Устройство генерации света

Устройство генерации света

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Настоящее изобретение относятся к светодиодному (LED) устройству генерации света и способу работы светодиодного устройства генерации света. В частности, настоящее изобретение относится к питанию светодиодного устройства генерации света переменным напряжением, таким как напряжение переменного тока (АС).

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Устройства генерации света или осветительные устройства с использованием светодиодов известны и в настоящее время используются в разных сферах применения освещения. Помимо прочего, такие устройства используются при модернизации, например, для замены обычных ламп накаливания. В последнем случае часто требуется запитывать модернизированное устройство генерации света переменным напряжением, например, электрической сети или напряжением переменного тока (АС). Поскольку светодиоды обычно не могут непосредственно запитываться напряжением электрической сети, требуется цепь питания.

Известно, что для создания относительно недорогой установки для питания светодиодного устройства генерации света напряжением электрической сети последовательно соединяется множество светодиодов, так что общее падение напряжения образованной таким образом цепочки светодиодов соответствует напряжению электрической сети. Однако ввиду собственного изменяющегося характера напряжения электрической сети такая цепочка светодиодов не может работать на всех фазах сигнала АС, то есть свет не генерируется, когда подаваемое напряжение падает ниже общего прямого напряжения цепочки светодиодов. В связи с этим такие цепи часто испытывают оптическое мерцание и относительно низкий угол отсечки тока.

Еще одна проблема может возникать в тех случаях, когда светодиодное устройство генерации света предназначено для использования с системами разного уровня напряжения электрической сети, например, с системой электрической сети 230 В и с системой электрической сети 120 В.

Если устройство, рассчитанное на электрическую сеть 230 В, работает при 120 В, напряжение будет значительно ниже, чем заданное общее прямое напряжение во время наибольшей части сигнала, приводя к заметному мерцанию и слабой яркости.

Если, с другой стороны, устройство, рассчитанное на напряжение электрической сети 120 В, работает при 230 В, напряжение будет слишком высоким во время наибольших частей сигнала, при этом, хотя мерцание в действительности может быть уменьшено, избыточное напряжение обычно регулируется с помощью линейного регулятора или цепи делителя напряжения, что приводит к рассеиванию большого количества энергии. В обоих случаях работа устройства при «неправильном» напряжении электрической сети очень неэффективна.

Решение первой проблемы описывается в документе WO 2010/013172 A1, который описывает осветительное устройство, содержащее множественные светодиоды. В соответствии с документом, множество светодиодов снабжено переключательной матрицей и соединено с ним. Переключательная матрица соединена с контроллером, поэтому светодиоды могут соединяться во множественных разных управляющих состояниях, которые приспособлены для разных уровней напряжения. Переключательная матрица позволяет соединять все светодиоды друг с другом последовательно и параллельно. В еще одном управляющем состоянии группы светодиодов соединяются таким образом, что два из упомянутых светодиодов соединяются параллельно, а по меньшей мере два из упомянутых светодиодов соединяются друг с другом последовательно. Предусмотрен контроллер для установления управляющего состояния переключательной матрицы в соответствии с сигналом, указывающим на мгновенное значение подаваемого напряжения АС.

Установка в документе WO 2010/013172 A1 посредством этого позволяет адаптировать конфигурацию устройства в соответствии с мгновенным напряжением АС. Хотя используются выбранные, т.е. так называемые «отсортированные» светодиоды, процесс выбора или «сортировки» заметно повышает общие расходы на изготовление. Следовательно, целью настоящего изобретения является создание усовершенствованного устройства генерации света.

