使用并联连接的分段旁路电路的固态发光设备和方法

使用并联连接的分段旁路电路的固态发光设备和方法
【专利摘要】一种发光设备包括串联耦接的多个发光二极管(LED)组。所述设备进一步包括旁路电路，与所述LED组中的一个并联耦接并且被配置为当所述LED组中的一个处于第一偏置状态时感测和控制旁路电流以及响应于所述LED组中的一个转变到第二偏置状态而衰减旁路电流。第一偏置状态可以是基本上不导通的以及第二偏置状态可以是导通的。设备可以包括多个这种旁路电路，相应旁路电路与LED组中的相应的LED组并联耦接以使得旁路电路被串联耦接。
【专利说明】使用并联连接的分段旁路电路的固态发光设备和方法

【技术领域】
[0001] 本发明涉及发光设备和方法，以及更具体地涉及固态发光设备和方法。

【背景技术】
[0002] 固态发光阵列被用于多种发光应用。在这种阵列中使用的固态发光器件可以包括 例如封装的发光器件，包括一个或多个发光二极管（LED)。这种LED可以包括无机LED，其 可以包括形成pn结的半导体层，和/或有机LED (0LED)，其可以包括有机发光层。
[0003] 包括固态发光器件阵列的固态照明面板例如在建筑和/或重点照明中已经被用 作直接照明源。固态照明器件也被使用在照明灯具中，诸如白炽灯泡替换应用，任务照明， 凹陷照明灯具等。例如，Cree公司生产的各种凹陷向下照明装置，诸如LR-6和CR-6,其使 用LED用于照明。固态照明面板通常也用作小型液晶显示器（IXD)屏幕的背光，诸如在便 携式电子装置中使用的LCD显示屏幕，以及用于大的显示器，诸如LCD电视显示器。
[0004] 提供固态光源的一些努力已经涉及使用整流的AC波形来驱动LED或者LED串或 者组。然而，由于LED需要最小正向电压以开启，因此LED仅仅可以对于整流AC波形的一 部分开启，其可能导致可见的闪烁，可以不期望地降低系统的功率因数，和/或可以增大系 统中的电阻性损耗。在美国专利申请公开2010/0308738,美国专利申请公开2010/0231133 和共同未决的美国专利申请12/775,842(代理人卷号5308-1188,2010年5月7日提交） 中描述了利用整流AC波形驱动LED的技术的示例，其中最后一个被共同转让给本申请的 受让人。AC供电的固态发光设备的其它控制技术被描述在美国专利13/235, 103,题为 ''Solid State Lighting Apparatus and Methods Using Energy Storage〃（代理人卷号 5308-1459),2011 年 9 月 16 日提交，和美国专利 13/235, 127 题为〃Solid State Lighting Apparatus and Methods Using Current Diversion Controlled by Lighting Device Bias States〃（代理人卷号 5308-1461),2011 年9 月 16 日提交。


【发明内容】

[0005] 在本发明的一些实施例中，一种发光设备包括串联耦接的多个发光二极管LED 组。所述发光设备进一步包括旁路电路，与LED组中的一个并联耦接并且被配置为当所述 LED组中的一个处于第一偏置状态时感测和控制旁路电流，并且响应于所述LED组中的一 个转变到第二偏置状态而衰减所述旁路电流。所述第一偏置状态比第二偏置状态传导性 小，例如，第一偏置状态可以是不足以使得所述LED组中的一个传导足以提供照明的电流 的偏置，而第二偏置状态可以是使得足以提供照明的电流流过所述LED组中的一个。所述 旁路电路可以被配置为当至少一个LED组处于第一偏置状态时保持基本上恒定的旁路电 流。
[0006] 所述旁路电路可以包括多个旁路电路，所述多个旁路电路中的相应的旁路电路与 所述串中的相应串并联耦接。LED组可以分离，所述旁路电路可以串联耦接。
[0007] 在一些实施例中，旁路电路包括电流传感器，被配置为感测和旁路电流，以及电流 控制电路，耦接到所述电流传感器，并且被配置为响应于所述电流传感器而控制所述旁路 电流。至少一个LED组可以包括串联耦接的LED串，并且所述电流传感器可以耦接到所述 串的内部节点并且被配置为向或者从所述内部节点传导电流
