專利名稱：用于控制固態(tài)照明面板的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及固態(tài)照明(solid state lighting )，并且更加具體地，涉 及控制固態(tài)照明面板。
背景技術(shù)：
固態(tài)照明陣列用于許多的照明應(yīng)用。例如，包括固態(tài)燈陣列的固 態(tài)照明面板已經(jīng)用作直接發(fā)光源，例如在建筑和/或重點(diǎn)照明(accent lighting)中。固態(tài)燈可包括例如封裝發(fā)光裝置，該封裝發(fā)光裝置包括 一個或多個發(fā)光二極管(LED)。無機(jī)LED典型地包括形成p-n結(jié)的 半導(dǎo)體層。包括有機(jī)光發(fā)射層的有機(jī)LED (OLED)是另一種類型的 固態(tài)發(fā)光裝置。典型地，固態(tài)發(fā)光裝置通過在發(fā)光層或區(qū)域中的電子 載流子(即，電子和空穴)的復(fù)合而產(chǎn)生光。
固態(tài)照明面板通常用作小型LCD顯示屏(例如在便攜電子裝置 中使用的LCD顯示屏等)的背光。另外，對使用固態(tài)照明陣列作為 例如LCD電視顯示器等的較大顯示器的背光日益感興趣。
對于較小LCD屏，背光組件典型地使用白色LED燈，其包括涂 覆有波長轉(zhuǎn)換磷光體的發(fā)藍(lán)光LED，該磷光體將LED發(fā)射的部分藍(lán) 光轉(zhuǎn)換成黃光。所得的是藍(lán)光和黃光的組合的光，對觀察者可表現(xiàn)為 白色。然而，盡管通過這樣的設(shè)置產(chǎn)生的光可表現(xiàn)為白色，但因?yàn)楣?的有限光i普，這樣的光照射的物體可能不能表現(xiàn)為具有自然的色彩。 例如，因?yàn)楣庠诳梢姽鈧鞯募t色部分中可具有極少能量，物體中的紅 色可能不能被這樣的光較好地照射。結(jié)果，當(dāng)在這樣的光源下觀看時 物體可表現(xiàn)為具有不自然的色彩。
光源的演色性指凄t (color rendering index)是對該光源產(chǎn)生的光準(zhǔn)確照射廣域顏色的能力的客觀測量。演色性指數(shù)在單色源的基本上 零到白熾源的接近100的范圍內(nèi)變化。從基于磷光體的固態(tài)光源產(chǎn)生 的光可具有相對低的演色性指數(shù)。
對于大尺度背光和照明應(yīng)用，提供產(chǎn)生具有高演色性指數(shù)的白光 的照明源常常是可取的，使得被照明面板照射的物體和/或顯示屏可表 現(xiàn)更加自然。因此，這樣的照明源可典型地包括固態(tài)燈陣列(包括紅 色、綠色和藍(lán)色發(fā)光裝置)。當(dāng)紅色、綠色和藍(lán)色發(fā)光裝置同時被激 勵時，所得的組合光可表現(xiàn)為白色或接近白色，這取決于紅色、綠色 和藍(lán)色源的相對強(qiáng)度。存在許多不同的色調(diào)的可認(rèn)為是"白色"的光。 例如，例如由鈉蒸汽燈產(chǎn)生的光等的某"白"光可表現(xiàn)出更多的淺黃 色，而例如由一些熒光燈產(chǎn)生的光等的其他"白"光在顏色上可表現(xiàn) 出更多的淺藍(lán)色。
例如LED等的固態(tài)燈是電流控制型裝置，即從LED發(fā)射的光的 強(qiáng)度與驅(qū)動通過該LED的電流量有關(guān)。用于控制驅(qū)動通過固態(tài)燈的電 流以獲得期望強(qiáng)度和混色的一個常見方法是脈寬調(diào)制(PWM)方案。 PWM方案交替地將固態(tài)燈脈沖到全電流"開啟(ON)"狀態(tài)，跟著 是零電流"關(guān)閉(OFF)"狀態(tài)。然而，同時啟動所有固態(tài)燈可能由 于例如功率因數(shù)尖峰而導(dǎo)致不可取的電力系統(tǒng)性能和/或由于關(guān)聯(lián)的 電流驟增而導(dǎo)致電磁干擾。然而，獨(dú)立地和/或聯(lián)合地連續(xù)啟動燈串而 不考慮顯示器內(nèi)的相對串位置可能產(chǎn)生不可取的顯示特性。

發(fā)明內(nèi)容
在一些實(shí)施例中，控制系統(tǒng)可包括啟動邏輯(firing logic),其可 確定多個串的啟動順序。在一些實(shí)施例中，控制系統(tǒng)可配置成采用空 間上非相鄰、非連續(xù)或空間上隨機(jī)的啟動順序來驅(qū)動多個串或其中的 部分。在一些實(shí)施例中，控制系統(tǒng)可配置成對于多個串或其中的部分 中的至少一些在不同時間和/或相來驅(qū)動多個串或其中的部分。在一些 實(shí)施例中，控制系統(tǒng)可配置成至少部分地基于多個串或其中的部分之間的空間關(guān)系并且對于多個串或其中的部分中的至少一些在不同相 驅(qū)動多個串和/或其中的部分。在一些實(shí)施例中，啟動邏輯可包括基于 規(guī)則的邏輯，其可操作以產(chǎn)生非空間上連續(xù)的啟動順序。在一些實(shí)施 例中，基于規(guī)則的邏輯可包括在第一串之后啟動的第二串不與第一串 相鄰的規(guī)則。在一些實(shí)施例中，基于規(guī)則的邏輯可還包括第一串與第 二串同時啟動并且第一串不與第二串相鄰的^L則。
照明面板系統(tǒng)包括在第 一方向上橫跨面板線形設(shè)置并且在大致 正交于第一方向的第二方向上間隔^L置的多個固態(tài)照明裝置串。該系 統(tǒng)還包括電流源電路，其可以響應(yīng)于控制信號選擇性地向多個串供應(yīng) 多個導(dǎo)通狀態(tài)驅(qū)動電流。該系統(tǒng)還包括控制系統(tǒng)，其可以選擇性地向 電流源電路提供控制信號以選擇性地驅(qū)動多個串。該控制系統(tǒng)可以包 括啟動邏輯，其可以確定多個串的啟動順序。
在其他實(shí)施例中，啟動邏輯可以包括基于規(guī)則的邏輯，其可操作 以產(chǎn)生非空間連續(xù)的啟動順序?；谝?guī)則的邏輯可以包括在第 一 串之 后啟動的第二串不與第一串相鄰的規(guī)則。基于規(guī)則的邏輯還可以包括 第一串與第二串同時啟動并且第一串不與第二串相鄰的規(guī)則。
在另外的實(shí)施例中，照明面板可包括多個條，它們在第一方向上 橫跨面板延伸并且采用大致上平行的設(shè)置彼此相鄰地放置，使得這些 條各自包括該多個串中的一些。在一些實(shí)施例中，啟動順序可以第一 啟動、第二啟動和第三啟動，其每個可以在第一條、第二條和第三條
每個中的串中供應(yīng)電流，且其中第二條在第一條下面而第三條在第二 條上面。在其他實(shí)施例中，這些串的笫一和第二部分可以分別包括發(fā) 射第 一主波長和第二主波長的光的固態(tài)照明裝置，其中每個條包括第 一部分中的至少一個串和第二部分中的至少一個串并且這些串在第 一部分按啟動順序啟動然后這些串在第二部分按啟動順序啟動。在再 其他實(shí)施例中，第一部分中的至少一個串可以與來自第二部分中的至 少一個串同時啟動。
其他實(shí)施例可以包括在第 一條中的串的第 一部分和在第二條中的串的第二部分，其中第一和第二部分按啟動順序連續(xù)地啟動并且啟 動順序響應(yīng)于第一條的位置確定第二條的位置。
在另外的實(shí)施例中，串的第 一部分包括發(fā)射第一主波長光的固態(tài) 照明裝置而串的第二部分包括發(fā)射第二主波長光的固態(tài)照明裝置，其 中第 一部分4安啟動順序啟動然后第二部分按啟動順序啟動。
在再另外的實(shí)施例中，啟動邏輯可以是隨機(jī)邏輯，其可以操作以 產(chǎn)生啟動順序。
在其他實(shí)施例中，包括用于產(chǎn)生反饋信號的裝置以向控制系統(tǒng)提 供顯示性能信息。
一些實(shí)施例可以包括控制具有多個固態(tài)照明裝置串的固態(tài)照明 面板的方法，該多個固態(tài)照明裝置串配置成在關(guān)于彼此大致上相鄰的 位置從面板的第一邊緣延伸到面板的第二邊緣。這樣的方法可以包括 按非空間連續(xù)的啟動順序向這些串供應(yīng)脈沖驅(qū)動電流。
在一些實(shí)施例中，可以確定啟動順序以向第一串和第二串供應(yīng)電 流，其中第二串可以基于第一串的位置限定。在一些實(shí)施例中，第二 串可以通過選擇不與第一串相鄰的串和/或選擇離第一串最小數(shù)量串 的串而限定。在其他實(shí)施例中，在第二串之后啟動的第三串可以基于 第一和第二串的位置限定。在一些其他實(shí)施例中，第二串可以通過選
擇在第一串的第一側(cè)上的串限定而第三串可以通過選擇在第二串的
第二側(cè)上的串限定。
在另外的實(shí)施例中，這些串的多個部分可以在多個條上分組，該 多個條可以從第一邊緣到第二邊緣橫跨面板延伸并且其釆用大致上