В документе WO 2010/033415 A1 предлагается светоизлучающее устройство, содержащее вход напряжения, по меньшей мере три светодиодные цепи, каждая из которых содержит по меньшей мере светодиодный блок и управляемую переключательную матрицу, соединенную со светодиодными цепями и содержащую множество переключателей. Переключательная матрица выполнена с возможностью работы по меньшей мере в двух разных режимах переключения (параллельное или последовательное соединение светодиодных цепей) и управляется контроллером. Поскольку электрические характеристики светодиодного блока могут отличаться, это может влиять на качество светового выхода светоизлучающего устройства.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Данная цель достигается с помощью устройства генерации света по пп. 1 или 13 и способа работы устройства генерации света по пп. 17 или 18. Зависимые пункты формулы изобретения относятся к предпочтительным вариантам осуществления изобретения.

Ниже описывается изобретение в соответствии с первым и вторым аспектом. Изобретение в соответствии с первым аспектом называется также «концепцией динамического переключения», а второй аспект называется «линейной концепцией с отводами».

Основная идея изобретения в соответствии с вышеупомянутым первым аспектом состоит в создании устройства генерации света, содержащего по меньшей мере три светодиодные цепи. Устройство генерации света выполнено с возможностью установки по меньшей мере в два режима переключения для обеспечения светового выхода при приеме переменного напряжения. Каждая светодиодная цепь содержит по меньшей мере один светодиодный блок и управляемый регулятор тока, соединенный с упомянутым светодиодным блоком, для регулирования тока в светодиодной цепи. Настоящее изобретение предпочтительно позволяет точно управлять током в каждой из светодиодных цепей независимо от режима переключения. При этом даже если светодиодные блоки демонстрируют несколько отличающиеся электрические характеристики, возможно точное управление токами, повышающее качество светового выхода.

Устройство генерации света в соответствии с настоящим изобретением содержит вход напряжения, выполненный с возможностью приема переменного рабочего напряжения, такого как, например, типичное напряжение электрической сети АС. По меньшей мере три светодиодные цепи соединены с упомянутым входом напряжения, причем каждая светодиодная цепь содержит по меньшей мере светодиодный блок и управляемый регулятор тока, соединенный с соответствующим светодиодным блоком упомянутой светодиодной цепи и выполненный с возможностью управления током в упомянутой светодиодной цепи. Кроме того, устройство генерации света в соответствии с изобретением содержит управляемую переключательную матрицу, соединенную с упомянутыми светодиодными цепями и содержащую множество переключателей, причем упомянутая переключательная матрица выполнена с возможностью работы по меньшей мере в двух разных режимах переключения. Предусмотрен контроллер, соединенный по меньшей мере с упомянутой переключательной матрицей. Контроллер выполнен с возможностью определения упомянутого переменного рабочего напряжения, например, на упомянутом входе напряжения и управления режимом переключения упомянутой переключательной матрицы в зависимости от определенного рабочего напряжения.

В соответствии с настоящим аспектом изобретения по меньшей мере два из светодиодных блоков трех светодиодных цепей соединены друг с другом параллельно в первом режиме переключения и соединены друг с другом последовательно во втором режиме переключения. Например, в первом режиме переключения два блока могут быть соединены параллельно при последовательно соединенном третьем, а во втором режиме переключения все блоки соединены последовательно. В соответствии с другим вариантом, в первом режиме переключения все три блока могут быть соединены параллельно, а во втором режиме переключения по меньшей мере два блока соединены последовательно.

Устройство генерации света в соответствии с изобретением посредством этого позволяет адаптировать установку устройства генерации света в соответствии с определенным напряжением и посредством этого обеспечивает «динамическое переключение» на основе мгновенного напряжения, подаваемого на упомянутый вход напряжения. Указанные по меньшей мере два режима переключения отличаются друг от друга общим прямым напряжением устройства генерации света. В контексте настоящего изобретения термин «общее прямое напряжение» устройства генерации света относится к общему падению напряжения на светодиодных цепях, когда упомянутое рабочее напряжение приложено к входу напряжения. В связи с этим можно адаптировать прямое напряжение устройства к мгновенному значению переменного рабочего напряжения.