[0008] 在一些实施例中，电流控制电路可以包括晶体管，具有耦接到所述串的第一端子 节点的第一端子，以及其中所述电流传感器包括电阻器，所述电阻器的第一端子耦接到所 述串的第二端子节点以及所述电阻器的第二端子耦接到所述晶体管的第二端子和所述串 的内部节点。所述电阻器的第二端子可以耦接到所述串的内部节点。
[0009] 所述电流控制电路可以进一步包括增益电路，其被配置为响应于所述电阻器的第 一端子处的电压控制所述晶体管。所述晶体管可以包括双极结型晶体管或者场效应晶体 管。
[0010] 在一些实施例中，所述发光设备可以进一步包括与所述多个LED组串联耦接的电 流控制电路。所述发光设备还可以整流电路，所述整流电路的输入被配置为耦接到AC电 源，以及所述整流电路的输出耦接到所述电流控制电路和所述多个LED组。
[0011] 在本发明的进一步的实施例中，一种用于发光设备的控制器包括多个旁路电路， 被配置为与串联耦接的多个LED组中的相应LED组并联耦接。每一个旁路电路被配置为当 与其并联耦接的LED组处于第一偏置状态时感测和控制旁路电流，并且响应于与其并联耦 接的LED组转变到第二偏置状态而衰减所述旁路电流。所述第一偏置状态可以比第二偏置 状态传导性小。各LED组可以被分离，并且旁路电路可以串联耦接。
[0012] 在一些实施例中，每一个旁路电路可以包括电流传感器，被配置为感测所述旁路 电流，以及电流控制电路，耦接到所述电流传感器并且被配置为响应于所述电流传感器控 制所述旁路电流。与其并联耦接的LED组包括串联耦接的LED串，并且所述电流传感器耦接 到所述串的内部节点并且被配置为向或者从所述内部节点传导电流。所述电流控制电路可 以包括晶体管，所述晶体管的第一端子耦接到所述串的第一端子节点，以及其中所述电流 传感器包括电阻器，所述电阻器的第一端子耦接到所述串的第二端子节点以及所述电阻器 的第二端子耦接到所述晶体管的第二端子和所述串的内部节点。所述电流控制电路可以进 一步包括增益电路，其被配置为响应于所述电阻器的第二端子处的电压控制所述晶体管。
[0013] 根据其他实施例，一种发光设备可以包括串联耦接的多个LED串以及与所述串中 的相应串并联耦接的相应旁路电路。每一个旁路电路可以包括晶体管，其第一端子耦接到 所述串中的一个的第一端子节点，以及电阻器，其第一端子耦接到所述串中的一个的第二 端子节点以及第二端子耦接到所述晶体管的第二端子和所述串中的一个的内部节点。每一 个旁路电路可以进一步包括增益电路，其被配置为响应于所述电阻器的第二端子处的电压 控制所述晶体管。
[0014] 本发明的进一步的实施例提供了一种发光设备，包括串联耦接的多个LED串以及 旁路电路，耦接到所述串中的一个的第一和第二端子节点，并且被配置为响应于来自或者 去往所述串中的一个的内部节点的电流而控制所述第一和第二端子节点之间的旁路电流。 所述旁路电路可以包括耦接到所述串中的一个的内部节点的电流感测输入。例如，所述旁 路电路可以包括电流传感电阻器，其被配置为传导所述旁路电流并且耦接到所述串中的一 个的内部节点。
[0015] 所述旁路电路可以包括晶体管，所述晶体管耦接在所述电流传感电阻器和所述串 中的一个的第一和第二端子节点中的一个之间。所述旁路电路可以进一步包括增益电路， 其耦接到所述电流传感电阻器并且被配置为控制所述晶体管。所述旁路电路可以包括多个 芳路电路，所述多个芳路电路中的相应的芳路电路与所述串中的相应串并联f禹接。

【专利附图】

【附图说明】
[0016] 附图被包括以提供对于本发明的进一步理解并且被并入和构成本申请的一部分， 附图示出了本发明的某些实施例。在附图中：
[0017] 图1示出了根据一些实施例的发光设备；
[0018] 图2示出了根据进一步实施例的发光设备；
[0019] 图3示出了用于根据一些实施例的图2的设备的旁路电路；
[0020] 图4示出了根据一些实施例的用于图3的旁路电路的各种补偿电容器布置；
[0021] 图5示出了根据进一步实施例的发光设备；
[0022] 图6示出了用于根据一些实施例的图5的设备的旁路电路；
[0023] 图7示出了根据进一步实施例的用于发光设备的旁路电路；
