,兩個雙極晶體管包括參考晶體管132和復制晶體管134。參考晶體管132和LED串110形成參考通道110、132。復制晶體管134和LED串112形成復制通道112、134。復制晶體管134分接在參考晶體管132的電流,使得電流在參考通道110、132與復制通道112、134之間基本上均等拆分,即,小于大約5%的電流差別。電流拆分電路130由此允許LED串110、112的均勻照明而無需對于正向電壓將LED串裝倉。
[0030]均勻照明提供了 LED串110、112的基本上所有LED (即,所有LED的90-95%或更多)在基本上相同照度級照明。如本文中使用的,例如,術語基本上相同的照度級暗示小于2%的照明變化,使得照度級的任何差別不為人眼可察覺。消除將具有正向電壓的LED串110、112裝倉的必要性由此顯著降低了與制造LED照明設備相關聯(lián)的成本。此外,由于照明電路110不利用壓降電路,因此,允許LED串110、112在連續(xù)和PffM模式中調(diào)暗。
[0031]雖然已根據(jù)包括形成鏡像電路的雙極晶體管的電流拆分電路描述本發(fā)明,但預想包括其它晶體管類型(例如,場效應晶體管(FET)或絕緣柵雙極晶體管(IGBT))的其它電流拆分電路而不脫離本公開。還注意到,雖然已根據(jù)并聯(lián)連接的LED的兩個串描述本發(fā)明,但預想包括并聯(lián)連接的LED的多個串(例如,LED的三個、四個或五個串等)的其它實施例而不脫離本公開。
[0032]此外,雖然已根據(jù)并聯(lián)連接的LED的單個集描述了本發(fā)明,但預想具有并聯(lián)連接的LED的多個集的實施例而不脫離本公開,所述多個集串聯(lián)連接以提供模塊化配置。還有,恒壓發(fā)電機或恒流發(fā)電機可用于為兩個或更多個并聯(lián)連接的LED串供電而不脫離本公開。
[0033]圖2示出根據(jù)本發(fā)明的備選實施例的照明電路。如圖2所示,照明電路200包括并聯(lián)連接的多個LED串,例如,210、212、214、216。照明電路200具有與如上討論的照明電路100類似的功能。照明電路200具有特定效用以便在要求大量LED和需要降低系統(tǒng)電壓的應用中進一步劃分電流。
[0034]雖然圖2所示實施例示出四個LED串,但預想了例如6、8、10或更多串的多個LED串的使用而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。LED串210、212、214、216由恒流發(fā)電機220供電。LED 串 210、212、214 和 216 分別包括單獨的 LED 210a-c、212a-c、214a_c 和 216a_c。LED 串210、212、214和216經(jīng)電流拆分電路230并聯(lián)連接。
[0035]電流拆分電路230包括布置為電流鏡像的多個雙極晶體管,多個雙極晶體管包括參考晶體管232和復制晶體管234、236和238。參考晶體管232和LED串210形成參考通道 210、232。
[0036]第一復制晶體管234和LED串212形成第一復制通道。第二復制晶體管236和LED串214形成第二復制通道。最后的復制晶體管238和LED串216形成最后的復制通道。復制晶體管234、236和238分接在參考晶體管232的電流,使得電流在參考通道210、232、第一復制通道212、234、第二復制通道214、236與最后的復制通道216、238之間基本上均等拆分。
[0037]因此,電流拆分電路230通過多次劃分由恒流發(fā)電機220輸出的電壓來顯著降低總體系統(tǒng)電壓。電流拆分電路230也允許多個LED串210、212、214和216的均勻照明而無需對于正向電壓將LED串裝倉。另外,電流拆分電路230允許多個LED串210、212、214和216在連續(xù)和PffM模式中調(diào)暗。
[0038]本領域技術人員可做出將仍由本公開包含的備選實施例、示例和修改,特別是鑒于前面的教導。此外,應理解的是,用于描述本公開的術語旨在是描述性的而不是限制性的。
[0039]本領域技術人員也將領會能夠配置上述優(yōu)選和備選實施例的各種適應和修改而不脫離本公開的范圍和精神。因此,要理解,在隨附權利要求的范圍內(nèi),可以不同于如本文中具體描述的來實踐本公開。
【主權項】
