本發(fā)明涉及l(fā)ed光源,特別地,涉及調(diào)節(jié)led光源的色調(diào)和色溫。
背景技術(shù):
:led(發(fā)光二極管)照明在各種各樣的使用中越來(lái)越常見(jiàn).特別地,led光源的優(yōu)點(diǎn)包括它們的能量效率和長(zhǎng)的服務(wù)壽命。led光源還可以在車內(nèi)使用,作為主要照明和夜間照明。另外,led光源還非常適于實(shí)現(xiàn)建筑、船只和其它類似物的安全照明。rgb(紅-綠-藍(lán))指光的三原色:紅、綠和藍(lán),由這三種顏色可以形成其它顏色和白色。傳統(tǒng)的單個(gè)led可以僅發(fā)送可以是這三原色之一的單色(單顏色)光。為了產(chǎn)生更多顏色,三個(gè)led可以一起用于rgb混合。原理上,rgbled為彼此接近放置的三個(gè)單色led,通常在同一封裝中,并且led的顏色為紅、綠和藍(lán)。當(dāng)rgb-led中的所有l(wèi)ed按比例發(fā)出相同的發(fā)光強(qiáng)度,并且使用正確類型的光學(xué)元件時(shí),rgb-led發(fā)出的光對(duì)人眼呈現(xiàn)白色。通過(guò)調(diào)節(jié)光源中不同顏色的led的發(fā)射功率,可以容易地改變r(jià)gb-led的色溫.通常,多數(shù)調(diào)節(jié)方法旨在影響正向電流(forwardcurrent)的值。用于調(diào)節(jié)led光源的光強(qiáng)的常用方法是使用脈寬調(diào)制(pwm),即調(diào)制給送到光源的電力。當(dāng)通過(guò)脈寬調(diào)制進(jìn)行控制時(shí),給送至led的電流的最大值是恒定的,而電流的平均值通過(guò)相對(duì)于循環(huán)時(shí)間調(diào)節(jié)電流脈沖的長(zhǎng)度(導(dǎo)通時(shí)間)來(lái)控制.典型地,使用高于至少200hz的開(kāi)關(guān)頻率,使得人眼不能檢測(cè)到光的閃爍。在rgb光源的情況下,每個(gè)單色led或led串的發(fā)光強(qiáng)度被單獨(dú)地調(diào)節(jié),并且每個(gè)單色led或led串具有自己的恒流調(diào)節(jié)器。因此,rgb-led光源的顏色改變和調(diào)光(dimming)需要三個(gè)pwm信號(hào),每個(gè)信號(hào)調(diào)制給送到一個(gè)led串的電力。這種方案存在一些缺點(diǎn)和問(wèn)題。光源的電力輸入非常像脈沖,并且電流輸入在光源的額定電流的0-300%的范圍內(nèi)變化。每個(gè)單獨(dú)的pwm信號(hào)的脈沖比率的改變影響色調(diào)和調(diào)光二者。僅在100%電力(pwm信號(hào)的組合脈寬(combinedpulsewidth)為100%)處存在色調(diào)的全分辨率。當(dāng)led調(diào)光時(shí),色調(diào)的分辨率變得較差,并且色調(diào)在每個(gè)步驟處改變.根據(jù)恒定電流調(diào)節(jié)器的容差,相鄰led串的色調(diào)和強(qiáng)度不同。led燈具的升溫使得這種現(xiàn)象惡化。另一種已知的方案是恒流衰減(constantcurrentreduction,ccr),其中l(wèi)ed正向電流的幅度被線性調(diào)節(jié).在這種方案中,每個(gè)led光源的led串中的每個(gè)顏色組件具有其自己的可調(diào)節(jié)的電流調(diào)節(jié)器,電流調(diào)節(jié)器被用來(lái)通過(guò)單獨(dú)地調(diào)節(jié)每個(gè)顏色組件的led串的電流來(lái)實(shí)現(xiàn)光源的顏色改變和調(diào)光。這種方案也存在一些缺點(diǎn)和問(wèn)題。僅在100%功率處存在色調(diào)的全分辨率。當(dāng)led光源調(diào)光時(shí),色調(diào)的分辨率變得較差,并且色調(diào)在每個(gè)步驟處改變.