Хотя в целом устройство генерации света, имеющее три разных управляющих состояния, описано в предшествующей заявке заявителя, включенной в настоящий документ посредством данной ссылки на нее, настоящее изобретение, кроме того, позволяет управлять током через каждый из светодиодных блоков и независимо от режима переключения. В связи с этим незначительные отклонения в электрических характеристиках светодиодных блоков могут быть эффективно скомпенсированы таким образом, что специальный процесс выбора во время изготовления, называемый также «сортировкой», предпочтительно может не выполняться. Таким образом, световой выход возможен при пониженных расходах на изготовление.

Как отмечалось выше, устройство генерации света в соответствии с изобретением содержит вход напряжения, выполненный с возможностью приема переменного рабочего напряжения. Рабочее напряжение может, например, соответствовать напряжению АС, то есть напряжению электрической сети 120 В или 230 В. Устройство генерации света в соответствии с изобретением при этом предпочтительно может быть выполнено с возможностью работы при АС.

В контексте настоящего изобретения термин «переменное рабочее напряжение» относится к напряжению, которое изменяется со временем. Переменное рабочее напряжение может представлять собой периодически изменяющееся напряжение; однако и наиболее предпочтительно переменное рабочее напряжение представляет собой однополярное напряжение, такое как, например, выпрямленное напряжение АС.

Вход напряжения в соответствии с изобретением может быть любого применимого типа и, например, содержать по меньшей мере два электрических контакта, например, ламели, контактные площадки или какой-либо иной применимый соединитель или штекер для подключения к электропитанию или электрической сети. Вход напряжения может, безусловно, содержать дополнительные компоненты или схемы, такие как, например, выпрямитель для подачи однополярного переменного напряжения на светодиодные цепи или фильтрующее устройство для сглаживания выпрямленного рабочего напряжения. В качестве альтернативы или дополнительно вход напряжения может содержать дополнительные механические компоненты, например, соответствующий отдельный электрический соединитель в случае, если предусматривается отключение устройства генерации света от электропитания. Наиболее предпочтительно вход напряжения содержит ламповый патрон, такой как, например, патрон типа Е27 или Е14.

Как упоминалось выше, устройство генерации света в соответствии с изобретением содержит по меньшей мере три светодиодные цепи, соединенные с упомянутым входом напряжения. Указанные по меньшей мере три светодиодные цепи могут быть соединены с входом напряжения прямо или косвенно через промежуточные компоненты или схемы таким образом, что в случае, если упомянутое рабочее напряжение подается на вход напряжения, напряжение может быть подано на светодиодные цепи. Каждая из упомянутых светодиодных цепей содержит, как упоминалось выше по меньшей мере светодиодный блок и управляемый регулятор тока. Регулятор тока соединен со светодиодным блоком соответствующей светодиодной цепи и выполнен с возможностью управления током в упомянутой светодиодной цепи.

Светодиодные блоки могут быть любого применимого типа и содержать по меньшей мере один светодиод (LED), который в контексте настоящего изобретения может представлять собой твердотельный источник света любого типа, такой как неорганический светодиод, органический светодиод или твердотельный лазер, например, лазерный диод. Светодиодный блок, безусловно, может содержать более одного из вышеупомянутых компонентов, соединенных последовательно и/или параллельно.

В сферах применения общего освещения светодиодный блок может предпочтительно содержать по меньшей мере один высокомощный светодиод, то есть имеющий световой поток более 1 лм. Предпочтительно упомянутый высокомощный светодиод обеспечивает световой поток более 20 лм, а наиболее предпочтительно - более 50 лм.

Светодиодный блок, безусловно, может содержать дополнительные электрические, электронные или механические компоненты, такие как блок управления, например, для установки яркости и/или цвета, сглаживающий каскад или емкостный фильтр.

Вышеупомянутые управляемые регуляторы тока могут быть любого применимого типа для управления током в соответствующей светодиодной цепи, в частности, для управления током с помощью светодиодного блока соответствующей светодиодной цепи по меньшей мере в одном из режимов переключения. В контексте настоящего изобретения термин «регулятор тока» относится к активному электрическому или электронному компоненту, способному управлять током и/или ограничивать его заданным уровнем тока.

