可以分別包括兩個(gè)LED串，這兩個(gè)LED串被配置為產(chǎn)生能夠組合而產(chǎn)生具有預(yù)定色溫的白光的兩種不同顏色的光(例如參見(jiàn)圖6)。雖然未被示出，但是額外的負(fù)載和驅(qū)動(dòng)器可以被添加，并且比較器可以被相應(yīng)地修改。(例如，參見(jiàn)圖9)
[0121 ] 電流平衡電路200將晶體管M5和M6的漏極D5和D6處的電壓Vl或V2中的最低值與參考電壓Vref相比較。電壓Vl和V2被保持為基本等于或高于至少一個(gè)特定的值，以使得經(jīng)過(guò)晶體管M5、M6、M7和M8的電流被匹配到最可能的準(zhǔn)確性。即使有完美匹配的晶體管M5和M6，如果負(fù)載LI和L2中存在差異，則該差異就可能導(dǎo)致電壓Vl和V2不同于彼此。通過(guò)控制晶體管M5和M6的柵極電壓\，電流平衡電路200確保電壓Vl和V2兩者都至少為VMf。
[0122] 如果晶體管M5和M6的漏極D5和D6處的電壓Vl和V2非常匹配，則經(jīng)過(guò)晶體管M5和M6 (并且從而經(jīng)過(guò)負(fù)載LI和L2)的電流與晶體管M5和M6的相應(yīng)面積成比例。比較器將漏極D5和D6處的電壓Vl和V2中的最低值與參考電壓VMf相比較。漏極D5和D6處的電壓Vl和V2可能會(huì)由于經(jīng)過(guò)負(fù)載中的一個(gè)負(fù)載的電流的變化而變得不同。例如，當(dāng)用戶(hù)改變亮度水平時(shí)，經(jīng)過(guò)負(fù)載中的一個(gè)負(fù)載的電流可能由于功率轉(zhuǎn)換器模塊102所傳送的Vout的變化而變化。比較器調(diào)節(jié)晶體管M5和M6的柵極電壓Vg，直到漏極D5和D6處的電壓Vl和V2至少為V,ef為止。這使得經(jīng)過(guò)負(fù)載LI和L2的電流的比率與晶體管M5和M6的面積的比率成比例。當(dāng)Vl或V2改變時(shí)，比較器將電壓Vl或V2中的最低值與Vref相比較并且基于該比較而產(chǎn)生\。Vg驅(qū)動(dòng)M5和M6的柵極以改變經(jīng)過(guò)負(fù)載LI和L2的電流，以使得電流與晶體管M5和M6的面積的比率成比例。當(dāng)負(fù)載上的輸出電壓Vwt改變時(shí)(例如由于用戶(hù)對(duì)亮度水平的改變)，電流平衡電路200調(diào)節(jié)經(jīng)過(guò)負(fù)載LI和L2的電流以將電流保持為預(yù)定的比率。
[0123]例如，假設(shè)經(jīng)過(guò)負(fù)載LI或L2中的一個(gè)負(fù)載的電流由于用戶(hù)對(duì)亮度水平的改變而減小。由于經(jīng)過(guò)負(fù)載L2或L2的電流的減小，電壓Vl或V2減小。如果D5處的電壓Vl減小，則更多的電流流入晶體管M2。如果D6處的電壓V2減小，則更多的電流流入晶體管M3。如果經(jīng)過(guò)晶體管M2或M3的電流增大，則經(jīng)過(guò)晶體管M7的電流增大。由于電流鏡像，經(jīng)過(guò)晶體管M8的電流增大。經(jīng)過(guò)晶體管M8的增大的電流將晶體管M5和M6的柵極拉至更低的電壓Vg。降低晶體管M5和M6的柵極處的電壓Vg減小經(jīng)過(guò)被連接到相應(yīng)的漏極的負(fù)載的電流。
[0124]按照這種方式，如果經(jīng)過(guò)負(fù)載LI的電流改變，則電流平衡電路200改變經(jīng)過(guò)負(fù)載L2的電流以跟蹤經(jīng)過(guò)負(fù)載LI的電流的改變。如果經(jīng)過(guò)負(fù)載LI的電流增大(或減小)，則電流平衡電路200調(diào)節(jié)晶體管M5和M6的柵極驅(qū)動(dòng)Vg以按相同的比例增大(或減小)經(jīng)過(guò)負(fù)載L2的電流。相應(yīng)地，經(jīng)過(guò)負(fù)載LI和L2的電流的比率被保持為預(yù)定的值。因此，LED (負(fù)載LI和L2)所輸出的白光的色溫被保持為預(yù)定的值。
[0125]現(xiàn)在參考圖8，驅(qū)動(dòng)三個(gè)LED串的電流鏡電路250的示例被示出。假設(shè)這三個(gè)LED串分別產(chǎn)生能夠組合而產(chǎn)生白光的藍(lán)光、綠光和紅光。電流鏡電路250包括分別驅(qū)動(dòng)三個(gè)LED串的晶體管M5、M6和M7。電流鏡電路250控制與晶體管M5、M6和M7的面積成比例的經(jīng)過(guò)三個(gè)LED串的電流的比率。例如，如果晶體管M5、M6和M7的面積A1、A2和A3的比例為1: 2: 3，則經(jīng)過(guò)藍(lán)光、綠光和紅光LED串的電流將成比例為1: 2: 3。
[0126]為了準(zhǔn)確控制電流的比例，晶體管M5、M6和M7的漏極電壓需要非常匹配。如果三個(gè)LED串使用純藍(lán)光、純綠光和純紅光LED，則由于被用于制造純藍(lán)光、純綠光和純紅光LED的材料的電壓/電流特性的差異，晶體管M5、M6和M7的漏極電壓可能不太匹配。相反，如果藍(lán)光LED和磷光體的組合被用在三個(gè)LED串中來(lái)產(chǎn)生藍(lán)光、綠光和紅光，則由于每個(gè)串中的藍(lán)光LED由相同的材料制成，所以三個(gè)LED串的電壓/電流特性將非常匹配。相應(yīng)地，晶體管M5、M6和M7的漏極電壓將非常匹配。對(duì)于相同的電流量，LED串上的電壓將是相似的，并且因此晶體管M5、M6和M7的漏極電壓將非常接近于彼此。因此，經(jīng)過(guò)三個(gè)LED串的電流的比例將是準(zhǔn)確的。
[0127]然而當(dāng)Vtjut變化時(shí)，電流鏡電路250不包括反饋機(jī)制來(lái)檢測(cè)經(jīng)過(guò)LED串的電流的變化并且基于Vtjut的變化調(diào)節(jié)晶體管M5、M6和M7柵極驅(qū)動(dòng)(即偏置)。相應(yīng)地，電流鏡像電路250不能響應(yīng)于Vtjut的變化而調(diào)節(jié)晶體管M5、M6和M7的柵極驅(qū)動(dòng)。因此，當(dāng)Vtjut增大時(shí)，晶體管M5、M6和M7上的壓降將增大，導(dǎo)致功耗增大。
[0128]此外，為了改變亮度水平，當(dāng)參考電流Il被改變時(shí)，經(jīng)過(guò)三個(gè)LED串的電流的比率可能需要被改變。例如，對(duì)于Il的第一值，經(jīng)過(guò)三個(gè)LED串的電流可能需要具有比率Xl: Yl: Zl以產(chǎn)生具有預(yù)定色溫(白度)的白光；對(duì)于Il的第二值，經(jīng)過(guò)三個(gè)LED串的電流可能需要具有比率X2: Y2: Z2以產(chǎn)生具有預(yù)定色溫的白光；依此類(lèi)推。例如，比率Xl: Yl: Zl 可以為 1: 2: 3;比率 X2: Y2: Z2 可以為 1: 2: 2，或者 2:1: 3，依此類(lèi)推。這是因?yàn)榱坠怏w的轉(zhuǎn)換效率在不同的電流下可能不同。如果經(jīng)過(guò)三個(gè)LED串中的一個(gè)LED串的電流與經(jīng)過(guò)其它LED串的電流相差較大的量(例如，如果電流成1: 2: 3的比例)，則該比率將需要被特別改變。如果當(dāng)Il變化時(shí)比率未被改變，則白光的色溫將改變。因此，為了在Il變化時(shí)得到所想要的顏色，電流的比率將需要被改變，尤其是當(dāng)產(chǎn)生預(yù)定白度所需要的經(jīng)過(guò)LED串中的一個(gè)LED串的電流與產(chǎn)生所述預(yù)定白度所需要的其它電流相差很大時(shí)。