甚至在100%功率時(shí),顏色的分辨率也差,這是因?yàn)閘ed具有特定的最小電流,led的工作低于該電流。隨著電流的變化,led的強(qiáng)度并不是線性變化,這使得難以計(jì)算色調(diào),并且部分地由于這一現(xiàn)象,色調(diào)隨著調(diào)光而改變??刂乒庠吹奈⒖刂破餍枰獧z查led光源中的任一顏色組件的電流不在led的最小電流之下.如果電流即將低于最小值,則必須關(guān)閉有問(wèn)題的顏色組件,或者將其電流提升至最小水平。由于每個(gè)顏色的led必須具有至少最小電流,因而led光源中白光的最小強(qiáng)度被限制為led最小電流的三倍.相鄰的led串的色調(diào)和強(qiáng)度根據(jù)它們的恒流調(diào)節(jié)器的容差而不同.led光源的不均勻的升溫使得這一現(xiàn)象惡化。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的是一種具有色調(diào)或色溫調(diào)節(jié)的led光源,其中減輕或至少部分地避免了現(xiàn)有技術(shù)的問(wèn)題和缺點(diǎn)。利用根據(jù)所附獨(dú)立權(quán)利要求的led光源和調(diào)節(jié)方法可以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的。從屬權(quán)利要求中公開(kāi)了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。本發(fā)明的一個(gè)方面是一種led光源,其包括led串和半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)裝置的至少三個(gè)串聯(lián)連接,這些串聯(lián)連接為并聯(lián)配置,并且適于按照時(shí)間共享公共電流源,并且該led光源還包括色調(diào)或色溫控制器,其適于提供至少三個(gè)脈寬調(diào)制控制信號(hào),從而控制led串和半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)的所述至少三個(gè)串聯(lián)連接每次一個(gè)順序地激活,并且在由所述脈寬調(diào)制控制信號(hào)中相應(yīng)的一個(gè)信號(hào)限定的時(shí)間從所述公共電流源獲取電流,所述色調(diào)或色溫控制器適于由兩個(gè)脈寬調(diào)制顏色控制信號(hào)形成所述至少三個(gè)脈寬調(diào)制顏色控制信號(hào)。在一個(gè)實(shí)施例中,所述公共電流源的電流可調(diào)節(jié)以用于調(diào)節(jié)光強(qiáng)。在一個(gè)實(shí)施例中,所述至少三個(gè)led串適于分別發(fā)出至少兩種不同的顏色。在一個(gè)實(shí)施例中,所述至少三個(gè)led串包括基本發(fā)出兩種、三種或四種不同顏色的led串。在一個(gè)實(shí)施例中,所述光源為rgb-led光源,并且所述至少三個(gè)led串包括基本發(fā)出紅光的第一led串、基本發(fā)出綠光的第二led串和基本發(fā)出藍(lán)光的第三led串。在一個(gè)實(shí)施例中,所述光源為rgbw-led光源,并且其中所述至少三個(gè)led串包括基本發(fā)出紅光的第一led串、基本發(fā)出綠光的第二led串、基本發(fā)出藍(lán)光的第三led串和基本發(fā)出白光的第四led串。在一個(gè)實(shí)施例中,所述至少三個(gè)led串包括基本發(fā)出白光的第一led串和第二led串,以及至少一個(gè)發(fā)出非白光的led串。