[0024] 图8示出了根据进一步实施例的发光设备；
[0025] 图9和10示出了根据图8布置的发光设备的性能特性；和
[0026] 图11示出了根据进一步实施例的用于发光设备的控制器。

【具体实施方式】
[0027] 下面将参照附图更全面地对本发明的实施例进行描述，附图中示出了本发明的实 施例。但是，本发明可以以许多不同的方式实施，不应被解释为局限于这里所提出的实施 例。相反，提供这些实施例使得本公开将是彻底的和完整的，并将本发明的范围完全的传达 给本领域的技术人员。在全文中相同的附图标记指代相同的元件。
[0028] 应当理解，尽管这里使用了术语第一、第二来描述各个元件，但这些元件不应被这 些术语限制。这些术语仅用于将这些元件彼此区分。例如，在不偏离本发明的主题的范围 的情况下，可以将第一元件称为第二元件，并且类似地，可以将第二元件称为第一元件。如 这里所使用的术语"和/或"包括一个或多个相关所列项目的任何和所有组合。
[0029] 可以理解的是，当元件被称为与另一个元件相"连接"或"耦接"时，其可以与另一 个元件直接连接或耦接，或者也可以存在插入其间的元件。相反，当元件被称为"直接连接" 或"直接耦接"至另一元件，则不存在插入的元件。
[0030] 应该理解，当称一个元件或层位于另一个元件或层"之上"时，元件或层可以直接 在其他元件或层上，或者也可插入存在的元件或层。相反，当元件被认为"直接"在另一元 件或层"上"时，就不存在插入的元件或层。如这里所用的术语"和/或"包括一个或多个 相关的所列项目的任何和所有组合。
[0031] 这里所使用的术语仅是为了描述特定实施例，而并非意在限制本发明的主题。如 这里所使用的，除非上下文另外明确指出，单数形式"一个"（"a"）、"一种"（"an"）和"所 述"（"the"）也意图包括复数形式。还应当理解的是，在本说明书中的术语"包括"和/或 "包含"指定了所述陈述的特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件的存在，而不排除存在或 附加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或其组合。
[0032] 除非进行了限定，否则这里所使用的所有术语（包括技术术语和科学术语）都具 有与这些本发明的主题所属领域中的普通技术人员所理解的相同的意义。还应理解的是， 在此所使用的术语应当被解释为具有与其在本说明书上下文以及相关领域中的意义一致 的意义，而不应当以理想化的或者过分形式化的意义来解释，除非在本文中明确地进行了 这样的限定。在此使用的术语"多个"是指两个或多个所引用的项目。
[0033] 此处使用的表达"发光设备"除了指示器件能够发射光外，不是限制性的。也就是 说，发光设备可以是照射区域或体积的器件，例如结构、游泳池或温泉、房间、仓库、指示器、 道路、停车场、车辆、指示牌（例如路标）、广告牌、船只、玩具、镜子、容器、电子设备、小船、 飞机、体育馆、计算机、远端音频装置、远端视频装置、蜂窝电话、树、窗户、LCD显示器、隧道、 院子、路灯柱、或照射围场的器件或器件阵列、或用于边缘或背面照明（例如背光海报、指 示牌、LCD显示器）的器件、灯泡替代物（例如用于替代交流白炽灯、低电压灯、荧光灯等）、 用于室外照明的灯、用于安全照明的灯、用于住宅外照明的灯（例如壁式安装件、后/支柱 安装件）、天花板灯具/壁灯、橱柜内照明、灯（地板和/或桌子和/或字台）、景观灯、跟踪 照明、作业照明、专用照明、吊扇照明、档案/艺术显示照明、高振荡/冲击照明、工作照明 等、镜面/梳妆台照明或任何其它发光器件。