[0129]現(xiàn)在參考圖9，電流平衡電路300包括比較器和電流鏡以感測(cè)晶體管M5、M6和M7的漏極電壓并且當(dāng)Vwt改變時(shí)調(diào)節(jié)晶體管M5、M6和M7的柵極電壓Vg。電流平衡電路300的比較器和電流鏡與圖7中所示的電流平衡電路200的比較器和電流鏡相類(lèi)似。
[0130]當(dāng)Vwt增大時(shí)，電流平衡電路300增大晶體管M5、M6和M7的柵極電壓\。響應(yīng)于Vout的增大而增大晶體管M5、M6和M7的柵極電壓Vg會(huì)減少晶體管M5、M6和M7的功耗。此夕卜，當(dāng)Vrat減小時(shí)，電流平衡電路300減小晶體管M5、M6和M7的柵極電壓\。響應(yīng)于Vwt的減小而減小晶體管M5、M6和M7的柵極電壓Vg會(huì)將晶體管M5、M6和M7的漏極電壓V1-V3增大到可以與參考電壓相比的水平。
[0131]如參考圖7所說(shuō)明的，包括晶體管M1、M2、M3和MlO的比較器將晶體管M5、M6和M7的漏極D5-D7處的電壓V1-V3與參考電壓V,ef相比較。當(dāng)經(jīng)過(guò)三個(gè)LED串中的一個(gè)LED串的電流改變時(shí)，比較器和包括晶體管M9和M8的電流鏡調(diào)節(jié)晶體管M5-M7的柵極電壓Vg(即偏置)以改變經(jīng)過(guò)剩余LED串的電流，來(lái)保持經(jīng)過(guò)三個(gè)LED串的電流的預(yù)定比率。
[0132]如果晶體管M5-M7的漏極D5-D7處的電壓V1-V3非常匹配，則經(jīng)過(guò)晶體管M5-M7(并且因此經(jīng)過(guò)三個(gè)LED串)的電流與晶體管M5-M7的相應(yīng)面積成比例。例如，如果晶體管M5、M6和M7的面積Al、A2和A3的比例為1:2:3，則經(jīng)過(guò)藍(lán)色、發(fā)綠光和紅光LED串的電流將成1: 2: 3的比例。比較器將漏極D5-D7處的電壓V1-V3與參考電壓Vref相比較。漏極D5-D7處的電壓V1-V3可能由于經(jīng)過(guò)負(fù)載中的一個(gè)負(fù)載的電流的變化而變得不同。例如，經(jīng)過(guò)負(fù)載中的一個(gè)負(fù)載的電流可能由于用戶(hù)改變亮度水平時(shí)功率轉(zhuǎn)換器模塊102所傳送的Vtjut的變化而改變。比較器調(diào)節(jié)晶體管M5-M7的柵極電壓Vg，直到漏極D5、D6和D7處的V1、V2和V3中的最低電壓與V,ef非常匹配為止。這使得經(jīng)過(guò)三個(gè)LED串的電流的比率與晶體管M5-M7的面積的比率成比例。當(dāng)Vl或V2或V3改變時(shí)，比較器將Vl或V2或V3與V,ef相比較并且基于該比較而產(chǎn)生\。Vg驅(qū)動(dòng)M5-M7的柵極以改變經(jīng)過(guò)三個(gè)LED串的電流，以使得電流與晶體管M5-M7的面積的比率成比例。當(dāng)三個(gè)LED串上的輸出電壓Vout改變時(shí)(例如由于用戶(hù)對(duì)亮度水平的改變)，電流平衡電路300調(diào)節(jié)經(jīng)過(guò)三個(gè)LED串的電流以將電流保持為預(yù)定的比率。
[0133]例如，假設(shè)經(jīng)過(guò)三個(gè)LED串中的一個(gè)LED串的電流由于用戶(hù)對(duì)亮度水平的改變而減小。由于經(jīng)過(guò)三個(gè)LED串中的一個(gè)LED串的電流的減小，電壓Vl或V2或V3減小。如果D5處的電壓Vl減小，則更多的電流流入晶體管M2。如果D6處的電壓V2減小，則更多的電流流入晶體管M3。如果D7處的電壓V3減小，則更多的電流流入晶體管M10。如果經(jīng)過(guò)晶體管M2或M3或MlO的電流增大，則經(jīng)過(guò)晶體管M9的電流增大。由于電流鏡像，經(jīng)過(guò)晶體管M8的電流增大。經(jīng)過(guò)晶體管M8的增大的電流將晶體管M5-M7的柵極拉至更低的電壓VgO降低晶體管M5-M7的柵極處的電壓Vg會(huì)減小經(jīng)過(guò)被連接到相應(yīng)的漏極的三個(gè)LED串的電流。
[0134]按照這種方式，如果經(jīng)過(guò)三個(gè)LED串的總電流改變，則電流平衡電路300改變經(jīng)過(guò)三個(gè)LED串中的一個(gè)或多個(gè)LED串的電流以跟蹤變化。相應(yīng)地，經(jīng)過(guò)三個(gè)LED串的電流的比率被保持為預(yù)定的值。因此，三個(gè)LED串所輸出的白光的色溫被保持為預(yù)定的值。
[0135]在一個(gè)實(shí)現(xiàn)方式中，例如，產(chǎn)生具有預(yù)定色溫的白光所需要的經(jīng)過(guò)三個(gè)LED串的電流可以在制造期間已知。如果經(jīng)過(guò)三個(gè)LED串的電流非常不同(例如，如果經(jīng)過(guò)紅光、綠光和藍(lán)光LED串的電流的比率為3: 2: 1)，則晶體管M5-M7可以被設(shè)計(jì)為具有與電流的比率相同的比率的面積。因此，對(duì)于相同的柵極驅(qū)動(dòng)Vg，晶體管M5-M7的漏極電壓將非常匹配。例如，以180mA驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生紅光的LED串的晶體管M7與以120mA驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生綠光的LED串的晶體管M6以及以60mA驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生藍(lán)光的LED串的晶體管M5將具有相同的漏極電壓。
[0136]替代地，LED可以被設(shè)計(jì)為使得晶體管M5-M7的面積和經(jīng)過(guò)三個(gè)LED串的電流可以是相同的，并且晶體管M5-M7的漏極電壓非常匹配。例如，假設(shè)分別需要180、120和60個(gè)單位的紅光、綠光和藍(lán)光以產(chǎn)生具有預(yù)定色溫的白光。產(chǎn)生純紅光的LED串可以被提供較少的電流(例如120mA而非180mA)以只產(chǎn)生120個(gè)單位的紅光，而不是產(chǎn)生180個(gè)單位的紅光。此外，產(chǎn)生藍(lán)光的藍(lán)光LED串中的LED可以被粗略地涂覆發(fā)琥珀光或發(fā)紅光磷光體以使得藍(lán)光的一半被轉(zhuǎn)換為紅光并且藍(lán)光的一半未經(jīng)轉(zhuǎn)換地逸出。產(chǎn)生紅光和藍(lán)光的混合光的LED串可以被提供較高的電流(例如120mA而非60mA)以產(chǎn)生包括分別為60個(gè)單位的紅光和藍(lán)光的120個(gè)單位的光。產(chǎn)生純綠光的LED串可以被提供與其它LED串相同的電流(例如120mA)以產(chǎn)生120個(gè)單位的綠光。按照這種方式，所有的三個(gè)LED串可以被提供相同的電流(例如120mA)并且可以產(chǎn)生所需要的紅光、綠光和藍(lán)光的量以產(chǎn)生具有所想要的白度的白光。晶體管M5-M7可以具有相同的面積并且產(chǎn)生非常匹配的漏極電壓。