Регулятор тока может, например, содержать применимый источник тока или устройство отдачи тока, такое как обычный транзистор, полевой транзистор (FET) или источник тока на операционном усилителе (ОР-АМР). Применимые источники тока можно, например, найти в главе 13.3 издания «Полупроводниковая схемотехника», У. Титце, Ч. Шенк («Halbleiterschaltungstechnik», U. Tietze, Ch. Schenk), 10-е издание, Springer Verlag.

Заданный уровень тока в соответствующем регуляторе тока может быть запрограммирован при изготовлении. В качестве альтернативы или дополнительно возможно, что регулятор тока содержит вход управления током, чтобы заданный уровень тока можно было устанавливать извне. Например, вход управления током может быть установлен в соответствии с сигналом, соответствующим входному напряжению, например, для увеличения тока при возрастании входного напряжения с целью улучшения коэффициента мощности или для уменьшения тока, например, линейно с увеличением входного напряжения с целью ограничения общей входной мощности системы.

Устройство генерации света в соответствии с изобретением дополнительно включает в себя управляемую переключательную матрицу, содержащую множество переключателей. Как обсуждалось выше, переключательная матрица соединена с упомянутыми по меньшей мере тремя светодиодными цепями и выполнена с возможностью управления ей для установки в по меньшей мере два разных режима переключения, причем по меньшей мере два из упомянутых светодиодных блоков соединены друг с другом параллельно в первом режиме переключения и соединены друг с другом последовательно во втором режиме переключения. Переключатели и соответствующие схемы могут быть любого применимого типа для обеспечения того, что переключательная матрица является управляемой для установки в вышеупомянутые по меньшей мере два режима переключения. Безусловно, и особенно в том случае, когда имеются более трех светодиодных цепей, переключательная матрица может быть выполнена с возможностью управления ей для установки более чем двух разных режимов переключения. Предпочтительно переключатели представляют собой управляемые полупроводниковые переключатели, такие как, в частности, полевые транзисторы со структурой металл-оксид-полупроводник (MOSFET) или биполярные транзисторы.

В соответствии с изобретением, устройство генерации света дополнительно содержит контроллер, соединенный по меньшей мере с упомянутой управляемой переключательной матрицей. Соединение между контроллером и переключательной матрицей, то есть множеством переключателей, может быть любого проводного или беспроводного типа для обеспечения управления режимом переключения.

Контроллер выполнен с возможностью определения упомянутого рабочего напряжения и управления упомянутым режимом переключения переключательной матрицы в зависимости от определенного рабочего напряжения. Контроллер может быть любого применимого типа, и, в частности, контроллер может включать в себя микроконтроллер, вычислительное устройство и/или асинхронную машину состояний, содержащую по меньшей мере логический вентиль, триггер и/или компаратор. Как отмечалось выше, контроллер выполнен с возможностью определения упомянутого рабочего напряжения, то есть по меньшей мере величины, соответствующей мгновенной амплитуде переменного рабочего напряжения во время работы устройства генерации света. Контроллер при этом может, например, содержать по меньшей мере детектор напряжения, соответствующим образом соединенный с упомянутым входом напряжения. Такой детектор может, например, быть выполнен с возможностью непрерывной работы или регулярно выдавать в контроллер выборочное значение, соответствующее мгновенной амплитуде переменного рабочего напряжения. В частности, в последнем случае частота выборки должна предпочтительно устанавливаться для оценки рабочего напряжения квазинепрерывно.

В данном случае контроллер выполнен с возможностью периодического определения мгновенной амплитуды упомянутого переменного рабочего напряжения и управления режимом переключения упомянутой переключательной матрицы в зависимости от упомянутой мгновенной амплитуды. В данном контексте термин «периодически» также включает в себя непрерывное или квазинепрерывное определение упомянутой амплитуды.