[0034] 本发明涉及照明的外围（被均匀或者非均匀照明的体），包括封闭的空间和根据 本发明的至少一个发光设备，其中发光设备照明所述封闭空间的至少一部分（均匀或者非 均匀）。在此处的一些实施例中，用于控制串中的LED组操作的旁路电路响应于组中的LED 的偏置状态而被控制。具体的，在一些实施例中，用于一组LED的旁路电路中的电流控制器 可以感测LED组内由所述组内的LED的子集的正向偏置所导致的、足以导通LED的电流。 [0035] 根据另一方面，旁路电路可以包括电流传感器（例如电阻器）和增益电路，其接收 旁路电流感测信号（例如电流传感电阻器两端的电压）并且响应地驱动可变电阻（诸如晶 体管）以控制通过所述旁路电路的旁路电流。在下面描述的实施例中，增益电路可以包括 例如用于驱动用于控制旁路电流的双极型晶体管的基极的反馈网络，或者可以是以类似的 方式使用的耗尽型场效应晶体管中固有的。应当明白，可以在其它实施例中利用多种增益 电路中的任意一个，而且通常旁路电路或其元件可以使用分立电路部件实现和/或使用集 成在共用的微电子衬底（例如在集成电路或者模块中）上的电路元件实现。这种电路也可 以与共用微电子衬底、模块等上的LED和其它电路集成。
[0036] 应当明白，通常，半导体二极管并不开始导通，直到出现〃正向〃方向上的某一阈 值电压（〃正向偏置〃）。一旦处于导通状态，正向偏置二极管两端的电压降通常仅随电流改 变少许。在此描述的实施例参考了 LED的偏置转变，其中LED或者LED串在导通状态和基 本上非导通状态之间转变，并且反之亦然。应当明白，二极管可以不充分地正向偏置，使得 其处于基本上非导通状态，在非导通状态中，其传导相对少量或者微量的电流。如在此使用 的，"非导通〃偏置状态包括这种不充分地正向偏置状态，包括其中LED或者多个LED被不 充分地正向偏置以传导足以导致显著照明的电流的状态。这种非导通状态也可以包括"反 向偏置〃状态。
[0037] 图1示出了根据本发明的一些实施例的发光设备100。设备100包括多组LED 110,包括串联耦接的第一组ll〇a和第二组110b。应当理解，设备100可以包括额外的LED 组，以及与LED组110串联和/或并联耦接的其它电路，例如整流电路、串电流控制电路串 等。将进一步理解，组110可以通常包括串联耦接的一个或多个LED，并联耦接的LED和/ 或并联耦接的LED的串联组合。
[0038] 相应的第一和第二旁路电路120a、120b与相应的第一和第二LED组110a、110b并 联耦接。旁路电路120a、120b被配置为，当与其耦接的相应LED组110a、110b被偏置以使 得它们基本上阻断电流流动（即，基本上不导通）时，传导相应的旁路电流i Ba，iBb。在一 些实施例中，当与其耦接的LED组110a、110b被偏置以使得它们基本上不导通时，旁路电路 120a、120b可以被配置为将通过旁路电路120a、120b的电流保持为基本上恒定。随着LED组 110a、110b两端的电压v a，vb增大，响应于与旁路电路120a、120b耦接的相应LED组110a、 110b中至少一些LED的足够的正向偏置，旁路电路120a、120b衰减或者阻断它们相应的旁 路电流i Ba，iBb，以使得电流优先流过此刻导通的LED组110a、110b。如以下更详细地解释 的，当从整流AC电源驱动LED时，串联连接的LED组（诸如图1的组110a、110b)可以响应 于全波整流电压而增加地被激活，从而提供减少的闪烁，改善的功率因数和其它优点。
[0039] 图1中示出的布置可以提供若干潜在的优点。例如，与其中一串LED的各种节点 均被旁路到共同的接地端子的旁路电路布置对比，旁路电路120a、120b与分离的相应LED 组110a、110b并联耦接，S卩，分离的相应LED组110a、110b不具有共同的部件。因此，旁路 电路120a、120b彼此串联耦接，并且因此不需要处理在LED组110中的全部或者多个LED 两端发展出的相对大的电压。因此，例如在使用根据下面描述的旁路晶体管的实施例中，旁 路晶体管可以不需要大的额定电压，这可以降低尺寸和成本并且可以提高可靠性。各个旁 路电路120a、120b可以独立地操作，以使得例如单个旁路电路的故障不会妨碍发光设备的 连续操作，而是允许以劣化但是可能是可接受的模式操作。
[0040] 图2示出了支持这种操作的根据一些实施例的发光设备200。发光设备200包括 整流电路210,其被配置为耦接到AC电源并且从其中产生全波整流AC输出。电流源电路 220被耦接到整流电路210,与多个LED串230串联。串230中的每一个包括多个串联连接 的LED D1，D2,…，Dn。虽然图2中示出的串230被示出为包括相同数目的LED，但是应当明 白，各串可以包括不同数目的串联连接的LED。串联连接的LED可以包括单个LED和/或多 个LED的并联布置。