[0137]在利用AC到DC轉(zhuǎn)換器的照明系統(tǒng)中，亮度控制信號(hào)(也被稱(chēng)為調(diào)光信號(hào))通常被初級(jí)側(cè)(AC側(cè))提供。由于初級(jí)和次級(jí)側(cè)之間的隔離以及由于安全標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的原因，將調(diào)光信號(hào)從初級(jí)側(cè)傳送到次級(jí)側(cè)(其中電流平衡電路進(jìn)行工作)可能是困難的。通常，需要額外的電路以將調(diào)光信號(hào)從初級(jí)側(cè)傳送到次級(jí)側(cè)。
[0138]這里所公開(kāi)的電流平衡電路不需要從初級(jí)側(cè)發(fā)送調(diào)光信號(hào)。相反，當(dāng)初級(jí)側(cè)傳送比LED串中的總電流(例如在以上的示例中為180+120+60 = 360mA)更多的電流時(shí)，輸出電壓V-增大。電流平衡電路調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)LED串的晶體管的柵極驅(qū)動(dòng)以增大經(jīng)過(guò)LED串的電流并保持電流之間的比率以輸出具有所想要的色溫的白光。
[0139]現(xiàn)在參考圖10，示出了根據(jù)本公開(kāi)的一種用于平衡經(jīng)過(guò)LED串的電流的方法400。在402處，控制裝置將預(yù)定比率的電流提供給多個(gè)LED串以產(chǎn)生具有預(yù)定色溫的白光。在404處，控制裝置判定多個(gè)LED串的輸入功率是否已改變。在406處，如果多個(gè)LED串的輸入功率已改變，則控制裝置調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)LED串的晶體管的柵極電壓并改變經(jīng)過(guò)LED串的電流以保持電流之間的預(yù)定比率。相應(yīng)地，不管多個(gè)LED串的輸入功率如何變化，控制裝置保持多個(gè)LED串所產(chǎn)生的白光有預(yù)定色溫。
[0140]在一種應(yīng)用中，這里所公開(kāi)的電流平衡被用于管理藍(lán)光光譜的分布。具體而言，人眼只對(duì)特定范圍的藍(lán)光波長(zhǎng)敏感。例如，人對(duì)小于或等于450nm的藍(lán)光波長(zhǎng)不太敏感。而人眼在大約470nm處看到正常的藍(lán)色。因此，產(chǎn)生具有大約470nm的波長(zhǎng)的藍(lán)光的藍(lán)光LED被用于產(chǎn)生藍(lán)光，并且產(chǎn)生其它波長(zhǎng)的藍(lán)光的藍(lán)光LED被用于轉(zhuǎn)換成綠光和紅光。例如，產(chǎn)生具有440與460nm之間的波長(zhǎng)的藍(lán)光的藍(lán)光LED可以被用于轉(zhuǎn)換成綠光，并且產(chǎn)生具有大于470nm的波長(zhǎng)的藍(lán)光的藍(lán)光LED可以被用于轉(zhuǎn)換成紅光。
[0141]白光可以按不同的方式被產(chǎn)生。例如，白光可以利用藍(lán)光LED所產(chǎn)生的藍(lán)光與被轉(zhuǎn)換為綠光和紅光的藍(lán)光的組合而被產(chǎn)生。替代地，白光也可以利用藍(lán)光與被轉(zhuǎn)換為黃光和帶紅色黃光的藍(lán)光的組合而被產(chǎn)生。
[0142]由于人眼對(duì)藍(lán)光光譜的特定范圍內(nèi)的波長(zhǎng)的變化敏感，所以產(chǎn)生白光所使用的藍(lán)光不需要利用產(chǎn)生藍(lán)光的LED來(lái)產(chǎn)生。相反，產(chǎn)生白光所使用的藍(lán)光可以通過(guò)將紫外光轉(zhuǎn)換為寬頻帶藍(lán)光而產(chǎn)生。由于產(chǎn)生白光只需要少量的藍(lán)光(例如5-10%)，所以只有少量的紫外光需要被轉(zhuǎn)換為藍(lán)光。產(chǎn)生白光所需要的其它顏色(例如綠光色、紅色、黃色或者帶紅色的黃色)可以通過(guò)轉(zhuǎn)換由藍(lán)光LED所產(chǎn)生的具有藍(lán)光光譜內(nèi)的不同波長(zhǎng)(并且因此具有變化的藍(lán)色陰影)的藍(lán)光而產(chǎn)生。
[0143]因而，藍(lán)光光譜的整個(gè)范圍內(nèi)的藍(lán)光(即具有所有藍(lán)光波長(zhǎng)的藍(lán)光LED所產(chǎn)生的光)被用于轉(zhuǎn)換成其它顏色中的一種或多種顏色，并且藍(lán)光LED所產(chǎn)生的藍(lán)色都不被用于產(chǎn)生白光。因此，當(dāng)藍(lán)光LED被制造時(shí)，產(chǎn)生具有在一些應(yīng)用中有用和/或最佳的波長(zhǎng)(例如470nm)的藍(lán)光的藍(lán)光LED可以被銷(xiāo)售并用在那些應(yīng)用中，并且產(chǎn)生具有不那么有用或者次最佳范圍內(nèi)的其它不同波長(zhǎng)的藍(lán)光的藍(lán)光LED可以被用于轉(zhuǎn)換為產(chǎn)生白光所使用的其它顏色。這提高了制造過(guò)程中的藍(lán)光LED的產(chǎn)量，并且最小化了所制造的藍(lán)光LED未被利用的百分比。
[0144]此外，藍(lán)光LED可以被優(yōu)化以產(chǎn)生具有人眼對(duì)其不太敏感的波長(zhǎng)(例如從440到460nm)的藍(lán)光。例如，藍(lán)光LED可以被優(yōu)化以產(chǎn)生具有450nm的波長(zhǎng)的藍(lán)光。產(chǎn)生具有藍(lán)光光譜中不那么有用或者次最佳的波長(zhǎng)(例如430到460nm)的(人眼對(duì)其不太敏感的)藍(lán)光的藍(lán)光LED可以被用于轉(zhuǎn)換成發(fā)綠光或紅色或其它顏色。這些顏色中的一種或多種顏色可以與通過(guò)轉(zhuǎn)換紫外光所產(chǎn)生的藍(lán)光相組合以產(chǎn)生白光。換言之，藍(lán)光LED可以被有意地制造成產(chǎn)生具有藍(lán)光光譜中不那么有用或者次最佳的波長(zhǎng)(例如430到460nm)的藍(lán)光。
[0145]現(xiàn)在參考圖11A-11D，產(chǎn)生具有不同白度(即不同色溫)的白光的不同方式被示出。在圖1lA中，具有(例如)大約450nm的波長(zhǎng)的藍(lán)光LED所發(fā)出的藍(lán)光可以利用紅色和發(fā)綠光磷光體被轉(zhuǎn)換為紅光和綠光。具有小于或等于400nm的波長(zhǎng)的紫外光LED所發(fā)出的紫外光可以利用藍(lán)光磷光體被轉(zhuǎn)換為藍(lán)光。紅光、綠光和藍(lán)光可以被組合以產(chǎn)生白光。經(jīng)過(guò)用于產(chǎn)生紅色、發(fā)綠光和藍(lán)色中的一種或多種顏色的LED的電流可以被調(diào)節(jié)以調(diào)節(jié)白光的色溫。