Как упоминалось выше, контроллер выполнен с возможностью управления режимом переключения упомянутой переключательной матрицы в зависимости от определенного рабочего напряжения. Хотя возможны различные способы управления, контроллер предпочтительно может быть выполнен с возможностью установки режима переключения таким образом, что общее прямое напряжение устройства генерации света соответствует по существу мгновенной амплитуде приложенного рабочего напряжения. В связи с этим предпочтительно выбирается режим переключения, который обеспечивает общее прямое напряжение, полностью или приблизительно соответствующее приложенному рабочему напряжению. Например, в упомянутом первом режиме переключения вышеупомянутые две светодиодные цепи соединены друг с другом параллельно, так что общее прямое напряжение ниже, чем во втором режиме переключения, в котором два светодиодных блока соединены последовательно. Безусловно, необходимо отметить, что светодиодные блоки могут работать лишь в случае, когда приложенное рабочее напряжение равно отдельному прямому напряжению или превышает его, поэтому режим переключения предпочтительно должен выбираться для обеспечения того, чтобы полное прямое напряжение устройства генерации света равнялось мгновенному приложенному рабочему напряжению или было меньше него.

Устройство генерации света может, безусловно, содержать дополнительные компоненты, например, один или более дополнительных светодиодов, корпус, одну или более розеток, сглаживающий каскад, схему фильтра мерцаний и/или дополнительные управляющие схемы, например, для установки цвета излучаемого света в случае по меньшей мере одного светодиодного RGB-блока. Предпочтительно устройство генерации света предусматривается в виде интегрированного блока, такого как лампа, наиболее предпочтительно выполненного с возможностью использования при модернизации.

Как отмечалось выше, регуляторы тока упомянутых светодиодных цепей предусматриваются для установления тока в соответствующей светодиодной цепи, например, на заданном уровне тока. Соответствующий уровень тока может устанавливаться системой и/или может изменяться со временем. Например, уровень тока может запоминаться в применимой памяти регулятора или, например, устанавливаться с помощью упомянутого входа управления током для обеспечения упомянутого заданного уровня тока извне.

Концепция динамического переключения в соответствии с настоящим аспектом может применяться в качестве альтернативы вышеупомянутой «линейной концепции с отводами», хотя объединение обоих концепций находится в пределах объема изобретения.

В предпочтительном варианте осуществления переключательная матрица выполнена с возможностью работы по меньшей мере в трех разных режимах переключения. При этом переключательная матрица выполнена таким образом, что по меньшей мере два светодиодных блока соединяются параллельно в первом режиме переключения и соединяются последовательно во втором режиме переключения.

Особенно предпочтительно, чтобы в первом режиме переключения все из упомянутых светодиодных блоков соединялись параллельно друг другу, во втором режиме переключения по меньшей мере два из упомянутых светодиодных блоков соединялись последовательно, а в третьем режиме переключения все из упомянутых светодиодных блоков соединялись друг с другом последовательно.

Данный вариант осуществления обеспечивает более точную адаптацию общего прямого напряжения. Например, в упомянутом первом режиме переключения светодиодные цепи соединены параллельно друг другу, так что общее прямое напряжение ниже, чем во втором режиме переключения, в котором по меньшей мере два из светодиодных блоков соединены последовательно. Соответственно общее прямое напряжение устройства генерации света в третьем режиме переключения выше, чем общее прямое напряжение во втором режиме переключения.

Дополнительно или в качестве альтернативы вышеописанному и в особенно предпочтительном варианте осуществления изобретения устройство генерации света содержит вход напряжения, выполненный с возможностью приема переменного рабочего напряжения, такого как, например, обычное напряжение электрической сети АС. По меньшей мере три светодиодные цепи соединены с упомянутым входом напряжения, причем каждая светодиодная цепь содержит по меньшей мере светодиодный блок и управляемый регулятор тока, соединенный с соответствующим светодиодным блоком упомянутой светодиодной цепи и выполненный с возможностью управления током в упомянутой светодиодной цепи. Кроме того, устройство генерации света содержит управляемую переключательную матрицу, соединенную с упомянутыми светодиодными цепями и имеющую множество переключателей, причем упомянутая переключательная матрица выполнена с возможностью работы по меньшей мере в трех разных режимах переключения. Предусмотрен контроллер, соединенный по меньшей мере с упомянутой переключательной матрицей. Контроллер выполнен с возможностью определения упомянутого переменного рабочего напряжения, например, на упомянутом входе напряжения и управления режимом переключения упомянутой переключательной матрицы в зависимости от определенного рабочего напряжения.