平行的設(shè)置彼此相鄰地放置。在再另外的實(shí)施例中，在相同條中的串 的部分可以同時供應(yīng)電流。在其他實(shí)施例中，可以產(chǎn)生隨扭i凄t，可以 分配值給每個條并且電流可以基于該隨機(jī)數(shù)向在條上的串的部分供 應(yīng)。
在再其他實(shí)施例中，包括配置成發(fā)射第一主波長光的固態(tài)照明裝 置的串的第一部分可以根據(jù)啟動順序而被供應(yīng)電流，然后包括配置成發(fā)射第二主波長光的固態(tài)照明裝置的串的第二部分可以根據(jù)啟動順 序而^皮供應(yīng)電 流o
在另外的實(shí)施例中，限定第二串和/或第三串可以基于由在第一串 中的固態(tài)照明裝置發(fā)射的主波長。
在再另外的實(shí)施例中，具有配置成發(fā)射第一主波長光的固態(tài)照明 裝置的第 一 串和具有配置成發(fā)射第二主波長光的固態(tài)照明裝置的第 二串可以被同時供應(yīng)電 流。
其他實(shí)施例可以包括確定向第 一 串和第二串供應(yīng)電流的啟動順 序和基于第 一 串的主波長和第一 串的相對位置限定第二串。
再其他的實(shí)施例可以包括使用數(shù)值技術(shù)限定啟動順序。在一些實(shí) 施例中使用數(shù)值技術(shù)可以包括產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)、分配值給每個串以及基于 該隨機(jī)數(shù)的值向這些串中之一供應(yīng)電流。在一些其他的實(shí)施例中，使 用數(shù)值技術(shù)可以包括執(zhí)行非線性計算。
在另外的實(shí)施例中，啟動順序可以包括使用基于至少 一個規(guī)則的 確定性順序。
包括多個固態(tài)照明裝置串的照明面々反系統(tǒng)還可以包括向電流驅(qū) 動器提供控制信號的控制器和產(chǎn)生用于啟動多個串的啟動序列的序 列發(fā)生器，該多個固態(tài)照明裝置串設(shè)置成在第 一方向上橫跨面板延伸 并且在第二方向上彼此相鄰地放置并且通過多個電流驅(qū)動器而被供 應(yīng)電流。
在一些實(shí)施例中，序列發(fā)生器可以包括確定性算法，其從之前啟 動的串的位置確定隨后啟動的串的位置。
在其他實(shí)施例中，序列發(fā)生器可以包括產(chǎn)生啟動序列的算法，以 啟動具有發(fā)射第 一主波長光的固態(tài)照明裝置的第 一 串和具有發(fā)射第 二主波長光的固態(tài)照明裝置的第二串，其中第二串在第一串之后啟 動。
在再其他實(shí)施例中，序列發(fā)生器可以包括產(chǎn)生序列的算法，以同 時啟動具有發(fā)射第 一主波長光的固態(tài)照明裝置的第 一 串和具有發(fā)射
14第二主波長光的固態(tài)照明裝置的第二串。
在另外的實(shí)施例中，序列發(fā)生器可以產(chǎn)生啟動的隨機(jī)序列。 再另外的實(shí)施例可以包括條，這些條包括串的部分并且在第一方 向上橫跨面板延伸并且在第二方向上彼此相鄰地放置。 一些實(shí)施例可 以包括啟動序列，其配置成同時啟動這些串的第一部分然后啟動這些 串的第二部分，其中第一部分位于第一條上而第二部分位于第二條 上。其他實(shí)施例可以包括啟動序列，其同時啟動在第一條上的第一串 和在第二條上的第二串。在一些實(shí)施例中第 一 串可以包括發(fā)射第 一主 波長光的固態(tài)照明裝置并且第二串可以包括發(fā)射第二主波長光的固 態(tài)照明裝置。
再其他的實(shí)施例可以包括串的第 一部分(其包括發(fā)射第 一主波長 光的固態(tài)照明裝置)和串的第二部分(其包括發(fā)射第二主波長光的固 態(tài)照明裝置)，其中每個條包括串的第一部分中的至少一個串和串的 第二部分中的至少一個串。在另外的實(shí)施例中，啟動序列可以"操作以 引起串的第一部分按第一序列啟動然后引起串的第二部分按第一序 列啟動。


包括以提供本發(fā)明的進(jìn)一步理解并且結(jié)合而構(gòu)成本申請的一部 分的附示本發(fā)明的某些實(shí)施例。
圖1是圖示根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的用于控制固態(tài)照明面板的 系統(tǒng)和方法的概觀的框圖。
圖2是圖示根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的固態(tài)照明面板的正一見圖的 框圖。
圖3是圖示根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的具有照明條的固態(tài)照明面 板的正視圖的框圖。
圖4是圖示根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的如在圖3中圖示的照明條 的正S見圖的框圖。
15圖5是圖示根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的照明板塊(tile)的框圖。 圖6是圖示根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的光發(fā)射器簇(light emitter cluster)的框圖。
圖7是根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的在圖5中圖示的照明板塊的示 意圖。
圖8是圖示根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的用于控制固態(tài)照明面板的 系統(tǒng)和方法的框圖。
圖9是圖示根據(jù)本發(fā)明的其他實(shí)施例的用于控制固態(tài)照明面板的 系統(tǒng)和方法的框圖。
圖10是圖示根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的用于使用多相電源控制 固態(tài)照明面板的系統(tǒng)和方法的框圖。
圖11A和11B分別圖示才艮據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的使用單相電源 用于控制固態(tài)照明面板的系統(tǒng)和方法的動態(tài)功率負(fù)荷的時序圖和對 應(yīng)的圖表。
圖12A和12B分別圖示根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的使用多相電源 用于控制固態(tài)照明面板的系統(tǒng)和方法的動態(tài)功率負(fù)荷的時序圖和對 應(yīng)的圖表。
圖13A和13B分別圖示根據(jù)本發(fā)明的 一些實(shí)施例的使用多相電源 用于控制固態(tài)照明面板的系統(tǒng)和方法的動態(tài)功率負(fù)荷的時序圖和對 應(yīng)的圖表。
圖14是圖示4艮據(jù)本發(fā)明的其他實(shí)施例的用于控制與LCD顯示器 同步的固態(tài)照明面板的系統(tǒng)和方法的框圖。
圖15是圖示根據(jù)本發(fā)明的其他實(shí)施例的用于控制與LCD顯示器 同步的固態(tài)照明面板的操作的流程圖。
圖16是圖示根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的用于控制固態(tài)照明面板 的操作的流程圖。
圖17是圖示根據(jù)本發(fā)明的其他實(shí)施例的用于控制固態(tài)照明面板 的操作的流程圖。圖18是圖示根據(jù)本發(fā)明另外的實(shí)施例的用于控制固態(tài)照明面板 的操作的流程圖。
圖19是圖示根據(jù)本發(fā)明再另外的實(shí)施例的用于控制固態(tài)照明面 板的操作的流程圖。
圖20是圖示根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的示范性串啟動序列的表格。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的實(shí)施例現(xiàn)在將在下文中參照附圖更加充分地描述，其中 示出本發(fā)明的實(shí)施例。然而，本發(fā)明以許多不同的形式體現(xiàn)并且不應(yīng) 該解釋為限于本文闡述的實(shí)施例。相反，這些實(shí)施例提供使得本公開
將是全面的和完整的，并且將向那些本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員充分地表達(dá)本 發(fā)明的范圍。相同的標(biāo)號在全文中指相同的元件。
將認(rèn)識到盡管本文可使用術(shù)語第一、第二等以描述各種元件，這 些元件不應(yīng)該被這些術(shù)語限制。這些術(shù)語僅用來區(qū)分一個元件和另一 個元件。例如，第一元件可以稱為第二元件并且類似地第二元件可以 稱為第一元件，而不偏離本發(fā)明的范圍。如本文使用的，術(shù)語"和/ 或"包括一個或多個關(guān)耳關(guān)的列出項(xiàng)目中的任何一個和所有組合。