在一個(gè)實(shí)施例中,led光源包括:第一led組以及至少一個(gè)并聯(lián)的led組,第一led組具有并聯(lián)配置的led串和半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)裝置的所述至少三個(gè)串聯(lián)連接,至少一個(gè)并聯(lián)的led組具有相應(yīng)的并聯(lián)配置的led串和半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)裝置的至少三個(gè)串聯(lián)連接,所述至少一個(gè)并聯(lián)的led組每個(gè)都具有其自己的公共的時(shí)間共享的電流源,并且其中色調(diào)或色溫控制器的所述至少三個(gè)脈寬調(diào)制顏色控制信號(hào)適于并行地同時(shí)控制所有l(wèi)ed組,由此同時(shí)控制所有l(wèi)ed組中相應(yīng)的led串和半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)裝置的串聯(lián)連接以將其激活并且在由相應(yīng)的脈寬調(diào)制控制信號(hào)限定的時(shí)間從所述公共電流源獲取電流。本發(fā)明的一個(gè)方面是一種用于調(diào)節(jié)根據(jù)本發(fā)明的任何實(shí)施例的led光源的色調(diào)或色溫的方法,該方法包括通過(guò)所述兩個(gè)脈寬調(diào)制顏色控制信號(hào)來(lái)控制led光源的色調(diào)或色溫,以及在led光源中由所述兩個(gè)脈寬調(diào)制顏色控制信號(hào)形成所述至少三個(gè)脈寬調(diào)制顏色控制信號(hào).在一個(gè)實(shí)施例中,所述兩個(gè)脈寬調(diào)制顏色控制信號(hào)的狀態(tài)順序地形成至少三個(gè)狀態(tài)組合,其中每個(gè)狀態(tài)組合表示所述至少三個(gè)脈寬調(diào)制顏色控制信號(hào)中的一個(gè).在一個(gè)實(shí)施例中,所述兩個(gè)脈寬調(diào)制顏色控制信號(hào)的上升沿基本同時(shí),并且其中由所述兩個(gè)脈寬調(diào)制顏色控制信號(hào)通過(guò)邏輯運(yùn)算形成所述至少三個(gè)脈寬調(diào)制顏色控制信號(hào),其中該邏輯運(yùn)算優(yōu)選為邏輯或非(nor)、異或(xor)以及與(and)運(yùn)算.在一個(gè)實(shí)施例中,所述兩個(gè)脈寬調(diào)制顏色控制信號(hào)的上升沿基本一致,并且其中由所述兩個(gè)控制信號(hào)通過(guò)邏輯運(yùn)算形成四個(gè)脈寬調(diào)制顏色控制信號(hào),在每個(gè)控制循環(huán)中,所述四個(gè)脈寬調(diào)制顏色控制信號(hào)中的兩個(gè)是可用的,而所述四個(gè)脈寬調(diào)制顏色控制信號(hào)中的另外兩個(gè)是選擇性地可選的。在一個(gè)實(shí)施例中,所述兩個(gè)脈寬調(diào)制顏色控制信號(hào)的上升沿具有相位差,并且其中由所述兩個(gè)控制信號(hào)通過(guò)邏輯運(yùn)算形成四個(gè)脈寬調(diào)制顏色控制信號(hào)。本發(fā)明的一個(gè)方面是一種燈具,包括根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的led光源。本發(fā)明的一個(gè)方面是一種發(fā)光系統(tǒng),包括根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的led光源以及用于通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的方法來(lái)調(diào)節(jié)led光源的色調(diào)或色溫的控制裝置。附圖說(shuō)明現(xiàn)在將結(jié)合優(yōu)選的實(shí)施例并參考附圖更詳細(xì)地描述本發(fā)明,附圖中:圖1示出了根據(jù)一個(gè)示例性實(shí)施例的rgb-led光源的原理框圖和連接示意圖;圖2是示出了圖1的光源的控制信號(hào)在兩個(gè)控制周期期間的例子的信號(hào)流示意圖;圖3是示出了由兩個(gè)脈寬調(diào)制顏色信號(hào)形成圖1中的光源的控制信號(hào)的例子的信號(hào)流示意圖;圖4示出了根據(jù)一個(gè)示例性實(shí)施例的具有多個(gè)led組的rgb-led光源的原理框圖和連接示意圖;圖5