[0041] 发光设备200进一步包括f禹接在串230中的相应各串两端的多个芳路电路240。 如图所示，每一个旁路电路240包括电流传感电阻器RS，被配置为承载旁路电流i B，与可变 电阻Rv串联耦接，电流传感电阻器RS诸如提供由晶体管或者类似装置提供。响应于电流 传感电阻器端子处的电压，增益电路242控制可变电阻Rv。相关联的串230的内部节点被 耦接到增益电路242的电流反馈输入，以及增益电路242被配置为响应于此而衰减或者阻 断旁路电流i B。串230和旁路电路240被配置为使得例如，随着整流器产生的全波整流电 压增大，串230被顺序地导通。在该导通序列期间，串230中的不导通那些被它们相应的旁 路电路240所旁路，这将旁路电路i B保持在基本上恒定的水平处。类似地，随着整流电压 降低，串230以相反顺序被关断。
[0042] 图3示出了根据一些实施例的旁路电路320的示例性实现方式，其可以被使用在 图2的布置中。旁路电路320包括电流传感电阻器RS，其在LED Dl、D2、. . .、Dn的串310 两端与Darlington NPN晶体管QB串联。旁路电路320进一步包括增益电路322,其控制晶 体管QB。增益电路322包括电阻器Rl、R2、R3和NPN晶体管Q1。用于电阻器R3的偏置可 以由前级提供。图4示出了各电容器C的可能位置，其全部和任意一个可以被用来增加旁 路电路320的稳定性。
[0043] 旁路电路320可以如下操作。随着串310两端的电压v增大，旁路电流iB最初通 过旁路电路320。通过增益电路322的作用，旁路电流iB随着电压v增大而被维持在基本 上恒定水平。在特定电平处，电压v的增大使得LED Dl、D2.....Dn_l变为充分地正向偏 置，以使得电流流过这些LED，并且LED D1、D2.....Dn_l开始发光。来自串310中电流传 感电阻器RS连接的节点的电流使得晶体管Q1的基极处的电压上升并且使得晶体管QB转 变到截止（高阻抗）状态。最终，最后的LED Dn变为被充分地正向偏置，以使得在高于该 某一电平电压v处，全部LED D1、D2、...、Dn-l发光。
[0044] 可以使用具有相反极性操作的电流控制元件提供相似的功能。图5示出了发光设 备500,其包括多个LED串530,每个串包括多个串联连接的LED D1、D2、...、Dn-l、Dn。发 光设备500进一步包括多个旁路电路540,耦接在LED串530中的相应串两端。如图所示， 每一个旁路电路540包括电流传感电阻器RS，其被配置为承载旁路电流i B，与可变电阻Rv 串联耦接。响应于电流传感电阻器RS端子处的电压，增益电路542控制可变电阻Rv。相关 联的串530的内部节点被耦接到增益电路542的电流反馈输入，以及增益电路542被配置 为响应于此而衰减或者阻断旁路电流i B。
[0045] 图6示出了根据一些实施例的旁路电路620的示例性实现方式，其可以被使用在 图2的布置中。旁路电路620包括电流传感电阻器RS，其在LED Dl、D2、. . .、Dn的串610 两端与Darlington PNP晶体管QB串联耦接。旁路电路620进一步包括增益电路622,其控 制晶体管QB。增益电路622包括电阻器Rl、R2、R3和PNP晶体管Q1。用于电阻器R3的偏 置可以由另一级提供。旁路电路620以相对于图3的旁路电路320反向的方式操作，例如 当电流开始从电流传感电阻器RS流到LED D2.....Dn中时阻断旁路电流。
[0046] 图7示出了使用FET而不是双极型晶体管的旁路级的另一实现方式。用于LED Dl、D2.....Dn-1的串710的旁路电路720包括与电流传感电阻器RS串联耦接的耗尽型 MOSFET QB。旁路电路720以与图3的电路类似的方式操作。在这些实施例中，来自电流传 感电阻器RS电压的增益由耗尽型MOSFET QB的结构固有地提供，而不是由附加电路部件提 供。这种布置对于将这种旁路电路与共用微电子衬底上LED结合在一起的集成电路或者模 块是特别有利的。
