JP2013541840A - 直接駆動型高効率led回路 - Google Patents
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Abstract
Description
本出願は、2010年9月10日付け出願の米国仮出願第61/381,795号、及び2011年9月9日付け出願の米国出願第13/229,611号に対する優先権を主張する。これら両出願の全内容は参照によりここに組み込まれる。
技術分野
本発明は照明に関し、更に詳しくは、直接駆動型高効率固体光源回路に関する。
Claims (18)
- 発光ダイオード(LED)を駆動するシステムであって、
入力電圧を供給するように構成された電圧源に対して接続されるLEDの列にして、複数の別個のLED群を備えるLEDの列と、
複数のスイッチ回路にして、該スイッチ回路各々が、前記LED群の関連する一つと並列に接続されるスイッチを備え、スイッチはコントローラ回路からの制御信号に応じて該関連するLED群を通る電流を制御する複数のスイッチ回路と、
前記スイッチの少なくとも一つと関連するスイッチ保護回路にして、前記関連するLED群におけるあるLEDに障害がある場合に前記スイッチの少なくとも一つを導通状態に置くように構成され、該障害が前記LEDを開状態にするスイッチ保護回路とを備えるシステム。 - 前記スイッチの少なくとも一つは、金属酸化物電界効果トランジスタ(MOSFET)を含み、前記スイッチ保護回路は、該MOSFETのドレインとゲートとの間に電気的に接続される抵抗を含む請求項1のシステム。
- 前記LED群の少なくとも一つは、複数の直列接続されたLEDを備える請求項1のシステム。
- 前記LED群の第1の一つは第1の数のLEDを備え、前記LED群の第2の一つは第2の数のLEDを備え、第1の数と第2の数は異なる請求項1のシステム。
- 前記スイッチの少なくとも一つに関連するコントローラ保護回路を更に備え、該コントローラ保護回路は、該スイッチの少なくとも一つに対して印加される電圧から前記コントローラ回路を絶縁するように構成される請求項1のシステム。
- 前記コントローラ保護回路はダイオードを含む請求項5のシステム。
- 前記スイッチの少なくとも一つは、金属酸化物電界効果トランジスタ(MOSFET)であり、前記制御信号は、前記ダイオードを通じて該MOSFETのゲートに接続される請求項6のシステム。
- 前記コントローラ回路は、
電流を表す信号と入力電圧を表す基準電圧とを比較し、該比較に応じて前記制御信号を調整することにより、電流と入力電圧との間の平衡を維持するように構成される演算増幅回路と、
入力電圧から直流(DC)電圧を発生させ、演算増幅器回路の電源入力部に前記DC電圧を供給するように構成される電源回路と、
前記電源入力部に入力電圧の一部分を投入するように構成される高調波ひずみ制御回路とを備える請求項1のシステム。 - 前記LED群の第1の一つは第1の数のLEDを備え、前記LED群の第2の一つは第2の数のLEDを備え、第1の数と第2の数は異なり、
当該システムは、前記スイッチの少なくとも一つに関連するコントローラ保護回路を更に備え、該コントローラ保護回路は、前記スイッチの少なくとも一つに対して印加される電圧から前記コントローラ回路を絶縁するように構成され、
前記コントローラ回路は、
電流を表す信号と入力電圧を表す基準電圧とを比較し、該比較に応じて前記制御信号を調整することにより、電流と入力電圧との間の平衡を維持するように構成される演算増幅回路と、
入力電圧から直流(DC)電圧を発生させ、演算増幅器回路の電源入力部に前記DC電圧を供給するように構成される電源回路と、
前記電源入力部に入力電圧の一部分を投入するように構成される高調波ひずみ制御回路とを備える請求項1のシステム。 - LEDを駆動する方法であって、
入力電圧を供給するように構成された電圧源に対してLEDの列を接続する工程にして、該LEDの列が複数の別個のLED群を備える該工程と、
複数のスイッチを構成する工程にして、該スイッチ各々が、前記LED群の関連する一つと並列に接続され、これは、コントローラ回路からの制御信号に応じて該関連するLED群を通る電流を制御するためである該工程と、