示出了根據(jù)一個(gè)示例性實(shí)施例的rgbw-led光源的原理框圖和連接示意圖;圖6是示出了由兩個(gè)脈寬調(diào)制顏色信號(hào)形成圖5中的光源的控制信號(hào)的例子的信號(hào)流示意圖;圖7是由兩個(gè)脈寬調(diào)制顏色信號(hào)形成光源的控制信號(hào)的邏輯的又一例子;圖8是示出了由具有同步上升沿的兩個(gè)脈寬調(diào)制顏色信號(hào)通過(guò)圖7的邏輯形成光源的控制信號(hào)的例子的信號(hào)流示意圖;以及圖9是示出了由上升沿具有相移的兩個(gè)脈寬調(diào)制顏色信號(hào)通過(guò)圖7的邏輯形成光源的控制信號(hào)的例子的信號(hào)流示意圖。具體實(shí)施方式根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,多個(gè)并聯(lián)的led串或列隨著時(shí)間的變化共享同一電流源。利用與led串串聯(lián)連接的半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)將電流分配至led串。利用專用的脈寬調(diào)制顏色控制信號(hào)來(lái)控制每個(gè)半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)和相應(yīng)的led串.脈寬調(diào)制控制信號(hào)順序地控制半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)和led串每次一個(gè)變?yōu)榧せ畈⑶以谟上鄳?yīng)的脈寬調(diào)制控制信號(hào)限定的時(shí)間從公共電流源獲取電流。該控制建立色調(diào)和色溫調(diào)節(jié),其不依賴于共享的電流源的工作。共享的電流源僅影響光強(qiáng),而色調(diào)和色溫調(diào)節(jié)在所有正向電流值處具有全分辨率。例如,根據(jù)本發(fā)明,使用可調(diào)光的共享的電流源不影響色調(diào)或色溫的調(diào)節(jié),但調(diào)光是單獨(dú)的特征.有益地,可通過(guò)兩個(gè)脈寬調(diào)制顏色控制信號(hào)來(lái)控制燈具的色調(diào)或色溫的調(diào)節(jié),在光源中,由這兩個(gè)脈寬調(diào)制顏色控制信號(hào)通過(guò)邏輯運(yùn)算(諸如nor、xor和and運(yùn)算)為led串形成需要的數(shù)量的脈寬調(diào)制顏色控制信號(hào)。led串可以適于發(fā)出具有至少兩種不同顏色的光.在示例性實(shí)施例中,led串包括大致發(fā)出兩種、三種或四種不同顏色的led串。雖然以下示例性實(shí)施例被描述為利用某些led(諸如rgbled)來(lái)實(shí)現(xiàn),替代于此或附加于此,可以使用任何led類型和顏色,諸如青、黃和品紅led的任何組合.在本發(fā)明的一些示例性實(shí)施例中,光源為rgb-led光源。圖1在原理上示出了rgb-led光源的例子。在該例子中,光源包括并聯(lián)連接的三個(gè)led串:基本發(fā)出紅光的第一led串(r)、基本發(fā)出綠光的第二led串(g)和基本發(fā)出藍(lán)光的第三led串(b)。傳統(tǒng)的單個(gè)led可以僅發(fā)送可以是這三原色之一的單色(單顏色)光。為了產(chǎn)生更多的顏色,三個(gè)并聯(lián)的led可以一起用于rgb混合。在圖1的例子中,不同顏色的ledr、g和b被示出為彼此相鄰放置的單獨(dú)的器件,但它們也可以被組合在一個(gè)封裝中以形成rgb-led,如圖1中的虛線10所示。并聯(lián)的led串(諸如r、g和b)以及與它們串聯(lián)連接的半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)一起可形成組11。led光源可以具有多個(gè)并聯(lián)的led組11,其形成較大的實(shí)體,如圖4所示。