[0146]在圖1lB中，具有(例如)大約450nm的波長(zhǎng)的藍(lán)光LED所發(fā)出的藍(lán)光可以利用發(fā)帶紅色黃光和黃光磷光體被轉(zhuǎn)換為帶紅色黃光和黃光。具有小于或等于400nm的波長(zhǎng)的紫外光LED所發(fā)出的紫外光可以利用藍(lán)光磷光體被轉(zhuǎn)換為藍(lán)光。帶紅色黃光、黃光和藍(lán)光可以被組合以產(chǎn)生白光。經(jīng)過(guò)用于產(chǎn)生帶紅色帶紅色黃光、黃色和藍(lán)色中的一種或多種顏色的LED的電流可以被調(diào)節(jié)以調(diào)節(jié)白光的色溫。
[0147]在圖1lC中，具有(例如)大約450nm的波長(zhǎng)的藍(lán)光LED所發(fā)出的藍(lán)光可以利用紅光和黃光磷光體被轉(zhuǎn)換為紅光和黃光。具有小于或等于400nm的波長(zhǎng)的紫外光LED所發(fā)出的紫外光可以利用藍(lán)光磷光體被轉(zhuǎn)換為藍(lán)光。紅光、黃光和藍(lán)光可以被組合以產(chǎn)生白光。經(jīng)過(guò)用于產(chǎn)生紅色、黃色和藍(lán)色中的一種或多種顏色的LED的電流可以被調(diào)節(jié)以調(diào)節(jié)白光的色溫。
[0148]在圖1lD中，作為圖5A中所示的LED燈150的變形的LED燈150-1利用藍(lán)光LED和不同的磷光體來(lái)產(chǎn)生除藍(lán)色之外的顏色的光，并且利用紫外光LED和藍(lán)光磷光體來(lái)產(chǎn)生藍(lán)光，如圖11A-11C中所示。此外，圖3A中所示的LED燈10可以利用藍(lán)光LED和不同的磷光體來(lái)產(chǎn)生除藍(lán)色之外的顏色的光，并且利用紫外光LED和藍(lán)光磷光體來(lái)產(chǎn)生藍(lán)光，如圖1IA-1IC中所示。例如，在圖4中，LED串112可以包括被涂覆有藍(lán)光磷光體的紫外光LED，LED串114可以包括被涂覆有磷光體Pl的藍(lán)光LED，并且LED串116可以包括被涂覆有磷光體P2的藍(lán)光LED。在第一實(shí)現(xiàn)方式中，在LED燈10或150-1中，磷光體Pl和P2可以分別為發(fā)紅光和發(fā)綠光。在第二實(shí)現(xiàn)方式中，在LED燈10或150-1中，磷光體Pl和P2可以分別為發(fā)帶紅色黃光和黃光。在第三實(shí)現(xiàn)方式中，在LED燈10或150-1中，磷光體Pl和P2可以分別為發(fā)紅光和黃光。
[0149]現(xiàn)在參考圖12A和12B，圖4中所示的藍(lán)光LED串112可以按不同的方式被實(shí)現(xiàn)。例如，在圖12A中所示的一種實(shí)現(xiàn)方式中，LED串112可以包括涂覆有藍(lán)光磷光體的紫外光LED。在圖12B中所示的另一種實(shí)現(xiàn)方式中，LED串112可以包括產(chǎn)生具有不同波長(zhǎng)的藍(lán)光的藍(lán)光LED，所述不同波長(zhǎng)可以被預(yù)先選擇并且按預(yù)定的順序被布置。例如，產(chǎn)生具有波長(zhǎng)470nm、475nm和465nm的藍(lán)光的藍(lán)光LED可以如圖所示地被選擇和布置。也可以選擇其它波長(zhǎng)。LED可以按不同于所示順序的順序被布置。在這種實(shí)現(xiàn)方式中，藍(lán)光波長(zhǎng)平均起來(lái)提供均勻的藍(lán)光。
[0150]現(xiàn)在參考圖13,根據(jù)本公開(kāi)的一種用于產(chǎn)生白光的方法500被不出。在502處,控制裝置確定經(jīng)過(guò)藍(lán)光、綠光和紅光LED的電流以產(chǎn)生白光。綠光和紅光LED分別是被涂覆有發(fā)綠光和發(fā)紅光磷光體的藍(lán)光LED。藍(lán)光LED可以不被涂覆將藍(lán)光轉(zhuǎn)換為不同顏色的光的磷光體或者可以被涂覆有發(fā)琥珀光磷光體。在504處，控制裝置確定藍(lán)光LED是否被涂覆有發(fā)琥珀光磷光體。在506處，如果藍(lán)光LED被涂覆有發(fā)琥珀光磷光體，則控制裝置與被涂覆有發(fā)琥珀光磷光體的藍(lán)光LED所產(chǎn)生的紅光的量成比例地減少經(jīng)過(guò)紅光LED的電流。在508處，控制裝置確定白光的色溫和/或亮度是否被用戶(hù)改變。在510處，如果用戶(hù)改變了白光的色溫和/或亮度，則控制裝置改變經(jīng)過(guò)藍(lán)光、綠光和紅光LED的電流以產(chǎn)生具有用戶(hù)所選擇的色溫和/或亮度的白光。
[0151]現(xiàn)在參考圖14，根據(jù)本公開(kāi)的一種用于控制LED燈所產(chǎn)生的白光的色溫的方法600被示出。在602處，控制裝置將電流提供給綠光、紅光和藍(lán)光LED以產(chǎn)生白光。綠光和紅光LED分別是涂覆有發(fā)綠光和發(fā)紅光磷光體的藍(lán)光LED。藍(lán)光LED可以不被涂覆將藍(lán)光轉(zhuǎn)換為不同顏色的光的磷光體或者可以被涂覆有發(fā)琥珀光磷光體。在604處，控制裝置確定用戶(hù)是否改變了白光的色溫和/或亮度。在606處，如果用戶(hù)改變了白光的色溫和/或亮度，則控制裝置基于用戶(hù)所選擇的色溫和/或亮度改變經(jīng)過(guò)綠光、紅光和藍(lán)光LED的電流的比例。
[0152]之前的描述本質(zhì)上只是說(shuō)明性的并且不以任何方式來(lái)限制本公開(kāi)、其應(yīng)用或使用。例如，波長(zhǎng)值和范圍是近似的并且只是為了說(shuō)明的目的而被提供的并且不意圖為限制性的?；谶@里所提供的公開(kāi)和教導(dǎo)，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將理解各種其它波長(zhǎng)值和范圍可以被使用。本公開(kāi)的寬泛教導(dǎo)可以按各種形式來(lái)實(shí)現(xiàn)。因此，雖然本公開(kāi)包括特定示例，但是本公開(kāi)的真實(shí)范圍不應(yīng)當(dāng)被局限于此，因?yàn)樵谘芯苛烁綀D、說(shuō)明書(shū)和所附權(quán)利要求的情況下，其它修改將變得清楚。為了清楚起見(jiàn)，相同的標(biāo)號(hào)將被用在附圖中來(lái)標(biāo)識(shí)相似的元件。如這里所使用的，短語(yǔ)“A、B和C中的至少一個(gè)”應(yīng)當(dāng)被理解為表示利用非排他性邏輯OR的一種邏輯(A或B或C)。應(yīng)當(dāng)理解方法中的一個(gè)或多個(gè)步驟可以在不改變本公開(kāi)的原則的情況下按不同的順序(或者同時(shí))被執(zhí)行。
[0153]如這里所使用的，術(shù)語(yǔ)模塊可以指、作為其一部分或者包括專(zhuān)用集成電路(ASIC)；離散電路；集成電路；組合邏輯電路；現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列(FPGA);執(zhí)行代碼的(共享、專(zhuān)用或群組)處理器；提供所想要的功能的其它合適的硬件組件；或者例如在片上系統(tǒng)中的以上模塊中的一些或全部的組合。術(shù)語(yǔ)模塊可以包括存儲(chǔ)處理器所執(zhí)行的代碼的(共享、專(zhuān)用或群組)存儲(chǔ)器。