將認(rèn)識到當(dāng)例如層、區(qū)域或襯底等的元件被稱為"在"另一個元 件"上，，或延伸"到"另一個元件"上面"時，它可以直接在該另一 元件上或直接延伸到該另一元件上面或也可存在間隔元件。相反，當(dāng) 元件稱為"直接在"另一個元件"上"或"直接"延伸"到"另一個 元件"上面，，時，不存在間隔元件。還將認(rèn)識到當(dāng)元件稱為"連接" 或"耦合，，于另一個元件時，它可以直接連接或耦合于另一個元件或 可存在間隔元件。相反，當(dāng)元件稱為"直接連接"或"直接耦合"于 另一個元件時，不存在間隔元件。還將認(rèn)識到當(dāng)?shù)谝辉?、操作、?號和/或值稱為"可響應(yīng)于"另一個元件、條件、信號和/或值時，第 一元件、條件、信號和/或值可以完全響應(yīng)于或部分響應(yīng)于另一個元件、條件、信號和/或值而存在和/或操作。
本文使用的術(shù)語僅是用于描述特定實(shí)施例的目的并且不是要限制本發(fā)明。如本文使用的，單數(shù)形式"一"、"一個"和"該"是也要包括復(fù)數(shù)形式(除非上下文另外清楚地指出)。還將認(rèn)識到術(shù)語"包括"和/或"包含"當(dāng)本文使用時指定所述特征、整體、步驟、操作、元件和/或部件存在，但不排除存在或增加一個或多個其他的特征、整體、步驟、操作、元件、部件和/或其中的組。
除非另外限定，本文使用的所有術(shù)語(包括技術(shù)和科學(xué)術(shù)語)具有與本發(fā)明屬于的領(lǐng)域內(nèi) 一普通技術(shù)人員通常理解的相同的意思。還將認(rèn)識到本文使用的術(shù)語應(yīng)該解釋為具有與在本說明書的上下文和相關(guān)的領(lǐng)域中它們的意思一致的意思，并且將不以理想化的或過度正式的意義解釋(除非本文明確地如此限定)。
下文參照根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的方法、系統(tǒng)和計算機(jī)程序產(chǎn)品的流程示和/或框圖描述本發(fā)明。將認(rèn)識到流程示的一些框和/或框圖以及流程示中的 一些框和/或框圖的組合可以由計算機(jī)程序指令實(shí)現(xiàn)。這些計算機(jī)程序指令可在微控制器、微處理器、數(shù)字信
號處理器(DSP)、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)、狀態(tài)機(jī)、可編程邏輯控制器(PLC)或其他處理電路、通用計算機(jī)、專用計算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理裝置中存儲或?qū)崿F(xiàn)以便產(chǎn)生機(jī)器，使得通過計算機(jī)的處理器或其他可編程數(shù)據(jù)處理裝置執(zhí)行的指令創(chuàng)建用于實(shí)現(xiàn)在流程圖和/或框圖的框或多個框中指定的功能/動作的裝置。
這些計算機(jī)程序指令還可存儲在計算機(jī)可讀存儲器中，其可以指導(dǎo)計算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理裝置以特定的方式起作用，使得存儲在計算機(jī)可讀存儲器中的指令產(chǎn)生包括指令裝置的一件制造品，其實(shí)現(xiàn)在流程圖和/或框圖的框或多個框中指定的功能/動作。
計算機(jī)程序指令還可載入計算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理裝置以使一系列操作步驟在計算機(jī)或其他可編程裝置上執(zhí)行，以產(chǎn)生計算機(jī)實(shí)現(xiàn)過程，使得在計算機(jī)或其他可編程裝置上執(zhí)行的指令提供用于實(shí)現(xiàn)在流程圖和/或框圖的框或多個框中指定的功能/動作的步驟。要認(rèn)識到在框中記錄的功能/動作可不按在操作圖示中記錄的順序發(fā)生。例如，連續(xù)示出的兩個框可實(shí)際上大致上同時地執(zhí)行或框有時可以相反的順序執(zhí)行，這取決于涉及的功能/動作。盡管圖中的一些在通信路徑上包括箭頭以顯示通信的主要方向，要認(rèn)識到通信可以與描繪的箭頭相反的方向發(fā)生。
本發(fā)明的一些實(shí)施例可來自于以下認(rèn)識在面板中的發(fā)射器串按空間上連續(xù)的順序啟動的情況下，可產(chǎn)生橫跨顯示器的明顯"掃過
(sweep)"或"瀑布，，。這個效應(yīng)在拍頻可以是更加夸張的，拍頻與面板的刷新頻率和用于調(diào)節(jié)顯示器亮度的脈寬調(diào)制信號的脈寬調(diào)制(PWM)頻率之間的差有關(guān)。因此， 一些實(shí)施例建立了非空間上連續(xù)的啟動順序以避免或減少形成橫跨面板的"掃過"。照明面板系統(tǒng)可以使用控制系統(tǒng)，其選擇性地提供控制信號以選擇性地驅(qū)動面板中的串。 一些實(shí)施例可以使用啟動邏輯以確定性的方式確定啟動順序。其他實(shí)施例可以包括產(chǎn)生啟動序列的序列發(fā)生器。 一些實(shí)施例可以包括多相電源，其配置成按時間分布方式向發(fā)射器串提供電力。 一些實(shí)施例包括從顯示控制器接收同步信號。此外，在一些實(shí)施例中，隨后啟動的串可以通過之前啟動的串的位置和/或主波長確定。如此，可以減少明顯的"掃過"效應(yīng)。
現(xiàn)在參照圖1，其是圖示根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的用于控制固態(tài)照明面板的系統(tǒng)和方法的概觀的框圖。固態(tài)照明面板102可以由電流驅(qū)動器104驅(qū)動，該電流驅(qū)動器104配置成向照明面板102中發(fā)光裝置提供電流。顯示器的控制可以通過控制由電流驅(qū)動器104提供的電流獲得，該電流驅(qū)動器104可響應(yīng)于由控制器106產(chǎn)生的控制信號。控制器106與顏色管理單元108結(jié)合可以執(zhí)行必需的處理任務(wù)以產(chǎn)生電流驅(qū)動器104的控制信號。顏色管理單元108和/或控制器106可以使用例如來自顯示性能反饋傳感器110和用戶輸入112的性能數(shù)據(jù)以獲得期望的顯示性能。現(xiàn)在參照圖2，其是圖示根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的固態(tài)照明面
板200的正視圖的框圖。照明面板200包括固態(tài)照明裝置206的多個串204。盡管在串204的上下文中論述，本文的系統(tǒng)和方法的實(shí)施例可包括不設(shè)置為串的固態(tài)照明裝置206的啟動模塊和/或模塊組。在一些實(shí)施例中，串204可由本文的固態(tài)照明裝置206之間的電和/或空間關(guān)系限定。串204可以大體上設(shè)置以在第一方向214上從第一邊緣210到第二邊緣2I2 4黃跨面板200延伸。這些串204可以沿第二方向216間隔放置。在一些實(shí)施例中，這些串204可以大致上彼此平行地放置。在一些其他實(shí)施例中第一方向214可以大致上正交于第二方向216。這些串204可以包括用于^是供到電源的電連接性的電連接組件208。在一些實(shí)施例中，固態(tài)照明裝置206以電串聯(lián)配置連接以形成每個串204。電串聯(lián)配置允許在任意串中的固態(tài)照明裝置通過電流調(diào)整一起控制。盡管沒有示出， 一些實(shí)施例可以包括串204或其中的部分，其具有以電并:f關(guān)配置連接的固態(tài)照明裝置206,其中串204可以通過例如電壓調(diào)整控制。
現(xiàn)在參照圖3，其是圖示根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的具有條302的固態(tài)照明面板300的正視圖的框圖。在一些實(shí)施例中，這些條302可以在第一方向314上橫跨面板300延伸并且在第二方向316上彼此相鄰地放置。每個條302可以包括可以例如以串聯(lián)連接的固態(tài)照明裝置306的一個串或多個串304。串304可以包括用于提供到電源的電連接性的電連接組件308。電源可以是電流和/或電壓調(diào)整的，其取決于串的配置。 一些實(shí)施例的固態(tài)照明面板可以包括垂直取向的和/或以多種行和列配置而設(shè)置的條302。此外，這些條可以在相同的面板300內(nèi)配置成不同的尺寸和/或形狀組合。