有益地,圖4的示例性實(shí)施例與圖1類似,但其具有被相同的脈寬調(diào)制控制信號(hào)c1、c2和c3控制的三個(gè)并聯(lián)的led組11.多個(gè)led組11可以共享公共電流源12,但有益地,每個(gè)led組11可以具有自己的電流調(diào)節(jié)器12,如圖4中由單獨(dú)的給送線所示。即使在這種情況下,相較于已知的方案,該方案對(duì)每個(gè)led組節(jié)省了三個(gè)電流調(diào)節(jié)器。電流調(diào)節(jié)器12可以使用共享的dimpwm信號(hào),如圖4所示。在圖1的例子中,每個(gè)led串具有在正向方向上串聯(lián)連接的六個(gè)led,但led的數(shù)量不限于此,led串可具有任何數(shù)量的led.一般地,本文中的led串或列指的是兩個(gè)或更多個(gè)led在正向方向上的串聯(lián)連接,其中,后一個(gè)led的陰極連接至前一個(gè)led的陽(yáng)極。在每個(gè)led串r、g和b的電流路徑上,相應(yīng)地串聯(lián)連接半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)q1、q2和q3,以按照控制閉合和斷開(kāi)電流路徑。在圖1的例子中,每個(gè)半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)q1、q2和q3連接至相應(yīng)的led串r、g和b的較低端(電壓較低的端),即陰極端,然而,半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)q1、q2和q3可以連接至相應(yīng)的led串r、g和b的較高端(電壓較高的端),即陽(yáng)極端,或led串的另一處。在圖1的例子中,較低端電壓被示出為零電勢(shì)(接地),但其可以是相對(duì)于較高端的任何較低或較負(fù)的電壓,因此led串為正向偏置.在圖1的例子中,每個(gè)開(kāi)關(guān)q1、q2和q3被示出為一個(gè)半導(dǎo)體開(kāi)關(guān),但開(kāi)關(guān)可以是包括多個(gè)附加組件(諸如電阻器、晶體管、運(yùn)算放大器等)的開(kāi)關(guān)電路。在圖1的例子中,半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)q1、q2和q3被示出為場(chǎng)效應(yīng)晶體管(fet),但可以利用適于切斷l(xiāng)ed串的電流路徑的任何半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)(諸如雙極晶體管、半導(dǎo)體繼電器等)來(lái)實(shí)現(xiàn)這些開(kāi)關(guān)。led串r、g和b連接至公共電流源或電流調(diào)節(jié)器12,led串r、g和b隨著時(shí)間的變化共享公共電流源或電流調(diào)節(jié)器12。這意味著,led串r、g和b被相繼控制以從共享的電流源12獲取電流,其中每次控制一個(gè)led串.在圖1的例子中,led串r的開(kāi)關(guān)q1被脈寬調(diào)制顏色控制信號(hào)c1控制,led串g的開(kāi)關(guān)q2被脈寬調(diào)制顏色控制信號(hào)c2控制,并且led串b的開(kāi)關(guān)q3被脈寬調(diào)制顏色控制信號(hào)c3控制。圖2示出了在兩個(gè)控制周期(周期1和周期2)期間控制信號(hào)c1、c2和c3的例子.雖然該例子中控制序列次序是r、g和b,但可以以任何次序控制led串。在周期開(kāi)始時(shí),在t1時(shí)刻,控制信號(hào)c1從關(guān)(off)狀態(tài)變成開(kāi)(on)狀態(tài),啟動(dòng)一個(gè)控制脈沖,控制信號(hào)c2保持在off狀態(tài),并且控制信號(hào)c3從on狀態(tài)變成off狀態(tài)。電流流經(jīng)led串r,并且在由控制脈沖的寬度確定的時(shí)間周期t1-t2內(nèi)led串r發(fā)光.沒(méi)有電流流經(jīng)led串g和b,因而它們是關(guān)閉的。