1.一種照明電路,包括: 與電源通信的固態(tài)照明裝置的第一串,固態(tài)照明裝置的所述第一串相互串聯(lián)連接;與所述電源通信的固態(tài)照明裝置的第二串,固態(tài)照明裝置的所述第二串相互串聯(lián)連接,固態(tài)照明裝置的所述第一和第二串并聯(lián)連接;以及與固態(tài)照明裝置的所述第一和串通信的電流拆分電路。2.如權利要求1所述的照明電路,其中所述電流拆分電路包括: 與固態(tài)照明裝置的所述第一串串聯(lián)連接的第一晶體管;以及 與所述第一晶體管通信并且與固態(tài)照明裝置的所述第二串串聯(lián)連接的第二晶體管,其中所述電流拆分電路配置成在固態(tài)照明裝置的所述第一串與固態(tài)照明裝置的所述第二串之間基本上均等劃分電流。3.如權利要求2所述的照明電路,還包括: 與所述電源通信的固態(tài)照明裝置的第三串,固態(tài)照明裝置的所述第三串串聯(lián)連接;以及 與所述電源通信的固態(tài)照明裝置的第四串,固態(tài)照明裝置的所述第四串串聯(lián)連接;以及 所述電流拆分電路還包括: 與所述第二晶體管通信并且與固態(tài)照明裝置的所述第三串串聯(lián)連接的第三晶體管;以及, 與所述第三晶體管通信并且與固態(tài)照明裝置的所述第三串串聯(lián)連接的第四晶體管,所述電流拆分電路配置成在固態(tài)照明裝置的所述第三串與固態(tài)照明裝置的所述第四串之間基本上均等劃分電流。4.如權利要求3所述的照明電路,其中所述電流在固態(tài)照明裝置的所述第一串、固態(tài)照明裝置的所述第二串、固態(tài)照明裝置的所述第三串與固態(tài)照明裝置的所述第四串之間基本上均等劃分。5.如權利要求1所述的照明電路,其中所述電源是恒壓發(fā)電機。6.如權利要求1所述的照明電路,其中所述電源是恒流發(fā)電機。7.如權利要求1所述的照明電路,其中固態(tài)照明裝置的所述第一串和固態(tài)照明裝置的所述第二串每個包括多個固態(tài)燈。8.如權利要求1所述的照明電路,其中所述固態(tài)照明裝置是發(fā)光二極管。9.如權利要求2所述的照明電路,其中所述第一晶體管和所述第二晶體管形成將固態(tài)照明裝置的所述第一串和固態(tài)照明裝置的所述第二串的照度級控制成基本上均勻的鏡像電路。10.如權利要求2所述的照明電路,其中所述固態(tài)照明裝置未裝倉。11.如權利要求1所述的照明電路,其中固態(tài)照明裝置的所述第一串和固態(tài)照明裝置的所述第二串在脈沖寬度調(diào)制模式和連續(xù)模式中的至少一個模式中可調(diào)暗。12.一種照明電路,包括: 連接到電源的多個發(fā)光二極管串,所述多個發(fā)光二極管串相互并聯(lián)連接;以及連接到所述多個發(fā)光二極管串的電流拆分電路,所述電流拆分電路包括多個晶體管,包括: 與所述多個發(fā)光二極管串的第一串串聯(lián)連接的參考晶體管,以及連接到所述參考晶體管并且與所述多個發(fā)光二極管串之一串聯(lián)的一個或更多個復制晶體管,其中所述一個或更多個復制晶體管在所述多個發(fā)光二極管串之間基本上均等劃分所述電流。13.如權利要求12所述的照明電路,其中所述多個發(fā)光二極管串的每個串包括多個發(fā)光二極管。14.如權利要求12所述的照明電路,其中所述電源是恒壓發(fā)電機。15.如權利要求12所述的照明電路,其中所述電源是恒流發(fā)電機。16.如權利要求12所述的照明電路,其中所述電流拆分電路將所述多個發(fā)光二極管串的照度級控制成基本上均勻。17.一種照明方法,包括: 提供電源; 提供與所述電源通信的多個發(fā)光二極管串,所述多個發(fā)光二極管串相互并聯(lián)連接; 提供與所述多個發(fā)光二極管串通信的電流拆分電路,所述電流拆分電路具有形成鏡像電路的多個晶體管;以及 在所述多個發(fā)光二極管串的每個串之間均等劃分所述電流,使得所述發(fā)光二極管在基本上相同級別照明。18.如權利要求17所述的照明方法,還包括將所述多個發(fā)光二極管串調(diào)暗。19.如權利要求18所述的照明方法,其中所述多個發(fā)光二極管串在脈沖寬度調(diào)制模式中可調(diào)暗。20.如權利要求18所述的照明方法,其中所述多個發(fā)光二極管串在連續(xù)模式中可調(diào)暗。
【專利摘要】用于均等拆分供應到LED的并聯(lián)連接串的電流的系統(tǒng)和方法。系統(tǒng)和方法包括諸如鏡像電路的在LED的兩個或更多個并聯(lián)連接串之間基本上均等劃分電流的電流拆分電路。電流拆分電路確保LED串的照度級均勻而不要求LED串被裝倉(binned)。電流拆分電路也允許在脈沖寬度調(diào)制(PWM)和連續(xù)模式中將LED串調(diào)暗。
【IPC分類】H05B33/08
【公開號】CN105027675
【申請?zhí)枴緾N201480012177
【發(fā)明人】J.巴拉什, S.薩拉西
【申請人】通用電氣公司
【公開日】2015年11月4日
【申請日】2014年1月23日
【公告號】US9119258, US20140252966, WO2014137501A1