В соответствии с этим вариантом осуществления и в первом режиме переключения переключательной матрицы светодиодные блоки упомянутых по меньшей мере трех светодиодных цепей соединены параллельно друг другу. Во втором режиме переключения по меньшей мере два светодиодных блока соединены последовательно друг другу, а в третьем режиме переключения светодиодные блоки упомянутых по меньшей мере трех светодиодных цепей соединены последовательно.

В соответствии с разработкой изобретения, контроллер соединен по меньшей мере с одним из упомянутых регуляторов тока для управления током в соответствующей светодиодной цепи. Данное соединение может быть любого применимого проводного или беспроводного типа для обеспечения управления током в соответствующей светодиодной цепи с помощью контроллера.

Предпочтительно контроллер соединен с каждым из регуляторов тока в указанных по меньшей мере трех светодиодных цепях. В последнем случае наиболее предпочтительно, чтобы контроллер был выполнен с возможностью управления каждым из упомянутых регуляторов тока независимо. Настоящее изобретение предпочтительно обеспечивает установку тока в соответствии с определенным переменным рабочим напряжением и соответствующим образом выбранным режимом переключения для обеспечения дополнительного улучшенного управления устройством и, в частности, токами в упомянутых светодиодных цепях в случае, если светодиодные блоки имеют отличающиеся электрические свойства.

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления изобретения по меньшей мере в одном из упомянутых регуляторов тока по меньшей мере может устанавливаться режим номинального тока и выключенное состояние. В упомянутом номинальном режиме управление регулятором тока осуществляется таким образом, что ток через регулятор тока не превышает заданный максимальный ток. В упомянутом выключенном состоянии значительный ток через упомянутый регулятор тока не протекает. Соответствующий режим может, например, устанавливаться контроллером, например, с использованием вышеупомянутого входа управления током.

Предпочтительно регулятор тока выполнен таким образом, что ток в упомянутом номинальном режиме соответствует номинальному току светодиодного блока соответствующей светодиодной цепи.

В соответствии с разработкой изобретения по меньшей мере один из упомянутых регуляторов тока выполнен с возможностью управления им для установки в режим пониженного тока, в котором во время работы ток через упомянутый регулятор тока ниже, чем ток в упомянутом режиме номинального тока. Соответствующий уровень тока в режиме пониженного тока может выбираться в зависимости от применения и, в частности, в соответствии с числом светодиодных цепей и соответствующего режима переключения переключательной матрицы. Например, в регуляторе тока в упомянутом режиме пониженного тока может предпочтительно устанавливаться значение, соответствующее по существу 1/2 и/или 1/3 от тока в режиме номинального тока. В зависимости от требований к качеству светового выхода отклонение в установке тока в режиме пониженного тока может составлять ±50%, однако предпочтительно не выше ±20% от вышеуказанных значений 1/2 и/или 1/3. При этом предполагается, что вышеуказанные значения применительно к термину «по существу» включают в себя отклонения.

Для обеспечения еще более усовершенствованного управления световым выходом каждого из светодиодных блоков и в предпочтительном варианте осуществления изобретения контроллер содержит по меньшей мере детектор напряжения, выполненный с возможностью определения напряжения по меньшей мере в одной из упомянутых светодиодных цепей. Контроллер дополнительно выполнен с возможностью управления режимом переключения в зависимости от определенного напряжения.