在t2時(shí)刻,控制信號(hào)c1變成off狀態(tài),控制信號(hào)c2變成on狀態(tài),啟動(dòng)一個(gè)控制脈沖,并且控制信號(hào)c3保持在off狀態(tài)。此時(shí),電流流經(jīng)led串g,并且在由控制脈沖的寬度確定的時(shí)間周期t2-t3內(nèi)led串g發(fā)光。沒(méi)有電流流經(jīng)led串r和b,因而它們是關(guān)閉的。在t3時(shí)刻,控制信號(hào)c1保持在off狀態(tài),控制信號(hào)c2變成off狀態(tài),并且控制信號(hào)c3變成on狀態(tài),啟動(dòng)一個(gè)控制脈沖。電流流經(jīng)led串b,并且在由控制脈沖的寬度確定的時(shí)間周期t3-t4內(nèi)led串b發(fā)光。沒(méi)有電流流經(jīng)led串r和g,因而它們是關(guān)閉的.在下一個(gè)周期中重復(fù)相同的序列。通過(guò)調(diào)節(jié)led串的脈寬的比率,也即,led串的脈寬在整個(gè)控制周期中的比例,可以調(diào)節(jié)期望的光源的色調(diào)和色溫.例如,如果紅光的共享增大,則藍(lán)光或綠光或這兩者在整個(gè)控制周期中的比例降低。在圖4的具有多個(gè)組的例子中,控制信號(hào)c1、c2和c3同時(shí)控制每個(gè)組11.例如,控制信號(hào)c1的控制脈沖同時(shí)打開(kāi)每個(gè)組11中的led串r。由于時(shí)間共享,在一個(gè)led組中僅需要一個(gè)電流源12,實(shí)際上所有的led串從該電流源12獲取相同的電流。共享的電流源12的容差僅影響led串的光強(qiáng),并且對(duì)led組中的所有l(wèi)ed串的影響效果是一樣的。共享的電流源12的容差對(duì)led光源的色調(diào)沒(méi)有影響。如圖4的例子所示,當(dāng)led光源具有多個(gè)并聯(lián)的led組11,其中每一組具有自己的電流調(diào)節(jié)器12時(shí),不同的led組11中的電源12的容差表現(xiàn)為不同的led組11之間的強(qiáng)度差,但仍不會(huì)造成色調(diào)差。共享的電流源12和整個(gè)光源從合適的電源13獲得它們的電力,電源13例如為24伏直流電源。在一些實(shí)施例中,共享的電流源12可以具有調(diào)光特征,其調(diào)節(jié)流到led的正向電流,并以此方式來(lái)調(diào)節(jié)led光源的光強(qiáng)。由于所有l(wèi)ed串r、g和b交替地從同一共享的電流源12獲取其電流,因而不論調(diào)光如何,在所有并聯(lián)的led串r、g和b中,電流是相同的??梢栽卺槍?duì)led指定的最小電流處設(shè)置白光的最小強(qiáng)度,替代傳統(tǒng)方案中的在最小電流的三倍處沒(méi)置。對(duì)于在針對(duì)led指定的最小電流之上的所有調(diào)光級(jí)處的光源的色調(diào),均可以實(shí)現(xiàn)全分辨率.在圖1的例子中,通過(guò)脈寬調(diào)制控制來(lái)進(jìn)行光源的調(diào)光。例如,可以通過(guò)脈寬調(diào)制調(diào)光控制信號(hào)(諸如圖1中的dimpwm)來(lái)控制電流源12。在電流調(diào)節(jié)器中,由pwm信號(hào)形成dc電壓基準(zhǔn)。例如,可以通過(guò)合適的控制電路、控制邏輯或微控制器來(lái)生成控制信號(hào)c1、c2和c3。在圖1的例子中,一般地,色調(diào)或色溫的控制單元被描繪為控制單元14。也可以通過(guò)專用控制總線(諸如dali)從另一個(gè)控制器接收作為模擬信號(hào)或作為數(shù)字控制的脈寬調(diào)制控制信號(hào)c1、c2和c3。對(duì)電流源進(jìn)行時(shí)間劃分的發(fā)明性控制使得可以在兩個(gè)脈寬調(diào)制顏色信號(hào)(諸如圖1的例子中的信號(hào)a和b(pwm1和pwm2))中傳送形成三個(gè)或更多個(gè)脈寬調(diào)制控制信號(hào)c1、c2和c3所需的信息.