現(xiàn)在參照圖4，其是圖示根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的條402的正3見圖的框圖。在一些實(shí)施例中，條402可以包括多個串404A-C，其可以各自包括多個固態(tài)照明裝置406A-C。每個串404可以配置為大致上相同的或每一個可以在一個或多個方面不同。在一些實(shí)施例中，
20每個串404A-C包括發(fā)射不同主波長的光的固態(tài)照明裝置406A-C。例如，固態(tài)照明裝置406A可以配置成發(fā)射具有大體上對應(yīng)于紅色的主波長的光。類似地，固態(tài)照明裝置406B和406C可以配置成分別發(fā)射具有對應(yīng)于綠色和藍(lán)色的主波長的光。 一 些實(shí)施例中的條402可以包括具有不同顏色的固態(tài)照明裝置406的 一個串和/或多個串404 。例如，條402可以包括具有紅色固態(tài)照明裝置的至少一個串404、具有綠色固態(tài)照明裝置的至少 一 個串404和具有藍(lán)色固態(tài)照明裝置的至少 一 個串404。如此，通過選擇性地控制向每個串供應(yīng)的電流量和/或電流占空比，可以控制由條發(fā)射的光的色調(diào)和/或亮度。串404A-C可以彼此獨(dú)立地或作為對應(yīng)于條402的組控制。盡管關(guān)于配置成發(fā)射具有不同主波長的光的固態(tài)照明裝置論述，本文的系統(tǒng)和方法還可在使用配置成發(fā)射單個主波長的光的固態(tài)照明裝置的系統(tǒng)中使用。此外，系統(tǒng)等可使用包括磷光體的固態(tài)LED，其當(dāng)激勵時發(fā)射具有多個波長的光和/或另外發(fā)射寬光譜的光，例如涂覆磷光體的藍(lán)色LED等。
現(xiàn)在參照圖5，其是圖示根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的板塊502的框圖。多個板塊502可以連接以形成條。板塊502可以包括第一組串504和第二組串505,每個包括多個光發(fā)射器簇。如在圖6中圖示的，其是圖示根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的光發(fā)射器簇506的框圖，光發(fā)射器簇506可以包括多個固態(tài)光發(fā)射器508A-D。固態(tài)光發(fā)射器508A-D可以各自發(fā)射不同主波長的光。例如，固態(tài)發(fā)射器簇506可以包括紅色發(fā)射器508A、第一綠色發(fā)射器508B、第二綠色發(fā)射器508C和藍(lán)色發(fā)射器508D,可使用其他顏色的發(fā)射器和/或顏色組合。
如在圖5中圖示的，電流可以通過接點(diǎn)510傳導(dǎo)到串。例如，第一組串中的任意一個或多個可以通過第一組供應(yīng)電流接點(diǎn)512和第一組返回電流接點(diǎn)513啟動。類似地，第二組串505中的任意一個或多個可以通過第二組供應(yīng)電流接點(diǎn)515和第二組返回電流接點(diǎn)514啟動。
現(xiàn)在參照圖7,其是根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的關(guān)于圖5如上文論述的板塊的示意圖。板塊502包括分別具有對應(yīng)的電流供應(yīng)和返回接點(diǎn)512A-D和513A-D的第一組串504A-D。每個串504可以包括配置成發(fā)射主波長的光的固態(tài)照明裝置508。例如，串504A可以包括紅色發(fā)射器508A。其他串可以包括配置成發(fā)射不同主波長或顏色的光的發(fā)射器。在一些實(shí)施例中一組串504可以包括具有紅色發(fā)射器508A的一個串或多個串、具有綠色發(fā)射器508B、 508C的一個串或多個串和具有藍(lán)色發(fā)射器508D的一個串或多個串。在一些實(shí)施例中，第一組串504可以設(shè)置以在條502的與第二組串505的發(fā)射器串陰極514相同側(cè)上包括發(fā)射器串陽極512。
現(xiàn)在參照圖8,其是圖示根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的用于控制固態(tài)照明面板的系統(tǒng)和/或方法的框圖?？刂葡到y(tǒng)800選擇性地向電流驅(qū)動器808或其他類型的電源電路提供控制信號，該電流驅(qū)動器808或其他類型的電源電路響應(yīng)地驅(qū)動在固態(tài)照明面板810中的多個固態(tài)照明裝置。控制系統(tǒng)800可以包括啟動邏輯802，其可以確定多個串的啟動順序。啟動順序可確定向固態(tài)照明裝置的個體串和/或固態(tài)照明裝置的串的組供應(yīng)電流的順序。在一些實(shí)施例中，啟動順序可確定在單相電源內(nèi)啟動串的順序。在單相環(huán)境中，啟動連續(xù)啟動的串之間的時間延遲可是大約例如若干^t秒。在一些實(shí)施例中，啟動順序可確定從多相電源的不同相供應(yīng)電力的串的啟動順序。在多相環(huán)境中，使用連續(xù)電源相啟動串之間的時間延遲可是大約例如毫秒。
用于控制驅(qū)動通過串的電流的一個常見方法是脈寬調(diào)制(PWM)方案。PWM方案交替地將固態(tài)燈脈沖到全電流"開啟(ON)"狀態(tài)，跟著是零電流"關(guān)閉(OFF)"狀態(tài)。串的輸出可通過改變占空比來控制，占空比是串被置于"開啟(ON)，，狀態(tài)的循環(huán)的百分比。
在一些實(shí)施例中，啟動邏輯802可以包括基于規(guī)則的邏輯，其可以產(chǎn)生非空間連續(xù)的啟動順序。例如，基于規(guī)則的邏輯可包括在第一串之后啟動的第二串在面板810中不與第一串相鄰的規(guī)則。在一些實(shí)施例中，規(guī)則可是第一和第二串可以同時啟動并且4皮此不相鄰。在一些實(shí)施例中，固態(tài)照明面板810可以還包括多個條，如上文
關(guān)于圖3論述的，它們可以在第一方向上橫跨面板延伸并且其可以采 用大致上平行的設(shè)置彼此相鄰地放置。啟動順序可以操作以基于條 (串位于其中)的位置啟動不同的串。例如，啟動順序可是這樣每 個隨后啟動的串位于在之前啟動的串的不同側(cè)上的條中。例如，在第 一、第二和第三串連續(xù)地啟動的情況下，第二串可以在第一串的條下
面的條中并且第三串可以在第二串的條上面的條中。
一些實(shí)施例的面板810可以包括串的不同部分，這些串包括發(fā)射 不同主波長的光的固態(tài)照明裝置。 一些實(shí)施例在每個條中包括至少一 個每個主波長的串。第一主波長的串可以按啟動順序啟動然后第二主 波長的串可以按啟動順序啟動。啟動數(shù)序可以對串的每個部分重復(fù)。 在一些實(shí)施例中，第一主波長的串可以與第二主波長的串同時啟動。 在第一和第二波長的串同時啟動的情況下，啟動順序可以用于基于第
一條的位置確定第二條的位置。
機(jī)邏輯可以關(guān)于這些條來應(yīng)用，其中在條上的所有串或一些串同時啟 動并且使用隨機(jī)邏輯確定啟動的條。例如，在具有9個條的面板810 中，由隨機(jī)邏輯確定的第一啟動條可以是三號條(從上向下數(shù))。第 二啟動條可以從剩下的條一、二和四至九中隨機(jī)選擇。如果隨機(jī)邏輯 選擇六號條為第二啟動的，第三啟動條從剩下的條一、二、四、五和 七至九中隨機(jī)選擇。類似地，隨機(jī)邏輯可以應(yīng)用于個體串。
一些實(shí)施例還可以包括用于產(chǎn)生反饋信號的裝置，該反饋信號可 以向控制系統(tǒng)800提供顯示性能信息。該裝置可以包括性能傳感器， 除了別的之外例如熱傳感器和顏色傳感器。
現(xiàn)在參照圖9，其是圖示根據(jù)本發(fā)明的一些其他實(shí)施例的用于控 制固態(tài)照明面板的系統(tǒng)和方法的框圖。用于控制包括多個固態(tài)照明裝 置串的固態(tài)照明面板910的系統(tǒng)900可以包括序列發(fā)生器902,其可 以產(chǎn)生用于啟動在面+反910中的多個串的啟動序列。啟動序列由可以
23向電流驅(qū)動器908提供控制信號的控制器904接收。電流驅(qū)動器908 可以選擇性地向在面板910中的多個串提供電流。