[0154]如以上所使用的術(shù)語(yǔ)代碼可以包括軟件、固件和/或微代碼，并且可以指程序、例程、函數(shù)、類(lèi)和/或?qū)ο?。如以上所使用的術(shù)語(yǔ)共享指來(lái)自多個(gè)模塊的一些或全部代碼可以利用單個(gè)(共享)處理器來(lái)執(zhí)行。另外，來(lái)自多個(gè)模塊的一些或全部代碼可以被單個(gè)(共享)存儲(chǔ)器存儲(chǔ)。如以上所使用的術(shù)語(yǔ)群組意思是來(lái)自單個(gè)模塊的一些或全部代碼可以利用一組處理器來(lái)執(zhí)行。另外，來(lái)自單個(gè)模塊的一些或全部代碼可以利用一組存儲(chǔ)器來(lái)存儲(chǔ)。
[0155]這里所描述的裝置和方法可以部分或全部由一個(gè)或多個(gè)處理器所執(zhí)行的一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)程序來(lái)實(shí)現(xiàn)。計(jì)算機(jī)程序包括被存儲(chǔ)在至少一個(gè)非瞬態(tài)有形計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上的處理器可執(zhí)行的指令。計(jì)算機(jī)程序也可以包括和/或依賴(lài)于所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)。非瞬態(tài)有形計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)的非限制性示例包括非易失性存儲(chǔ)器、易失性存儲(chǔ)器、磁存儲(chǔ)裝置和光存儲(chǔ)裝置。
【權(quán)利要求】
1.一種系統(tǒng)，包括: 第一晶體管，被配置為將第一電流提供給被連接到所述第一晶體管的第一端子的第一負(fù)載； 第二晶體管，被配置為將第二電流提供給被連接到所述第二晶體管的第一端子的第二負(fù)載，其中所述第一電流和所述第二電流具有預(yù)定的比率；以及 比較器，被配置為 將所述第一晶體管的所述第一端子處的電壓或者所述第二晶體管的所述第一端子處的電壓與參考電壓相比較，并且 基于所述比較來(lái)調(diào)節(jié)所述第一晶體管和所述第二晶體管的偏置以保持所述第一電流和所述第二電流之間的所述預(yù)定比率。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中響應(yīng)于所述第一電流的變化，經(jīng)調(diào)節(jié)的偏置依照所述第一電流與所述第二電流之間的預(yù)定比率改變所述第二電流。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述第一電流與所述第二電流之間的所述預(yù)定比率基于所述第一晶體管與所述第二晶體管的面積的比率。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中響應(yīng)于所述第一負(fù)載和所述第二負(fù)載所接收到的功率的變化，所述比較器被配置為調(diào)節(jié)所述第一晶體管和所述第二晶體管的偏置以保持所述第一電流與所述第二電流之間的所述預(yù)定比率。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中響應(yīng)于所述第一負(fù)載和所述第二負(fù)載所接收到的功率的變化，所述比較器被配置為調(diào)節(jié)所述第一電流和所述第二電流以保持所述第一電流與所述第二電流之間的所述預(yù)定比率。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中: 所述第一負(fù)載包括第一組發(fā)光二極管，該第一組發(fā)光二極管被配置為產(chǎn)生具有在藍(lán)光光譜內(nèi)的第一波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第一波長(zhǎng)的光， 所述第二負(fù)載包括第二組發(fā)光二極管，該第二組發(fā)光二極管被配置為產(chǎn)生具有在所述藍(lán)光光譜內(nèi)的第二波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第二波長(zhǎng)的光， 所述第一波長(zhǎng)范圍小于所述藍(lán)光光譜內(nèi)的第三波長(zhǎng)范圍， 所述第二波長(zhǎng)范圍大于所述第三波長(zhǎng)范圍， 所述第一組發(fā)光二極管和所述第二組發(fā)光二極管所產(chǎn)生的光組合以產(chǎn)生白光，并且 所述白光的色溫取決于所述預(yù)定比率。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其中所述第一波長(zhǎng)小于或等于450納米，并且其中所述第二波長(zhǎng)大于或等于470納米。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其中所述第一波長(zhǎng)在420納米與450納米之間，并且其中所述第二波長(zhǎng)在470納米和490納米之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述第一負(fù)載包括被配置為產(chǎn)生具有在藍(lán)光光譜內(nèi)的第一波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第一波長(zhǎng)的藍(lán)光的第一組發(fā)光二極管，并且其中所述第二負(fù)載包括被配置為產(chǎn)生具有在藍(lán)光光譜內(nèi)的第二波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第二波長(zhǎng)的藍(lán)光的第二組發(fā)光二極管，該系統(tǒng)還包括: 綠光磷光體，配置為: 將具有所述第一波長(zhǎng)的藍(lán)光的第一部分轉(zhuǎn)換為綠光，并且 允許具有所述第一波長(zhǎng)的藍(lán)光的第二部分未經(jīng)轉(zhuǎn)換地逸出；以及 紅光磷光體，配置為: 將具有所述第二波長(zhǎng)的藍(lán)光的第三部分轉(zhuǎn)換為紅光，并且 允許具有所述第二波長(zhǎng)的藍(lán)光的第四部分未經(jīng)轉(zhuǎn)換地逸出， 其中所述綠光、所述紅光、具有所述第一波長(zhǎng)的藍(lán)光的第二部分以及具有所述第二波長(zhǎng)的藍(lán)光的第四部分組合以產(chǎn)生白光，并且其中所述白光的色溫取決于所述預(yù)定比率。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其中: 所述第一波長(zhǎng)范圍小于所述藍(lán)光光譜中的第三波長(zhǎng)范圍，并且 所述第二波長(zhǎng)范圍大于所述第三波長(zhǎng)范圍。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其中所述第一波長(zhǎng)小于或等于450納米，并且其中所述第二波長(zhǎng)大于或等于470納米。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其中所述第一波長(zhǎng)在420納米與450納米之間，并且其中所述第二波長(zhǎng)在470納米和490納米之間。