[0047] 图8示出了根据进一步实施例的发光设备800。设备800包括二极管桥全波整流 电路810,被配置为耦接到AC源并且从其产生全波整流AC电压。第一电流源电路820具有 耦接到整流电路810的输入并且耦接到一系列LED级的输出，每一个LED级包括二极管D1、 D2、. ..、Dn串830和旁路电路840,旁路电路具有与电流源电路820相似的配置，不同之处 在于旁路电路840的电流反馈节点耦接到LED串830的内部节点。
[0048] 设备800被配置为随着全波整流电压v增大和降低而顺序地激活/无效LED串 830。图9示出了整流电路810输出的整流电压V，从电流源电路820输出的输出电压vO和 各个LED串830两端的相应的电压vl、v2、v3、v4,而图10示出了到整流电路810的输入电 流i A。。如图所示，输入电流iA。波形相对紧密地符合输入AC电压波形，因此允许设备提供 相对接近一的功率因数。
[0049] 应当明白，本发明的实施例可以被物理地布置为多种不同方式中的任意一种。例 如，根据上面参考图1-8讨论的LED和控制电路可以被集成在单个电路衬底、电路板、模块 等中。在其它实施例中，控制电路和LED可以被实现在被配置为互连以提供发光设备的独 立的封装或者模块中。控制电路的各部分也可以被集成在可以互连的独立封装或者模块 中。
[0050] 例如，图11示出了利用控制器装置1010的发光设备，其被配置为通过一组外部端 子耦接到LED串1020的各节点。应该理解，串1020可以包括分立器件和/或包括具有用 于与其连接的外部端子的串1020的集成电路或者模块。控制器装置1010包括多个旁路电 路1016,其可以根据上面讨论的内容配置。控制器装置1010可以进一步包括整流电路1012 和电流源电路1014。整流电路1010可以被配置为通过控制器装置1000的额外的端子耦接 到AC电源10。应当明白，在其它实施例中，整流电路1012和/或电流源电路1014与旁路 电路1016独立地封装并且被配置为与其互连。
[0051] 在附图和说明书中，已经公开了本发明的典型实施例，并且虽然使用了具体术语， 但是只是在通用的和叙述的意义上来使用它们而非为了限制在下面权利要求中所阐述的 本发明的范围。
【权利要求】
1. 一种发光设备，包括： 串联耦接的多个发光二极管LED组；和 旁路电路，与LED组中的一个并联耦接并且被配置为当所述LED组中的一个处于第一 偏置状态时感测和控制旁路电流，并且响应于所述LED组中的一个转变到第二偏置状态而 衰减所述旁路电流。
2. 如权利要求1的发光设备，其中所述第一偏置状态比第二偏置状态传导性小。
3. 如权利要求1的发光设备，其中所述旁路电路包括多个旁路电路，所述多个旁路电 路中的相应的旁路电路与所述LED组中的相应LED组并联耦接。
4. 如权利要求3的发光设备，其中所述LED组被分离。
5. 如权利要求1的发光设备，其中所述旁路电路包括： 电流传感器，被配置为感测所述旁路电流；以及 电流控制电路，耦接到所述电流传感器并且被配置为响应于所述电流传感器控制所述 旁路电流。
6. 如权利要求5的发光设备，其中至少一个LED组包括串联耦接的LED串，并且其中所 述电流传感器耦接到所述串的内部节点并且被配置为向或者从所述内部节点传导电流。
7. 如权利要求6的发光设备，其中所述电流控制电路包括晶体管，所述晶体管的第一 端子耦接到所述串的第一端子节点，以及其中所述电流传感器包括电阻器，所述电阻器的 第一端子耦接到所述串的第二端子节点以及所述电阻器的第二端子耦接到所述晶体管的 第二端子和所述串的内部节点。
8. 如权利要求7的发光设备，其中所述电阻器的第二端子耦接到所述串的内部节点。
9. 如权利要求7的发光设备，其中所述电流控制电路进一步包括增益电路，其被配置 为响应于所述电阻器的第一端子处的电压控制所述晶体管。
10. 如权利要求7的发光设备，其中所述晶体管包括双极结型晶体管或者场效应晶体 管。
11. 如权利要求1的发光设备，其中所述旁路电路被配置为当至少一个LED组处于第一 偏置状态时保持基本上恒定的旁路电流。
12. 如权利要求1的发光设备，进一步包括与所述多个LED组串联耦接的电流控制电 路。
13. 如权利要求10的发光设备，进一步包括整流电路，所述整流电路的输入被配置为 耦接到AC电源，以及所述整流电路的输出耦接到所述电流控制电路和所述多个LED组。