序列發(fā)生器902可以包括確定性算法，其基于之前啟動的串的位 置確定隨后啟動的串的位置和/或身份。在一些實(shí)施例中，確定性算法 可以使用多個之前啟動的串的位置來選擇要被啟動的下一個串。 一些 實(shí)施例的序列發(fā)生器902可以產(chǎn)生序列，其中第 一啟動串包括發(fā)射第 —主波長的光的固態(tài)照明裝置然后第二啟動串包括發(fā)射第二主波長 的光的固態(tài)照明裝置。其他實(shí)施例可以同時啟動具有發(fā)射不同主波長 的光的固態(tài)照明裝置的兩個和/或更多個串。序列發(fā)生器902還可以產(chǎn) 生隨機(jī)啟動序列，其可以基于位置和/或主波長按隨機(jī)序列啟動串。
系統(tǒng)可以包括多個條，其每個包括串的一部分，使得這些條在第 —方向上橫跨面板延伸并且在第二方向上彼此相鄰地放置。在一些實(shí) 施例中，第一方向和第二方向可以大致上正交。啟動序列可以^f吏每次 同時啟動在一條上的串的部分。啟動序列還可以使同時啟動在一條上 的一個串或多個串和在另 一條上的 一個串或多個串。在一些實(shí)施例 中，同時啟動的串可以包括發(fā)射超過一個主波長的光的固態(tài)照明裝 置。例如，第一串可以發(fā)射第一主波長的光而第二串可以發(fā)射第二主 波長的光。另外，單個串可以包括發(fā)射不同主波長的光的不同固態(tài)照 明裝置。
現(xiàn)在參照圖10，其是圖示根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的用于使用多 相電源控制固態(tài)照明面板的系統(tǒng)和方法的框圖?？刂葡到y(tǒng)1000選擇 性地向電流驅(qū)動器1008或其他類型的電源電路提供控制信號，該電 流驅(qū)動器1008或其他類型的電源電路響應(yīng)地驅(qū)動在固態(tài)照明面板 1010中的多個固態(tài)照明裝置串1012?？刂葡到y(tǒng)IOOO可以包括啟動邏 輯1002，其可以確定多個串的啟動順序。在一些實(shí)施例中，啟動邏輯 1002可以包括基于規(guī)則的邏輯，其可以產(chǎn)生非空間連續(xù)的啟動順序。 在一些實(shí)施例中，啟動邏輯1002可以包括空間連續(xù)啟動順序。
電流驅(qū)動器1008可以包4舌例如對應(yīng)于N個不同電力相的多個相驅(qū)動器1014。相驅(qū)動器1014中的每個配置成向?qū)?yīng)于那個相的一個 或多個不同串1012提供電力。例如，固態(tài)照明面板IOIO可包括由九 個不同的相驅(qū)動器1014供電的二十七個串。如此，每個相驅(qū)動器1014 可以向三個相串1012提供電力。在每個相組內(nèi)的串1012的啟動順序 可配置為非空間連續(xù)的。另外，關(guān)于哪些串1012在每個相組中的確 定也可是非空間連續(xù)的。
通過提供多個相，每個相驅(qū)動器1014可以配置成在周期內(nèi)不同 時間開始啟動，如由例如啟動邏輯確定的。如此，串1012的啟動可 以在每個周期內(nèi)以更加一致的方式進(jìn)行。通過使用多個相驅(qū)動器1014 在時間上位移不同串1012的啟動，可減小峰值動態(tài)功率負(fù)荷，其可 減小功率調(diào)制。減小功率調(diào)制可提高系統(tǒng)中其他電部件(例如顯示器 中的LCD驅(qū)動器等)的性能一致性。例如，峰到峰功率負(fù)荷變化的 大小和持續(xù)時間的減小可導(dǎo)致由此產(chǎn)生的LCD顯示驅(qū)動器減小的輸 出差異。
還可實(shí)現(xiàn)另外的優(yōu)勢，包括例如減少電磁干擾(EMI)、減少射 頻干擾(RFI)和/或增加系統(tǒng)電i 各響應(yīng)(其可通過減小電源輸出濾波 器的尺寸而獲得)。因?yàn)榕c電力傳輸中大的偏差關(guān)聯(lián)的EMI/RFI的大 爆發(fā)可導(dǎo)致其他系統(tǒng)組件更高的敏感度要求，減少EMI/RFI可是有利 的。另外，當(dāng)每串的相數(shù)量增加時，每相的電流減小，其可進(jìn)一步減 少EML
現(xiàn)在參照圖11A和11B，其分別圖示根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的 使用單相電源用于控制固態(tài)照明面板的系統(tǒng)和方法的對應(yīng)動態(tài)功率 負(fù)荷的時序圖和圖表。時序圖1100繪制串組1110對時間1120,時間 1120分成周期TO和Tl,其可對應(yīng)于例如在交流(AC)電力系統(tǒng)中 的循環(huán)。例如，在六十赫茲電力系統(tǒng)中，每個周期是大約16.67毫秒。 串組1110可包括固態(tài)光發(fā)射器的一個串或多個串。
當(dāng)使用單相電源驅(qū)動時，串組1110接近周期開始時將開始啟動。 每個串組1110可在不同的時間停止啟動，取決于為那個特定串組1110確定的占空比。例如，第一串組1112可具有50%的占空比，其意味 串組1112將被驅(qū)動持續(xù)大約50%的周期長度。類似地，第二串組1114 可具有60%的占空比并且第三串組1116可具有30%占空比。
參照圖11B,其繪制最大功率的百分比對時間，當(dāng)串組1110的所 有在接近周期開始的時間tl啟動時功率負(fù)荷是最大的100%。在時間 t2，第三串1116關(guān)閉，其減小功率負(fù)荷到最大的66.7%。在時間t3, 第二串1114關(guān)閉，其減小功率負(fù)荷到最大的33.3%，并且在時間t4， 第一串1112關(guān)閉，其降低功率負(fù)荷到0。如此，動態(tài)功率負(fù)荷每個周 期在0和100%之間循環(huán)。此外，因?yàn)楣β守?fù)荷的高和低值的持續(xù)時 間是周期各自重要的部分，通過濾波提高動態(tài)功率負(fù)荷的嘗試關(guān)于電 源響應(yīng)可具有不利的后果。盡管為了圖示目的，假設(shè)串消耗相同的功 率值，但通常并非如此。例如，紅色串可比藍(lán)色串消耗更多功率，藍(lán) 色串可比綠色串消耗更多或更少功率。
現(xiàn)在參照圖12A和12B,其分別圖示根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的 使用多相電源用于控制固態(tài)照明面板的系統(tǒng)和方法的對應(yīng)動態(tài)功率 負(fù)荷的時序圖和圖表。時序圖1200繪制串組1210對時間1220,時間 1220分成周期T和其倍數(shù)。串組1210可包括固態(tài)光發(fā)射器的一個串 或多個串。盡管圖示為三相和串組，多相實(shí)施例可包括從2到發(fā)射器 的串和/或組的數(shù)目的任意數(shù)目的相。
當(dāng)使用多個相或多相電源驅(qū)動時，串組1210將在整個周期T中 的預(yù)定時間開始啟動使得動態(tài)功率負(fù)荷可通過轉(zhuǎn)移功率負(fù)荷中的一 些到周期的后面部分而減小。與上文關(guān)于圖IIA論述的串組相反，串 組1210可在不同的時間開始以消除其中所有串組在周期的第一部分 期間啟動的情況。例如，在三個串和/或串的組的情況下，周期T可細(xì) 分為三個大致上相等的部分。例如，第一串組1212可配置成在50% 占空比操作并且靠近周期0開始而啟動。類似地，第二串組1214可 配置成在T/3時間單位之后以60%占空比啟動而第三串組1216可配 置成在周期中2T/3時間單位之后以45%占空比啟動。因而，第一串組1212在周期的第一個三分之一的開始時啟動，第二串組1214在周 期的第二個三分之一的開始時啟動而第三串組1216在周期的最后的 三分之一開始時啟動。這個模式對于每個隨后的周期繼續(xù)進(jìn)行，使得 每個串在每個周期期間預(yù)定的時間啟動。
參照圖12B,其繪制單相最大功率的百分比對時間，當(dāng)?shù)谝淮M 1212在接近周期開始的時間tl啟動時功率負(fù)荷是33.3%。在時間t2， 第二串組1214開始啟動，其增加功率負(fù)荷到66.7%。在時間t3，第 一串組1214關(guān)閉，其降低功率負(fù)荷到33.3%。在時間t4,第三串組 1216啟動，其增加功率負(fù)荷回到66.7%直到接近周期結(jié)束，在那時第 二串組1214關(guān)閉。功率負(fù)荷持續(xù)33.3%進(jìn)入下一個周期直到第一串 組1212再次開啟，其增加功率負(fù)荷回到66.7%。動態(tài)功率負(fù)荷每個 周期在單相最大功率的33.3 %和66.7 %之間調(diào)制。通過減小峰到峰動 態(tài)負(fù)荷的大小，可以提高例如電容器等電源濾波器的效率。