在一些實(shí)施例中,脈寬調(diào)制顏色信號(hào)a和b的狀態(tài)(例如on和off)順序地形成至少三個(gè)狀態(tài)組合,每個(gè)狀態(tài)組合表示一個(gè)脈寬調(diào)制控制信號(hào)c1、c2、c3等.在一些實(shí)施例中,可以利用簡(jiǎn)單的邏輯運(yùn)算由顏色信號(hào)a和b來(lái)形成脈寬調(diào)制控制信號(hào)c1、c2、c3等。可以在控制單元14中通過(guò)軟件或邏輯電路來(lái)實(shí)現(xiàn)這些邏輯運(yùn)算.所需要的顏色控制信號(hào)從三個(gè)或更多個(gè)減少為兩個(gè),這減少了其中中心控制光源的建筑或車輛中的線纜需要。由于微控制器或類似物需要較少的信號(hào)輸出,因而信號(hào)數(shù)量的減少還可以降低控制系統(tǒng)的成本。圖3的信號(hào)流示意圖示出了脈寬調(diào)制顏色信號(hào)a和b(pwm1和pwm2)的例子以及通過(guò)邏輯運(yùn)算形成控制信號(hào)c1、c2和c3的例子??刂菩盘?hào)c1、c2和c3的時(shí)序與圖2中的例子相同。在圖3的例子中,顏色信號(hào)a和b的脈沖的上升沿基本同時(shí),而后沿(trailingedge)的點(diǎn)取決于脈沖的寬度.例如,在t1時(shí)刻,有顏色信號(hào)a和b二者的脈沖的上升沿,在t2時(shí)刻,有顏色信號(hào)b的脈沖的后沿,并且在t3時(shí)刻,有顏色信號(hào)a的脈沖的后沿,并且在t4時(shí)刻,控制周期結(jié)束。使用邏輯運(yùn)算nor、xor和相應(yīng)的and,由信號(hào)a和b形成脈寬調(diào)制控制信號(hào)c1、c2和c3。表1示出了邏輯運(yùn)算真值表.表1ab激活控制信號(hào)邏輯運(yùn)算11c1and(a,b)=110c2xor(a,b)=100c3nor(a,b)=1例如,在時(shí)間間隔t1-t2中,兩個(gè)顏色信號(hào)都處于邏輯狀態(tài)1,由此,邏輯運(yùn)算and(a,b)=1,xor(a,b)=0并且nor(a,b)=0,這提供了控制信號(hào)狀態(tài)c1=on,c2=off以及c3=off。在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,控制多于三個(gè)led串.圖5在原理上示出了rgbw-led光源的例子.在圖1和圖5中,相同的附圖標(biāo)記描述基本相似的結(jié)構(gòu)和運(yùn)算,除非另有說(shuō)明.在圖5的例子中,光源包括四個(gè)并聯(lián)連接的led串:基本發(fā)出紅光的第一led串(r)、基本發(fā)出綠光的第二led串(g)、基本發(fā)出藍(lán)光的第三led串(b)和基本發(fā)出白光的第四led串(w)。led串r、g、b和w被連接至公共電流源或電流調(diào)節(jié)器12,led串r、g、b和w隨著時(shí)間的變化共享公共電流源或電流調(diào)節(jié)器12,在每個(gè)led串r、g、b和w的電流路徑上,相應(yīng)地串聯(lián)連接半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)q1、q2、q3和q4,從而以與上述rgb-led光源的例子相同的方式按照由脈寬調(diào)制顏色控制信號(hào)c1、c2、c3和c4所控制地閉合和斷開(kāi)電流路徑。然而,這種情況下,電流源12被四個(gè)led串共享,因而控制周期需要四個(gè)控制脈沖。在圖6的時(shí)序表中,示出了在一個(gè)控制周期控制圖5的四個(gè)led串的例子。在時(shí)間間隔t4-t5內(nèi),在控制周期中增加第四脈沖以通過(guò)脈寬調(diào)制控制信號(hào)c4來(lái)控制led串w。在其它方面,可以利用與rgb-led實(shí)施例中相同的原理來(lái)實(shí)現(xiàn)該控制??