14. 一种用于发光设备的控制器，所述控制器包括： 多个旁路电路，被配置为与串联耦接的多个LED组中的相应LED组并联耦接，每一个旁 路电路被配置为当与其并联耦接的LED组处于第一偏置状态时感测和控制旁路电流，并且 响应于与其并联耦接的LED组转变到第二偏置状态而衰减所述旁路电流。
15. 如权利要求14的控制器，其中所述第一偏置状态比第二偏置状态传导性小。
16. 如权利要求14的发光设备，其中各LED组被分离。
17. 如权利要求14的控制器，其中每一个旁路电路包括： 电流传感器，被配置为感测所述旁路电流；以及 电流控制电路，耦接到所述电流传感器并且被配置为响应于所述电流传感器控制所述 旁路电流。
18. 如权利要求17的控制器，其中与其并联耦接的LED组包括串联耦接的LED串，并且 其中所述电流传感器耦接到所述串的内部节点并且被配置为向或者从所述内部节点传导 电流。
19. 如权利要求18的控制器，其中所述电流控制电路包括晶体管，所述晶体管的第一 端子耦接到所述串的第一端子节点，以及其中所述电流传感器包括电阻器，所述电阻器的 第一端子耦接到所述串的第二端子节点以及所述电阻器的第二端子耦接到所述晶体管的 第二端子和所述串的内部节点。
20. 如权利要求19的控制器，其中所述电流控制电路进一步包括增益电路，其被配置 为响应于所述电阻器的第二端子处的电压控制所述晶体管。
21. 如权利要求19的控制器，其中所述晶体管包括双极结型晶体管或者场效应晶体 管。
22. 如权利要求14的控制器，其中每一个旁路电路被配置为当所述与其并联耦接的 LED组处于第一偏置状态时保持基本上恒定的旁路电流。
23. -种发光设备，包括： 串联耦接的多个LED串；以及 与所述串中的相应串并联f禹接的相应芳路电路，每一个芳路电路包括： 晶体管，其第一端子耦接到所述串中的一个的第一端子节点；以及 电阻器，其第一端子耦接到所述串中的一个的第二端子节点以及第二端子耦接到所述 晶体管的第二端子和所述串中的一个的内部节点。
24. 如权利要求23的发光设备，其中所述旁路电路串联耦接。
25. 如权利要求23的发光设备，其中每一个旁路电路进一步包括增益电路，其被配置 为响应于所述电阻器的第二端子处的电压控制所述晶体管。
26. 如权利要求23的发光设备，其中所述晶体管包括双极型晶体管或者场效应晶体 管。
27. -种发光设备，包括： 串联耦接的多个LED串；以及 旁路电路，耦接到所述串中的一个的第一和第二端子节点，并且被配置为响应于来自 或者去往所述串中的一个的内部节点的电流而控制所述第一和第二端子节点之间的旁路 电流。
28. 如权利要求27的发光设备，其中所述旁路电路包括耦接到所述串中的一个的内部 节点的电流感测输入。
29. 如权利要求28的发光设备，其中所述旁路电路包括电流传感电阻器，其被配置为 传导所述旁路电流并且耦接到所述串中的一个的内部节点。
30. 如权利要求29的发光设备，其中所述旁路电路包括晶体管，所述晶体管耦接在所 述电流传感电阻器和所述串中的一个的第一和第二端子节点中的一个之间。
31. 如权利要求30的发光设备，其中所述旁路电路包括增益电路，其耦接到所述电流 传感电阻器并且被配置为控制所述晶体管。
32. 如权利要求27的发光设备，其中所述旁路电路被配置为响应于去往或者来自所述 串中的一个的内部节点的电流而阻断所述旁路电流。
33. 如权利要求27的发光设备，其中所述旁路电路被配置为响应于所述串中的一个的 LED的子集的偏置而向所述内部节点供应电流或者从所述内部节点接收电流。
34. 如权利要求33的发光设备，其中所述旁路电路被配置为当所述串中的一个的LED 的子集基本上不导通时将所述旁路电流保持在基本上恒定的水平。
35. 如权利要求27的发光设备，其中所述旁路电路包括多个旁路电路，所述多个旁路 电路中的相应的旁路电路与所述串中的相应串并联耦接。
【文档编号】H05B37/00GK104115562SQ201280069605
【公开日】2014年10月22日 申请日期:2012年12月21日 优先权日:2011年12月29日
【发明者】I·赖丝 申请人:克里公司