盡管關(guān)于單相最大功率的100% (如可由同時啟動所有串組需要 的功率確定)圖示和論述，在一些實(shí)施例中，最大功率負(fù)荷可基于在 周期期間任意點(diǎn)啟動的串組的最大數(shù)目確定。因而，例如在本示例中 的動態(tài)功率負(fù)荷可確定為同時啟動兩個串組需要的功率量。如此，動 態(tài)功率負(fù)荷可從50%到100%變化，具有短暫的0%間隔，其在一些 實(shí)施例中可基于間隔的持續(xù)時間而被濾除。盡管如圖示的系統(tǒng)使用三 個不同的組，每個由不同的相驅(qū)動，在一些實(shí)施例中，系統(tǒng)可^f吏用例 如九個相以驅(qū)動例如二十七個不同的串。如此，每個串組可包括三個 串。應(yīng)該意識到當(dāng)相與串的比例增加并且趨于一時，動態(tài)功率負(fù)荷可 相應(yīng)地降低。在一些實(shí)施例中，多相電源可與非空間連續(xù)啟動順序結(jié) 合使用。盡管為了圖示的目的，假設(shè)串消耗相同的功率值，但通常并 非如此。例如，紅色串可比藍(lán)色串和/或綠色串消耗更多功率。
一些實(shí)施例可包括每串提供一相。例如，現(xiàn)在參照圖13A和13B， 其分別是圖示使用每串具有一相的多相電源的系統(tǒng)和方法的對應(yīng)的 動態(tài)功率負(fù)荷的時序圖和圖表。舉例來說，顯示器可包括九串1310
27固態(tài)光發(fā)射器，其可各自在不同的占空比1312啟動。可包括電源，
其可以包括九個不同的串1310中每個一個相驅(qū)動器。如此，每個串 可獨(dú)立于其他而4皮啟動。例如，串1310中的每個可以不同的時間間 隔1320開始和結(jié)束啟動。如此，如在圖13B的圖表中圖示的動態(tài)功 率負(fù)荷可以實(shí)現(xiàn)減小的動態(tài)范圍。
每個相可在不同的時間開始和結(jié)束并且每個串可以不同的負(fù)荷 系數(shù)(load factor)驅(qū)動。在一些實(shí)施例中，相可響應(yīng)于不同相的數(shù)目 在時間上分隔開。例如，在每個循環(huán)具有T秒的周期并且有九個相的 情況下，每個連續(xù)相之間的延遲可是T/9秒。示出九個相中每個的兩 個連續(xù)周期以圖示所得的操作期間的動態(tài)功率負(fù)荷。例如，在圖13A 中圖示的啟動方案中，功率負(fù)荷大致上平均地分布在大約6 7 %的平均 附近，并且從平均值偏離正或負(fù)11%。
在一些實(shí)施例中，定時啟動串可用算法確定并且可根據(jù)系統(tǒng)的狀
態(tài)動態(tài)地調(diào)節(jié)。算法內(nèi)不同的變量和/或不同的算法可在要求的光輸出 的各種水平和/或色調(diào)使用。例如，當(dāng)固態(tài)照明面板處于最小輸出配置
中時，特定的算法和/或變量集可用于確定啟動串的時機(jī)。在一些實(shí)施 例中，顯示器可包括更多數(shù)目的串和/或相。例如，顯示器可包括二十 七個串，其配置成由九個相驅(qū)動。在一些實(shí)施例中，二十七串顯示器 可由二十七個相驅(qū)動。盡管為了圖示的目的，4艮設(shè)串消井毛相同的功率 值，但通常并非如此。
現(xiàn)在參照圖14，其是圖示才艮據(jù)本發(fā)明的其他實(shí)施例的用于控制與 LCD顯示器同步的固態(tài)照明面板的系統(tǒng)和方法的框圖。顯示裝置1400 可包括LCD面板1410 (包括液晶開閉器的二維設(shè)置)，其由LCD控 制器1430控制。LCD控制器1430可通過變化對應(yīng)于不同顏色像素的 LCD開閉器的開啟/關(guān)閉值而控制輸出圖像1460。因?yàn)檩敵鰣D像1460 可典型地包括動態(tài)內(nèi)容，LCD控制器1430可配置成以預(yù)定的刷新率 刷新像素。
LCD面板1410依賴動態(tài)光透射率控制輸出圖像1460，因此顯示
28裝置1400可還包括固態(tài)背光面板1420，其配置成提供將選擇性地通 過LCD面板1410的開閉器透射的光。固態(tài)背光面板1420可包括固 態(tài)光發(fā)射器的多個串，其可以被控制以獲得期望的顏色色調(diào)和/或發(fā)光 強(qiáng)度。變化串的輸出可例如通過啟動串以持續(xù)周期的一部分而完成， 其可由背光控制器1440控制。在一些實(shí)施例中，通過從LCD控制器 向背光控制器1440發(fā)送同步信號，LCD控制器1430的刷新率可與固 態(tài)背光面板1420的啟動同步。如此，可減少由于在不同頻率下的非 同步處理操作的干擾引起的不希望的影響。同步顯示和提供背光可與 單相電源系統(tǒng)和/或多相電源系統(tǒng)結(jié)合使用。另外，同步可與非空間連 續(xù)的啟動順序結(jié)合使用。
現(xiàn)在參照圖15，其是圖示根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的用于控制與 LCD面板同步的固態(tài)背后照明面板的系統(tǒng)/方法的框圖。LCD面板 1510由顯示控制器1530控制，其以預(yù)定刷新率刷新LCD面板1510 中的像素。還可包括固態(tài)背光面板1520用于提供通過LCD面板1510 的光亮。固態(tài)背光面板1520可由背光控制器1540控制，其可以使用 電流驅(qū)動器1560驅(qū)動固態(tài)光發(fā)射器的多個串。固態(tài)背光面板1520的 輸出可通過啟動發(fā)射器以持續(xù)周期的特定部分而控制。顯示控制器 1530可向背光控制器1540發(fā)送同步信號1550使得串的啟動率對應(yīng)于 LCD顯示器1520的刷新率。如此，可減小來自LCD顯示器1520和 固態(tài)照明面板1510刷新率之間的干擾的一見覺影響。
現(xiàn)在參照圖16，其是圖示根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的用于控制固 態(tài)照明面板的系統(tǒng)/方法的框圖。操作1600包括按非空間連續(xù)的啟動 順序向固態(tài)照明面板中的串供應(yīng)驅(qū)動電流(框1610)。非空間連續(xù)的 啟動順序可以 <吏用例如隨4幾產(chǎn)生的啟動順序或確定性啟動順序?qū)崿F(xiàn)。 確定性啟動順序可以是基于規(guī)則的并且使用規(guī)則，例如隨后啟動的串 和之前啟動的串之間的方向關(guān)系隨每個啟動而交替的規(guī)則。 一些實(shí)施 例可以包括限定連續(xù)和/或同時啟動的串之間條和/或串的最小數(shù)目的 規(guī)則。實(shí)施例還可包括規(guī)則連續(xù)和/或同時啟動的串是非相鄰的和/或在非相鄰的條中。
現(xiàn)在參照圖17，其是圖示根據(jù)本發(fā)明的其他實(shí)施例的用于控制固 態(tài)照明面板的系統(tǒng)/方法的框圖。操作1700包括按非空間連續(xù)的啟動
順序向設(shè)置在面板中的固態(tài)照明裝置的串供應(yīng)驅(qū)動電流(框nio)。
確定第一串和第二串的啟動順序(框1720)。啟動順序確定這些串將 被供應(yīng)電流的順序。第二串基于第一串的位置限定(框1730)。通過 基于第一串的位置限定第二串，可以實(shí)現(xiàn)非空間連續(xù)的啟動順序。在 一些實(shí)施例中，第二串可以通過選4奪與第 一 串不相鄰的和/或在與包括 第 一 串的條不相鄰的條中的串而限定。第二串還可以通過選擇串使得
最小數(shù)量的串和/或條在第一和第二串之間而限定。第三串也可以基于 第一串和第二串的位置限定。例如，在第二串在關(guān)于第一串的第一方
向上的情況下，選擇第三串以在關(guān)于第二串的第二方向上。
現(xiàn)在參照圖18，其是圖示根據(jù)本發(fā)明的另外的實(shí)施例的用于控制 固態(tài)照明面板的系統(tǒng)/方法的框圖。操作1800包括按非空間連續(xù)的啟 動順序向在固態(tài)照明面板中的固態(tài)照明裝置的串供應(yīng)驅(qū)動電流(框 1810)。操作還可以包括將在多個條上的串分組，這些條從面板的第 一邊緣延伸到面板的第二邊緣(框1820)。在以直線幾何配置的面板 中，第一和第二邊緣可以彼此相對。在一些實(shí)施例中，這些條可以彼 此相鄰設(shè)置并且可以大致上彼此平行。 一些實(shí)施例包括同時向在同一 條中的串的部分供應(yīng)電流。實(shí)施例還可以包括同時向位于超過一條中 的串供應(yīng)電流。在一些實(shí)施例中，可以產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)，值可以分配給每 個條，并且電流可以同時向具有對應(yīng)于隨機(jī)數(shù)的值的條中的串供應(yīng)。
現(xiàn)在參照圖19,其是圖示根據(jù)本發(fā)明的再另外的實(shí)施例的用于控 制固態(tài)照明面板的系統(tǒng)/方法的框圖。操作1900包括以非空間連續(xù)的 啟動順序向在固態(tài)照明面板中的固態(tài)照明裝置的串供應(yīng)驅(qū)動電流(框 1910)。操作還可以包括按啟動順序向具有發(fā)射第一主波長的光的固 態(tài)照明裝置的串供應(yīng)電流(框1920)。實(shí)施例還可以包括按啟動順序 向具有發(fā)射第二主波長的光的固態(tài)照明裝置的串供應(yīng)電流(框1930)。如此，第一波長的串按順序啟動然后第二波長的串按順序啟動。