13.—種系統(tǒng),包括: 第一晶體管，被配置為將第一電流提供給被連接到所述第一晶體管的第一端子的第一組發(fā)光二極管，其中所述第一組發(fā)光二極管被配置為輸出具有在藍(lán)光光譜內(nèi)的第一波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第一波長(zhǎng)的光； 第二晶體管，被配置為將第二電流提供給被連接到所述第二晶體管的第一端子的第二組發(fā)光二極管，其中所述第二組發(fā)光二極管被配置為輸出具有在所述藍(lán)光光譜內(nèi)的第二波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第二波長(zhǎng)的光； 第三晶體管，被配置為將第三電流提供給被連接到所述第三晶體管的第一端子的第三組發(fā)光二極管，其中所述第三組發(fā)光二極管被配置為輸出具有在所述藍(lán)光光譜內(nèi)的第三波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第三波長(zhǎng)的光，并且其中所述第三波長(zhǎng)范圍(i)小于所述第二波長(zhǎng)范圍并且(?)大于所述第一波長(zhǎng)范圍， 其中所述第一電流、所述第二電流和所述第三電流的值成預(yù)定的比例；以及 比較器，配置為 將所述第一晶體管的所述第一端子處的電壓、所述第二晶體管的所述第一端子處的電壓或者所述第三晶體管的所述第一端子處的電壓與參考電壓相比較，并且 基于所述比較來(lái)調(diào)節(jié)所述第一晶體管、所述第二晶體管和所述第三晶體管的偏置以保持所述第一電流、所述第二電流和所述第三電流之間的所述預(yù)定比例， 其中基于所述第一、第二和第三組發(fā)光二極管輸出的光所產(chǎn)生的白光的色溫取決于所述第一電流、所述第二電流和所述第三電流的所述預(yù)定比例。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其中響應(yīng)于所述第一電流的變化，經(jīng)調(diào)節(jié)的偏置依照所述第一電流、所述第二電流與所述第三電流之間的所述預(yù)定比例改變所述第二電流和所述第二電流。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其中所述第一電流、所述第二電流與所述第三電流之間的所述預(yù)定比例基于所述第一晶體管、所述第二晶體管與所述第三晶體管的面積的比例。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其中響應(yīng)于所述第一、第二和第三組發(fā)光二極管所接收到的功率的變化，所述比較器被配置為調(diào)節(jié)所述第一晶體管、所述第二晶體管和所述第三晶體管的偏置以保持所述第一電流、所述第二電流與所述第三電流之間的所述預(yù)定比例。
17.根據(jù)權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其中響應(yīng)于所述第一、第二和第三組發(fā)光二極管所接收到的功率的變化，所述比較器被配置為調(diào)節(jié)所述第一電流、所述第二電流和所述第三電流以保持所述第一電流、所述第二電流與所述第三電流之間的所述預(yù)定比例。
18.根據(jù)權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其中: 所述第一、第二和第三組發(fā)光二極管被配置為輸出藍(lán)光； 所述第一組發(fā)光二極管包括被配置為將具有所述第一波長(zhǎng)的藍(lán)光轉(zhuǎn)換為綠光的綠光磷光體； 所述第二組發(fā)光二極管包括被配置為將具有所述第二波長(zhǎng)的藍(lán)光轉(zhuǎn)換為紅光的紅光磷光體； 所述第三組發(fā)光二極管被配置為輸出具有所述第三波長(zhǎng)的藍(lán)光； 所述綠光、所述紅光和具有所述第三波長(zhǎng)的藍(lán)光組合以產(chǎn)生所述白光；并且 所述綠光、所述紅光和所述藍(lán)光的量與所述第一電流、所述第二電流和所述第三電流的所述預(yù)定比例成比例。
19.根據(jù)權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其中: 所述第一、第二和第三組發(fā)光二極管被配置為輸出藍(lán)光； 所述第一組發(fā)光二極管包括被配置為將具有所述第一波長(zhǎng)的藍(lán)光轉(zhuǎn)換為綠光的綠光磷光體； 所述第二組發(fā)光二極管包括被配置為將具有所述第二波長(zhǎng)的藍(lán)光轉(zhuǎn)換為紅光的紅光磷光體； 所述第三組發(fā)光二極管包括琥珀光磷光體，該琥珀光磷光體被配置為(i)將具有所述第三波長(zhǎng)的藍(lán)光的一部分轉(zhuǎn)換為紅光并且(ii)允許具有所述第三波長(zhǎng)的藍(lán)光的剩余部分未經(jīng)轉(zhuǎn)換地通過(guò)所述琥珀光磷光體；并且 所述綠光、利用所述紅光磷光體轉(zhuǎn)換的紅光和利用所述琥珀光磷光體轉(zhuǎn)換的紅光以及具有所述第三波長(zhǎng)的藍(lán)光組合以產(chǎn)生所述白光。
20.—種系統(tǒng),包括: 第一晶體管，被配置為將第一電流提供給被連接到所述第一晶體管的第一端子的第一組發(fā)光二極管，其中所述第一組發(fā)光二極管被配置為輸出具有在藍(lán)光光譜內(nèi)的第一波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第一波長(zhǎng)的光； 第二晶體管，被配置為將第二電流提供給被連接到所述第二晶體管的第一端子的第二組發(fā)光二極管，其中所述第二組發(fā)光二極管被配置為輸出具有在所述藍(lán)光光譜內(nèi)的第一波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第一波長(zhǎng)的光； 第三晶體管，被配置為將第三電流提供給被連接到所述第三晶體管的第一端子的第三組發(fā)光二極管，其中所述第三組發(fā)光二極管被配置為輸出具有在紫外光譜內(nèi)的第二波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第二波長(zhǎng)的光， 其中所述第一電流、所述第二電流和所述第三電流的值成預(yù)定比例；以及 比較器，配置為 將所述第一晶體管的第一端子處的電壓、所述第二晶體管的第一端子處的電壓或者所述第三晶體管的第一端子處的電壓與參考電壓相比較，并且 基于所述比較來(lái)調(diào)節(jié)所述第一晶體管、所述第二晶體管和所述第三晶體管的偏置以保持所述第一電流、所述第二電流和所述第三電流之間的所述預(yù)定比例， 其中基于所述第一、第二和第三組發(fā)光二極管輸出的光所產(chǎn)生的白光的色溫取決于所述第一電流、所述第二電流和所述第三電流的所述預(yù)定比例。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的系統(tǒng)，其中響應(yīng)于所述第一電流的變化，經(jīng)調(diào)節(jié)的偏置依照所述第一電流、所述第二電流與所述第三電流之間的所述預(yù)定比例改變所述第二電流和所述第二電流。