梢岳脠D5的rgbw-led光源獲得與上述rgb-led實(shí)施例相同的優(yōu)點(diǎn)。同樣地,在兩個(gè)脈寬調(diào)制顏色控制信號(hào)(諸如圖5的例子中的信號(hào)a和b(pwm1和pwm2))中傳送形成三個(gè)或更多個(gè)脈寬調(diào)制控制信號(hào)c1、c2、c3和c4所需的信息.在一些實(shí)施例中,脈寬調(diào)制顏色控制信號(hào)a和b的狀態(tài)(例如,1和0)順序地形成四個(gè)狀態(tài)組合,每個(gè)狀態(tài)組合表示一個(gè)脈寬調(diào)制控制信號(hào)c1、c2、c3和c4.利用顏色控制信號(hào)a和b的控制脈沖的上升沿之間的相轉(zhuǎn)移(phasetransfer)來(lái)獲得四個(gè)狀態(tài)組合。這通過(guò)圖6上部的例子示出.在t1時(shí)刻,有顏色控制信號(hào)a的脈沖的上升沿,在t2時(shí)刻,有顏色控制信號(hào)b的脈沖的上升沿,在t3時(shí)刻,有顏色控制信號(hào)a的脈沖的后沿,在t4時(shí)刻,有顏色控制信號(hào)b的脈沖的后沿,并且在t5時(shí)刻,控制周期結(jié)束.例如,可以由信號(hào)a和b及其反相值通過(guò)邏輯運(yùn)算與(and)和或(or)形成脈寬調(diào)制控制信號(hào)c1、c2、c3和c4。表2示出了示例性的邏輯真值表.表2本發(fā)明的原理還可以應(yīng)用于數(shù)個(gè)或全部led串為相同顏色(諸如發(fā)出白光)的led光源。例如,可以有兩個(gè)基本發(fā)出白光的led串,以及一個(gè)或多個(gè)發(fā)出增強(qiáng)顏色的led串。圖7進(jìn)一步示出了邏輯的例子,通過(guò)該邏輯,可以由信號(hào)a和b形成四個(gè)顏色控制信號(hào)c1、c2、c3和c4。表3示出了圖7的邏輯真值表。表3ab激活控制信號(hào)11c110c201c300c4采用圖7的示例性邏輯,可以由兩個(gè)脈寬調(diào)制顏色控制信號(hào)a和b形成四個(gè)控制信號(hào)c1、c2、c3和c4,即使信號(hào)a和b的上升沿是同時(shí)的.然而,在這種情況下,在一個(gè)控制周期期間可以僅使用三個(gè)控制信號(hào).這通過(guò)圖8的信號(hào)流示意圖中的例子示出。在每個(gè)控制周期中,控制信號(hào)c1和c4是可用的,而控制信號(hào)c2和c3中的任一個(gè)對(duì)于控制周期可以是可選的.在周期開(kāi)始時(shí),信號(hào)a和b處于狀態(tài)1,由此選擇控制信號(hào)c1。該選擇基于信號(hào)a或b中哪個(gè)有較短的脈寬。如果信號(hào)a的脈寬小于信號(hào)b的脈寬,則在控制周期的約中間處,該控制獲得值a=0和b=1,由此選擇控制信號(hào)c3。如果信號(hào)b的脈寬小于信號(hào)a的脈寬,則控制獲得值a=1和b=0,由此選擇控制信號(hào)c2。示例性的控制使得可以實(shí)現(xiàn)對(duì)其增加了兩個(gè)增強(qiáng)色(諸如紅和藍(lán))的色溫可調(diào)led卡。通過(guò)控制信號(hào)c1和c4可控制生成白色的led,通過(guò)控制信號(hào)c2和c3可控制增強(qiáng)色。如上所述,在增強(qiáng)色中,一次只可使用一個(gè)。還可以通過(guò)其上升沿之間具有相移的顏色控制信號(hào)a和b來(lái)控制圖7的示例性邏輯.在這種情況下,在所有控制周期中,全部四個(gè)控制信號(hào)c1、c2、c3和c4都是可用的,如圖9的信號(hào)流示意圖所示。本領(lǐng)域技術(shù)人員將發(fā)現(xiàn),顯然地,隨著技術(shù)發(fā)展,可以以許多不同的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的基本思想。因而,本發(fā)明及其實(shí)施例不被限制為上述例子,而是可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)改變。當(dāng)前第1頁(yè)12