現(xiàn)在參照圖20，其是圖示沖艮據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的示范性串啟
動序列的表格。表格2000對應(yīng)于在九個面板位置中的每個具有三個
不同顏色或波長串的固態(tài)照明面板的序列。在一些實(shí)施例中可以是條
的面板位置被指定為串號(列2030 )并且指定每個串的顏色(列2010)。 啟動序列(列2020)指示每個串在啟動序列中的位置。每個串的空間 增量值(delta value)列出在序列中當(dāng)前串和上次啟動的串之間的位置 數(shù)并且為每個串列出(歹'J2040)。這個序列例如規(guī)定每個顏色的串作 為連續(xù)的組^皮啟動并且一個顏色組在另一個顏色組之后啟動。例如， 所有紅色串按基于位置的序列啟動，接著所有綠色串按序列啟動，然 后所有藍(lán)色串4姿序列啟動。注意因?yàn)樵诳臻g增量列2040中沒有值小 于三，沒有離之前啟動的串比三個位置更近的啟動的串。此外，在每 個顏色組內(nèi)，因?yàn)榭臻g增量在正和負(fù)值之間交替，每個啟動的串關(guān)于 之前啟動的串位于與之前啟動的串和它的前者之間的方向不同的方 向。
盡管一些實(shí)施例連同LCD背光描述，本發(fā)明的實(shí)施例可用于其 他目的，例如一般照明。在圖和說明書中，已經(jīng)公開了本發(fā)明的典型 實(shí)施例，并且盡管使用專用術(shù)語，它們僅以普通及描述性意義使用并 且不是為了限制的目的，本發(fā)明的范圍在下列權(quán)利要求中闡述。
權(quán)利要求
1.一種照明面板系統(tǒng)，包括照明面板，其包括在第一方向上橫跨所述面板設(shè)置并且在大致正交于所述第一方向的第二方向上間隔放置的多個固態(tài)照明裝置串；電流源電路，其配置成可響應(yīng)于多個控制信號選擇性地向所述多個串供應(yīng)多個導(dǎo)通狀態(tài)驅(qū)動電流；以及控制系統(tǒng)，其配置成選擇性地向所述電流源電路提供控制信號以選擇性地驅(qū)動所述多個串，所述控制系統(tǒng)還包括啟動邏輯，其配置成確定所述多個串的啟動順序。
2. 如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述啟動邏輯包括基于規(guī)則的 邏輯，其可操作以產(chǎn)生非空間連續(xù)的啟動順序。
3. 如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其中所述基于規(guī)則的邏輯包括在第 一串之后啟動的第二串不與所述第一串相鄰的規(guī)則。
4. 如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其中所述基于規(guī)則的邏輯包括第一 串與第二串同時啟動的規(guī)則，其中所述第一串不與所述第二串相鄰。
5. 如權(quán)利要求l所述的系統(tǒng)，其中所述照明面板還包括多個條， 其包括所述多個串的部分，其中所述多個條在所述第一方向上橫跨所 述面板延伸并且采用大致上平行的設(shè)置彼此相鄰地放置。
6. 如權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其中所述啟動順序可操作以引起第 一啟動、第二啟動和第三啟動，其中所述第一啟動在所述第二啟動之 前發(fā)生并且所述第二啟動在所述第三啟動之前發(fā)生，其中所述第一啟 動為第一條中的至少一個串供應(yīng)電流，所述第二啟動為第二條中的至少一個串供應(yīng)電流，并且所述第三啟動為第三條中的至少一個串供應(yīng) 電流，其中所述第二條位于所述第一條下面而所述第三條位于所述第 二條上面。
7. 如權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，還包括所述多個串的第 一部分，包括發(fā)射第 一主波長光的固態(tài)照明裝置；以及所述多個串的第二部分，包括發(fā)射第二主波長光的固態(tài)照明裝置，其中所述多個條中每個條包括所述多個串的第一部分中的至少 一個串和所述多個串的第二部分中的至少一個串，并且其中所述多個串的第 一部分中的每個按所述啟動順序啟動然后所述多個串的第二 部分中的每個"fe所述啟動順序啟動。
8. 如權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，還包括所述多個串的第 一部分，包括發(fā)射第 一主波長光的固態(tài)照明裝 置；以及所述多個串的第二部分，包括發(fā)射第二主波長光的固態(tài)照明裝置，其中所述多個串的第一部分中的至少一個串與所述多個串的第 二部分中的至少一個串同時啟動。
9. 如權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，還包括 在第一條中的所述多個串的第一部分；以及在第二條中的所述多個串的第二部分，其中所述多個串的第 一和第二部分按所述啟動順序連續(xù)地啟動， 并且其中所述啟動順序配置成確定關(guān)于所述第一條的位置的所述第 二條的位置。
10. 如權(quán)利要求l所述的系統(tǒng)，還包括所述多個串的第 一部分，包括發(fā)射第 一主波長光的固態(tài)照明裝 置；以及所述多個串的第二部分，包括發(fā)射第二主波長光的固態(tài)照明裝置，其中所述多個串的第一部分中的每個按所述啟動順序啟動然后 所述多個串的第二部分中的每個按所述啟動順序啟動。
11. 如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述啟動邏輯包括隨機(jī)邏輯，其可#:作以產(chǎn)生所述啟動順序。
12. 如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，還包括用于產(chǎn)生反饋信號的裝置， 配置成向所述控制系統(tǒng)提供顯示性能信息。
13. 如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述電流源電路包括多個相驅(qū)動器，其配置成在啟動循環(huán)中 的多個時間供應(yīng)多個導(dǎo)通狀態(tài)驅(qū)動電流，其中所述多個固態(tài)照明裝置串包括多個串組，每個配置成從所述 多個相驅(qū)動器中之一接收電流，以及其中所述控制系統(tǒng)還配置成確定所述多個相驅(qū)動器中的每個開 始向所述多個串組供應(yīng)電流的多個時間。
14. 如權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其中所述多個相驅(qū)動器的數(shù)量對 所述多個固態(tài)照明裝置串的數(shù)量的比例是一，并且其中所述多個串組 中的每個包括所述多個固態(tài)照明裝置串中的 一個。
15. 如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述控制系統(tǒng)配置成從顯示 控制器接收同步信號，所述顯示控制器配置成控制顯示器并且其中所 述啟動順序與所述顯示器的周期操作同步。
16. —種用于控制包括多個固態(tài)照明裝置串的固態(tài)照明面板的方 法，所述多個固態(tài)照明裝置串配置成在關(guān)于彼此大致上相鄰的位置從 所述面板的第一邊緣延伸到所述面板的第二邊緣，所述方法包括按非 空間連續(xù)的啟動順序向所述多個串供應(yīng)多個脈沖驅(qū)動電流。
17. 如權(quán)利要求16所述的方法，還包括確定向所述多個串的第一串和所述多個串的第二串供應(yīng)電流的 啟動順序；以及限定所述多個串的第二串，其中所述限定基于所述第一串的位置。
18. 如權(quán)利要求17所述的方法，其中限定所述第二串包括選擇不 與所述第一串相鄰的所述多個串中的一個。
19. 如權(quán)利要求17所述的方法，其中限定所述第二串包括選擇位于離所述第一串最小數(shù)量串處的所述多個串中的一個。
20. 如權(quán)利要求17所述的方法，還包括限定所述多個串的第三串，其中所述第三串配置成在所述第二串之后啟動，并且其中所述限定基于所述第二串的位置和所述第 一 串的位置。
21. 如權(quán)利要求20所述的方法，其中限定所述第二串包括選擇在所述第一串的第一側(cè)上的多個串中的一個而限定所述第三串包括選擇在所述第二串的第二側(cè)上的所述多個串中的一個。