22.根據(jù)權(quán)利要求20所述的系統(tǒng)，其中所述第一電流、所述第二電流與所述第三電流之間的所述預(yù)定比例基于所述第一晶體管、所述第二晶體管與所述第三晶體管的面積的比例。
23.根據(jù)權(quán)利要求20所述的系統(tǒng)，其中響應(yīng)于所述第一、第二和第三組發(fā)光二極管所接收到的功率的變化，所述比較器被配置為調(diào)節(jié)所述第一晶體管、所述第二晶體管和所述第三晶體管的偏置以保持所述第一電流、所述第二電流和所述第三電流之間的所述預(yù)定比例。
24.根據(jù)權(quán)利要求20所述的系統(tǒng)，其中響應(yīng)于所述第一、第二和第三組發(fā)光二極管所接收到的功率的變化，所述比較器被配置為調(diào)節(jié)所述第一電流、所述第二電流和所述第三電流以保持所述第一電流、所述第二電流和所述第三電流之間的所述預(yù)定比例。
25.根據(jù)權(quán)利要求20所述的系統(tǒng)，其中: 所述第一和第二組發(fā)光二極管被配置為輸出藍(lán)光； 所述第三組發(fā)光二極管被配置為輸出紫外光； 所述第一組發(fā)光二極管包括被配置為將具有所述第一波長(zhǎng)的藍(lán)光轉(zhuǎn)換為綠光的綠光磷光體； 所述第二組發(fā)光二極管包括被配置為將具有所述第一波長(zhǎng)的藍(lán)光轉(zhuǎn)換為紅光的紅光磷光體； 所述第三組發(fā)光二極管包括被配置為將具有所述第二波長(zhǎng)的紫外光轉(zhuǎn)換為具有所述藍(lán)光光譜內(nèi)的第三波長(zhǎng)的藍(lán)光的藍(lán)光磷光體； 所述綠光、所述紅光和所述具有第三波長(zhǎng)的藍(lán)光組合以產(chǎn)生所述白光；并且所述綠光、所述紅光和所述藍(lán)光的量與所述第一電流、所述第二電流和所述第三電流的所述預(yù)定比例成比例。
26.根據(jù)權(quán)利要求20所述的系統(tǒng)，其中: 所述第一和第二組發(fā)光二極管被配置為輸出藍(lán)光； 所述第三組發(fā)光二極管被配置為輸出紫外光； 所述第一組發(fā)光二極管包括被配置為將具有所述第一波長(zhǎng)的藍(lán)光轉(zhuǎn)換為帶紅色黃光的帶紅色黃光磷光體； 所述第二組發(fā)光二極管包括被配置為將具有所述第一波長(zhǎng)的藍(lán)光轉(zhuǎn)換為黃光的黃光磷光體； 所述第三組發(fā)光二極管包括被配置為將具有所述第二波長(zhǎng)的紫外光轉(zhuǎn)換為具有所述藍(lán)光光譜內(nèi)的第三波長(zhǎng)的藍(lán)光的藍(lán)光磷光體； 所述帶紅色黃光、所述黃光和具有所述第三波長(zhǎng)的藍(lán)光組合以產(chǎn)生所述白光；并且所述帶紅色黃光、所述黃光和所述藍(lán)光的量與所述第一電流、所述第二電流和所述第三電流的所述預(yù)定比例成比例。
27.根據(jù)權(quán)利要求20所述的系統(tǒng)，其中: 所述第一和第二組發(fā)光二極管被配置為輸出藍(lán)光； 所述第三組發(fā)光二極管被配置為輸出紫外光； 所述第一組發(fā)光二極管包括被配置為將所述具有第一波長(zhǎng)的藍(lán)光轉(zhuǎn)換為紅光的紅光磷光體； 所述第二組發(fā)光二極管包括被配置為將具有所述第一波長(zhǎng)的藍(lán)光轉(zhuǎn)換為黃光的黃光磷光體； 所述第三組發(fā)光二極管包括被配置為將所述具有第二波長(zhǎng)的紫外光轉(zhuǎn)換為具有所述藍(lán)光光譜內(nèi)的第三波長(zhǎng)的藍(lán)光的藍(lán)光磷光體；并且 所述紅光、所述黃光和所述具有第三波長(zhǎng)的藍(lán)光組合以產(chǎn)生所述白光。
28.—種方法,包括: 將第一電流提供給被連接到第一晶體管的第一端子的第一負(fù)載； 將第二電流提供給被連接到第二晶體管的第一端子的第二負(fù)載，其中所述第一電流和所述第二電流具有預(yù)定比率； 將所述第一晶體管的第一端子處的電壓或者所述第二晶體管的第一端子處的電壓與參考電壓相比較；并且 基于所述比較來(lái)調(diào)節(jié)所述第一晶體管和所述第二晶體管的偏置以保持所述第一電流與所述第二電流之間的所述預(yù)定比率。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的方法，還包括響應(yīng)于所述第一電流的改變，基于經(jīng)調(diào)節(jié)的偏置，依照所述第一電流和所述第二電流之間的所述預(yù)定比率改變所述第二電流。
30.根據(jù)權(quán)利要求28所述的方法，其中所述第一電流與所述第二電流之間的所述預(yù)定比率基于所述第一晶體管與所述第二晶體管的面積的比率。
31.根據(jù)權(quán)利要求28所述的方法，還包括響應(yīng)于所述第一負(fù)載和所述第二負(fù)載所接收到的功率的變化，調(diào)節(jié)所述第一晶體管和所述第二晶體管的偏置以保持所述第一電流與所述第二電流之間的所述預(yù)定比率。
32.根據(jù)權(quán)利要求28所述的方法，還包括響應(yīng)于所述第一負(fù)載和所述第二負(fù)載所接收到的功率的變化，調(diào)節(jié)所述第一電流和所述第二電流以保持所述第一電流與所述第二電流之間的所述預(yù)定比率。
33.根據(jù)權(quán)利要求28所述的方法，還包括: 利用所述第一負(fù)載中包括的第一組發(fā)光二極管產(chǎn)生具有藍(lán)光光譜內(nèi)的第一波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第一波長(zhǎng)的光；以及 利用所述第二負(fù)載中包括的第二組發(fā)光二極管產(chǎn)生具有所述藍(lán)光光譜內(nèi)的第二波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第二波長(zhǎng)的光，其中所述第一波長(zhǎng)范圍小于所述藍(lán)光光譜內(nèi)的第三波長(zhǎng)范圍，并且其中所述第二波長(zhǎng)范圍大于所述第三波長(zhǎng)范圍；并且 通過(guò)組合所述第一組發(fā)光二極管和所述第二組發(fā)光二極管所產(chǎn)生的光來(lái)產(chǎn)生白光，其中所述白光的色溫取決于所述預(yù)定比率。
34.根據(jù)權(quán)利要求33所述的方法，其中所述第一波長(zhǎng)小于或等于450納米，并且其中所述第二波長(zhǎng)大于或等于470納米。
35.根據(jù)權(quán)利要求33所述的方法，其中所述第一波長(zhǎng)在420納米與450納米之間，并且其中所述第二波長(zhǎng)在470納米和490納米之間。