前記スイッチの少なくとも一つにスイッチ保護回路を関連付ける工程にして、該スイッチ保護回路は、前記関連するLED群におけるあるLEDに障害がある場合に前記スイッチの少なくとも一つを導通状態に置くように構成され、該障害が前記LEDを開状態にする該工程とを含む方法。 - 前記関連付ける工程は、前記スイッチの少なくとも一つにスイッチ保護回路を関連付けることを含み、該スイッチ保護回路は、前記関連するLED群におけるあるLEDに障害がある場合に前記スイッチの少なくとも一つを導通状態に置くように構成され、該障害が前記LEDを開状態にし、前記スイッチの少なくとも一つは、金属酸化物電界効果トランジスタ(MOSFET)を含み、前記スイッチ保護回路は、該MOSFETのドレインとゲートとの間に電気的に接続される抵抗を含む請求項10の方法。
- 前記接続する工程は、入力電圧を供給するように構成された電圧源に対してLEDの列を接続することを含み、該LEDの列は複数の別個のLED群を備え、前記LED群の少なくとも一つは、複数の直列接続されたLEDを備える請求項10の方法。
- 前記接続する工程は、入力電圧を供給するように構成された電圧源に対してLEDの列を接続することを含み、該LEDの列は複数の別個のLED群を備え、前記LED群の第1の一つは第1の数のLEDを備え、前記LED群の第2の一つは第2の数のLEDを備え、第1の数と第2の数は異なる請求項10の方法。
- 前記スイッチの少なくとも一つにコントローラ保護回路を関連付ける工程を更に含み、該コントローラ保護回路は、該スイッチの少なくとも一つに対して印加される電圧から前記コントローラ回路を絶縁するように構成される請求項10の方法。
- コントローラ保護回路を関連付ける工程は、前記スイッチの少なくとも一つにコントローラ保護回路を関連付けることを含み、該コントローラ保護回路は、該スイッチの少なくとも一つに対して印加される電圧から前記コントローラ回路を絶縁するように構成され、前記コントローラ保護回路はダイオードを含む請求項14の方法。
- コントローラ保護回路を関連付ける工程は、前記スイッチの少なくとも一つにコントローラ保護回路を関連付けることを含み、該コントローラ保護回路は、該スイッチの少なくとも一つに対して印加される電圧から前記コントローラ回路を絶縁するように構成され、前記スイッチの少なくとも一つは、金属酸化物電界効果トランジスタ(MOSFET)であり、前記制御信号は、前記ダイオードを通じて該MOSFETのゲートに接続される請求項15の方法。
- 前記構成する工程は、複数のスイッチを構成することを含み、該スイッチ各々が、前記LED群の関連する一つと並列に接続され、これは、コントローラ回路からの制御信号に応じて該関連するLED群を通る電流を制御するためであり、
前記コントローラ回路は、
電流を表す信号と入力電圧を表す基準電圧とを比較し、該比較に応じて前記制御信号を調整することにより、電流と入力電圧との間の平衡を維持するように構成される演算増幅回路と、
入力電圧から直流(DC)電圧を発生させ、演算増幅器回路の電源入力部に前記DC電圧を供給するように構成される電源回路と、
前記電源入力部に入力電圧の一部分を投入するように構成される高調波ひずみ制御回路とを備える請求項10の方法。 - 前記接続する工程は、入力電圧を供給するように構成された電圧源に対してLEDの列を接続することを含み、該LEDの列が複数の別個のLED群を備え、
前記LED群の第1の一つは第1の数のLEDを備え、前記LED群の第2の一つは第2の数のLEDを備え、第1の数と第2の数は異なり、
当該方法は、前記スイッチの少なくとも一つにスイッチ保護回路を関連付ける工程を更に含み、該スイッチ保護回路は、該スイッチの少なくとも一つに対して印加される電圧から前記コントローラ回路を絶縁するように構成され、
前記コントローラ回路は、
電流を表す信号と入力電圧を表す基準電圧とを比較し、該比較に応じて前記制御信号を調整することにより、電流と入力電圧との間の平衡を維持するように構成される演算増幅回路と、
入力電圧から直流(DC)電圧を発生させ、演算増幅器回路の電源入力部に前記DC電圧を供給するように構成される電源回路と、
前記電源入力部に入力電圧の一部分を投入するように構成される高調波ひずみ制御回路とを備える請求項10の方法。
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