22. 如權(quán)利要求16所述的方法，還包括將多個條上的所述多個串的多個部分分組，其中所述多個條從所述第 一邊緣到所述第二邊緣橫跨面板延伸并且采用大致上平行的設(shè)置彼此相鄰地放置。
23. 如權(quán)利要求22所述的方法，還包括向所述多個條中的同一個條中的所述多個串的部分同時供應(yīng)電流。
24. 如權(quán)利要求22所述的方法，還包括向位于第一條中的第一串和位于第二條中的第二串同時供應(yīng)電流。
25. 如權(quán)利要求22所述的方法，還包括產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)；分配值給所述多個條中的每個；以及基于所述隨機(jī)數(shù)向所述多個條中的一個條上的所述多個串的部分同時供應(yīng)電流。
26. 如權(quán)利要求16所述的方法，還包括根據(jù)所述啟動順序向所述多個串的第一部分供應(yīng)電流，其中所述多個串的第一部分包括配置成發(fā)射第一主波長光的固態(tài)照明裝置；以及在向所述多個串的第一部分供應(yīng)電流之后根據(jù)所述啟動順序向所述多個串的第二部分供應(yīng)電流，其中所述多個串的第二部分包括配置成發(fā)射第二主波長光的固態(tài)照明裝置。
27. 如權(quán)利要求16所述的方法，其中限定還基于由在所述第一串中的固態(tài)照明裝置發(fā)射的光的主波長。
28. 如權(quán)利要求16所述的方法，還包括向包括配置成發(fā)射第一主波長光的固態(tài)照明裝置的第 一 串和包括配置成發(fā)射第二主波長光的固態(tài)照明裝置的第二串同時供應(yīng)電流。
29. 如權(quán)利要求16所述的方法，還包括確定向所述多個串的第一串和所述多個串的第二串供應(yīng)電流的啟動順序；以及基于由所述第一 串中的固態(tài)照明裝置發(fā)射的主波長和所述第一串的相對位置限定所述第二串。
30. 如權(quán)利要求16所述的方法，包括使用數(shù)值技術(shù)確定所述啟動順序。
31. 如權(quán)利要求30所述的方法，還包括產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)；分配值給所述多個串中的每個；以及基于所述隨機(jī)數(shù)向所述多個串中的一個供應(yīng)電流。
32. 如權(quán)利要求30所述的方法，其中所述數(shù)值技術(shù)包括執(zhí)行非線性計算。
33. 如權(quán)利要求16所述的方法，其中所述啟動順序包括基于至少一個MJ'j的確定性順序。
34. —種用于控制包括多個固態(tài)照明裝置串的固態(tài)照明面板的系統(tǒng)，所述多個固態(tài)照明裝置串設(shè)置成在第一方向上^黃跨所述面板延伸并且在第二方向上彼此相鄰地放置，并且由多個電流驅(qū)動器供應(yīng)電流，所述系統(tǒng)包括產(chǎn)生用于啟動所述多個串的啟動序列的序列發(fā)生器；以及可響應(yīng)于所述序列發(fā)生器而向所述多個電流驅(qū)動器提供控制信號的控制器。
35. 如權(quán)利要求34所述的系統(tǒng)，其中所述序列發(fā)生器包括確定性算法，其基于至少一個之前啟動的串的位置來確定隨后啟動的串的位置。
36. 如權(quán)利要求34所述的系統(tǒng)，其中所述序列發(fā)生器包括產(chǎn)生序列的算法，以啟動具有發(fā)射第一主波長光的多個固態(tài)照明裝置的第一串和具有發(fā)射第二主波長光的多個固態(tài)照明裝置的第二串，其中所述第二串在所述第一串之后啟動。
37. 如權(quán)利要求34所述的系統(tǒng)，其中所述序列發(fā)生器包括產(chǎn)生序列的算法，以同時啟動具有發(fā)射第一主波長光的多個固態(tài)照明裝置的第 一 串和具有發(fā)射第二主波長光的多個固態(tài)照明裝置的第二串。
38. 如權(quán)利要求34所述的系統(tǒng)，其中所述序列發(fā)生器產(chǎn)生啟動的隨機(jī)序列。
39. 如權(quán)利要求34所述的系統(tǒng)，還包括多個條，其包括所述多個串的部分，其中所述多個條在所述第一方向上橫跨所述面板延伸并且在所述第二方向上彼此相鄰地放置。
40. 如權(quán)利要求39所述的系統(tǒng)，其中所述啟動序列配置成同時啟動所述多個串的第一部分然后同時啟動所述多個串的第二部分，其中所述第一部分位于第一條上而所述第二部分位于第二條上。
41. 如權(quán)利要求39所述的系統(tǒng)，其中所述啟動序列配置成同時啟動在第一條上的第一串和在第二條上的第二串。
42. 如權(quán)利要求41所述的系統(tǒng)，其中所述第一串包括發(fā)射第一主波長光的固態(tài)照明裝置并且所述第二串包括發(fā)射第二主波長光的固態(tài)照明裝置。
43. 如權(quán)利要求34所述的系統(tǒng)，還包括所述多個串的第一部分，其包括發(fā)射第一主波長光的固態(tài)照明裝置；以及所述多個串的第二部分，其包括發(fā)射第二主波長光的固態(tài)照明裝置；其中所述多個條中的每個包括所述多個串的第 一部分中的至少一個串和所述多個串的第二部分中的至少 一個串。
44. 如權(quán)利要求43所述的系統(tǒng)，其中所述啟動序列可操作以引起串的所述第 一部分按第 一序列啟動然后引起串的所述第二部分按所述第一序列啟動。
45. 如權(quán)利要求34所述的系統(tǒng)，其中所述多個驅(qū)動器包括多相電源，其配置成向所述多個串的多個組供應(yīng)多個時間移位的驅(qū)動電流。
46. —種用于控制包括多個固態(tài)照明裝置串的固態(tài)照明面板的方法，所述多個固態(tài)照明裝置串配置成在關(guān)于彼此大致上相鄰的位置從所述面板的第一邊緣延伸到所述面板的第二邊緣，所述方法包括向所述多個串的多個組供應(yīng)多個脈沖驅(qū)動電流。
47. 如權(quán)利要求46所述的方法，其中所述多個組中的每個組包括所述多個串中的一個，并且其中所述多個^^沖驅(qū)動電流中的一個由多個相驅(qū)動器中的一個提供給所述多個串中的每個。
48. 如權(quán)利要求47所述的方法，還包括從顯示控制器接收同步信號，所述顯示控制器配置成控制顯示像素的刷新率。
49. 如權(quán)利要求46所述的方法，還包括同步所述多個驅(qū)動電流與顯示面板的周期操作的循環(huán)。
50. 如權(quán)利要求49所述的方法，其中所述周期操作包括刷新像素，并且其中所述顯示面板包括LCD顯示面板。
51. —種照明面^1系統(tǒng)，包括照明面板，其包括在第 一方向上橫跨所述面板設(shè)置并且在大致正交于所述第 一方向的第二方向上間隔放置的多個固態(tài)照明裝置串；電流源電路，其配置成可響應(yīng)于多個控制信號選擇性地向所述多個串供應(yīng)多個導(dǎo)通狀態(tài)驅(qū)動電流；控制系統(tǒng)，其配置成選擇性地向所述電流源電路提供控制信號以選擇性地驅(qū)動所述多個串，所述控制系統(tǒng)還包括啟動邏輯，其配置成確定所述多個串的啟動順序；以及其中所述啟動邏輯配置成按空間上不相鄰不連續(xù)的啟動順序驅(qū)動所述多個串，和/或?qū)τ谥辽偎龆鄠€串的子集在不同時間驅(qū)動所述多個串。
52. 如權(quán)利要求51所述的系統(tǒng)，其中所述啟動邏輯還配置成至少 部分地基于所述多個串和/或其的部分之間的空間關(guān)系驅(qū)動所述多個 串和/或其的部分。
53. 如權(quán)利要求51所述的系統(tǒng)，其中所述啟動邏輯包括基于規(guī)則 的邏輯，其配置成產(chǎn)生非空間連續(xù)的啟動順序。
54. 如權(quán)利要求53所述的系統(tǒng)，其中所述基于規(guī)則的邏輯還包括 在第一串之后啟動的第二串不與所述第一串相鄰的規(guī)則。
55. 如權(quán)利要求53所述的系統(tǒng)，其中所述基于規(guī)則的邏輯還包括 如果第一串與第二串同時啟動那么所述第一串不與所述第二串相鄰 的規(guī)則。
全文摘要
提供的是用于控制固態(tài)照明面板(102)的系統(tǒng)和方法。該系統(tǒng)包括向電流驅(qū)動器(104)提供控制信號的控制器(106)，電流驅(qū)動器配置成相多個固態(tài)照明裝置提供電流。該系統(tǒng)還包括序列發(fā)射器，其產(chǎn)生用于啟動多個固態(tài)照明裝置串的啟動序列。
文檔編號G02F1/00GK101690398SQ200880023644
公開日2010年3月31日 申請日期2008年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月8日
發(fā)明者J·K·羅伯特斯, K·J·瓦達(dá)斯 申請人:克里公司