36.根據(jù)權(quán)利要求28所述的方法，還包括: 利用所述第一負(fù)載中包括的第一組發(fā)光二極管產(chǎn)生具有藍(lán)光光譜內(nèi)的第一波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第一波長(zhǎng)的藍(lán)光； 利用所述第二負(fù)載中包括的第二組發(fā)光二極管產(chǎn)生具有所述藍(lán)光光譜內(nèi)的第二波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第二波長(zhǎng)的藍(lán)光； 利用綠光磷光體將所述具有第一波長(zhǎng)的藍(lán)光的第一部分轉(zhuǎn)換為綠光； 允許具有所述第一波長(zhǎng)的藍(lán)光的第二部分未經(jīng)轉(zhuǎn)換地逸出； 利用紅光磷光體將所述具有第二波長(zhǎng)的藍(lán)光的第三部分轉(zhuǎn)換為紅光； 允許具有所述第二波長(zhǎng)的藍(lán)光的第四部分未經(jīng)轉(zhuǎn)換地逸出；并且通過(guò)將所述綠光、所述紅光、所述具有第一波長(zhǎng)的藍(lán)光的第二部分以及所述具有第二波長(zhǎng)的藍(lán)光的第四部分組合來(lái)產(chǎn)生白光，其中所述白光的色溫取決于所述預(yù)定比率。
37.根據(jù)權(quán)利要求36所述的方法，其中: 所述第一波長(zhǎng)范圍小于所述藍(lán)光光譜中的第三波長(zhǎng)范圍，并且 所述第二波長(zhǎng)范圍大于所述第三波長(zhǎng)范圍。
38.根據(jù)權(quán)利要求36所述的方法，其中所述第一波長(zhǎng)小于或等于450納米，并且其中所述第二波長(zhǎng)大于或等于470納米。
39.根據(jù)權(quán)利要求38所述的方法，其中所述第一波長(zhǎng)在420納米與450納米之間，并且其中所述第二波長(zhǎng)在470納米和490納米之間。
40.一種方法，包括: 將第一電流提供給被連接到第一晶體管的第一端子的第一組發(fā)光二極管； 從所述第一組發(fā)光二極管輸出具有藍(lán)光光譜內(nèi)的第一波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第一波長(zhǎng)的光； 將第二電流提供給被連接到第二晶體管的第一端子的第二組發(fā)光二極管； 從所述第二組發(fā)光二極管輸出具有所述藍(lán)光光譜內(nèi)的第一波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第一波長(zhǎng)的光; 將第三電流提供給被連接到第三晶體管的第一端子的第三組發(fā)光二極管； 從所述第三組發(fā)光二極管輸出具有紫外光譜內(nèi)的第二波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第二波長(zhǎng)的光，其中所述第一電流、所述第二電流和所述第三電流的值成預(yù)定比例； 將所述第一晶體管的第一端子處的電壓、所述第二晶體管的第一端子處的電壓或者所述第三晶體管的第一端子處的電壓與參考電壓相比較；并且 基于所述比較來(lái)調(diào)節(jié)所述第一晶體管、所述第二晶體管和所述第三晶體管的偏置以保持所述第一電流、所述第二電流與所述第三電流之間的預(yù)定比例， 其中基于所述第一、第二和第三組發(fā)光二極管輸出的光所產(chǎn)生的白光的色溫取決于所述第一電流、所述第二電流和所述第三電流的所述預(yù)定比例。
41.根據(jù)權(quán)利要求40所述的方法，還包括響應(yīng)于所述第一電流的變化，基于經(jīng)調(diào)節(jié)的偏置，依照所述第一電流、所述第二電流與所述第三電流之間的所述預(yù)定比例改變所述第二電流和所述第二電流。
42.根據(jù)權(quán)利要求40所述的方法，其中所述第一電流、所述第二電流與所述第三電流之間的所述預(yù)定比例基于所述第一晶體管、所述第二晶體管和所述第三晶體管的面積的比例。
43.根據(jù)權(quán)利要求40所述的方法，還包括響應(yīng)于所述第一、第二和第三組發(fā)光二極管所接收到的功率的變化，調(diào)節(jié)所述第一晶體管、所述第二晶體管和所述第三晶體管的偏置以保持所述第一電流、所述第二電流與所述第三電流之間的所述預(yù)定比例。
44.根據(jù)權(quán)利要求40所述的方法，還包括響應(yīng)于所述第一、第二和第三組發(fā)光二極管所接收到的功率的變化，調(diào)節(jié)所述第一電流、所述第二電流和所述第三電流以保持所述第一電流、所述第二電流與所述第三電流之間的所述預(yù)定比例。
45.根據(jù)權(quán)利要求40所述的方法，還包括: 從所述第一和第二組發(fā)光二極管輸出藍(lán)光； 從所述第三組發(fā)光二極管輸出紫外光； 利用綠光磷光體將具有所述第一波長(zhǎng)的藍(lán)光轉(zhuǎn)換為綠光； 利用紅光磷光體將具有所述第一波長(zhǎng)的藍(lán)光轉(zhuǎn)換為紅光； 利用藍(lán)光磷光體將具有所述第二波長(zhǎng)的紫外光轉(zhuǎn)換為具有所述藍(lán)光光譜內(nèi)的第三波長(zhǎng)的藍(lán)光；并且 通過(guò)組合所述綠光、所述紅光和所述具有第三波長(zhǎng)的藍(lán)光來(lái)產(chǎn)生所述白光， 其中所述綠光、所述紅光和所述藍(lán)光的量與所述第一電流、所述第二電流和所述第三電流的所述預(yù)定比例成比例。
46.根據(jù)權(quán)利要求40所述的方法，還包括: 利用所述第一和第二組發(fā)光二極管輸出藍(lán)光； 利用所述第三組發(fā)光二極管輸出紫外光； 利用帶紅色黃光磷光體將具有所述第一波長(zhǎng)的藍(lán)光轉(zhuǎn)換為帶紅色黃光； 利用黃光磷光體將具有所述第一波長(zhǎng)的藍(lán)光轉(zhuǎn)換為黃光； 利用藍(lán)光磷光體將具有所述第二波長(zhǎng)的紫外光轉(zhuǎn)換為具有所述藍(lán)光光譜內(nèi)的第三波長(zhǎng)的藍(lán)光；并且 通過(guò)組合所述帶紅色黃光、所述黃光和所述具有第三波長(zhǎng)的藍(lán)光來(lái)產(chǎn)生所述白光，其中所述帶紅色黃光、所述黃光和所述藍(lán)光的量與所述第一電流、所述第二電流和所述第三電流的所述預(yù)定比例成比例。
47.根據(jù)權(quán)利要求40所述的方法，還包括: 利用所述第一和第二組發(fā)光二極管輸出藍(lán)光； 利用所述第三組發(fā)光二極管輸出紫外光； 利用紅光磷光體將具有所述第一波長(zhǎng)的藍(lán)光轉(zhuǎn)換為紅光； 利用黃光磷光體將具有所述第一波長(zhǎng)的藍(lán)光轉(zhuǎn)換為黃光； 利用藍(lán)光磷光體將具有所述第二波長(zhǎng)的紫外光轉(zhuǎn)換為具有所述藍(lán)光光譜內(nèi)的第三波長(zhǎng)的藍(lán)光；并且
通過(guò)組合所述紅光、所述黃光和具有所述第三波長(zhǎng)的藍(lán)光來(lái)產(chǎn)生所述白光。
【文檔編號(hào)】H05B33/08GK104303595SQ201280069084
【公開(kāi)日】2015年1月21日 申請(qǐng)日期:2012年12月14日 優(yōu)先權(quán)日:2011年12月16日
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