Настоящий вариант осуществления обеспечивает дополнительный усовершенствованный выбор режима переключения, поскольку, как отмечалось выше, электрические характеристики каждого из светодиодных блоков могут отличаться из-за технологических отклонений, в частности, применительно к соответствующему прямому напряжению. В связи с этим определение напряжения в светодиодной цепи позволяет эффективно компенсировать отличающиеся прямые напряжения.

Детектор напряжения может быть любого применимого типа для определения по меньшей мере напряжения в упомянутой светодиодной цепи во время работы. Детектор может, например, быть выполнен с возможностью определения напряжения, существующего во время работы на светодиодном блоке. Однако предпочтительно, чтобы детектор напряжения был выполнен с возможностью определения напряжения на соответствующем регуляторе тока светодиодной цепи. Более предпочтительно, чтобы детектор напряжения был выполнен с возможностью определения напряжения в каждой из упомянутых светодиодных цепей для дополнительного усовершенствованного управления. В соответствии с другим вариантом обеспечены множественные детекторы напряжения.

Дополнительно или в качестве альтернативы контроллер может содержать по меньшей мере детектор тока, выполненный с возможностью определения тока по меньшей мере в одной из упомянутых светодиодных цепей. В этом случае контроллер может предпочтительно быть выполнен с возможностью управления упомянутым режимом переключения в зависимости от определенного тока. Настоящий вариант осуществления обеспечивает особенно эффективное управление и выбор соответствующего режима переключения ввиду вышеупомянутых возможных отличий в электрических характеристиках светодиодных блоков. Детектор тока может быть любого применимого типа для определения по меньшей мере тока в упомянутой светодиодной цепи во время работы, например, тока через упомянутый регулятор тока. Предпочтительно детектор тока выполнен с возможностью определения тока в каждой из упомянутых светодиодных цепей. В соответствии с другим вариантом, имеются множественные детекторы тока. Контроллер предпочтительно выполнен с возможностью переключения из режима переключения с более низким общим прямым напряжением в режим переключения с более высоким общим прямым напряжением на основе переменного рабочего напряжения и напряжения, определенного упомянутым по меньшей мере одним детектором напряжения. В соответствующем ином случае, то есть при переключении из режима переключения с более высоким общим прямым напряжением в режим переключения с более низким общим прямым напряжением, контроллер может быть выполнен с возможностью переключения на основе тока, определенного упомянутым по меньшей мере одним детектором тока. Однако предпочтительно, чтобы контроллер был выполнен с возможностью переключения из режима переключения с более высоким общим прямым напряжением в режим переключения с более низким общим прямым напряжением, когда напряжение, определенное упомянутым по меньшей мере одним детектором напряжения, находится ниже заданного порогового значения. Пороговое значение может предпочтительно выбираться между 5 и 20%, а наиболее предпочтительно - между 3 и 10% от общего прямого напряжения одного светодиодного блока.

Наиболее предпочтительно контроллер содержит детектор тока и детектор напряжения для дополнительного усовершенствованного управления режимом переключения в зависимости от переменного рабочего напряжения.

Как отмечалось выше, переключательная матрица может быть управляемой для установки в по меньшей мере три разных режима переключения, причем общие прямые напряжения устройства в каждом из трех режимов переключения отличаются друг от друга. В то время как первый и третий режимы переключения относятся к низкому и высокому общему прямому напряжению соответственно, второй режим переключения обеспечивает промежуточное прямое напряжение, при котором по меньшей мере два из упомянутых светодиодных блоков соединены последовательно.

Для обеспечения увеличенного светового выхода предпочтительно, чтобы во втором режиме переключения по меньшей мере два из упомянутых светодиодных блоков были соединены последовательно и одновременно с этим по меньшей мере два из упомянутых светодиодных блоков были соединены параллельно друг другу. В связи с этим в настоящем примере трех светодиодных цепей все светодиодные блоки светодиодных цепей запитываются рабочим током в упомянутом втором режиме при одновременном обеспечении промежуточного общего прямого напряжения. Посредством этого предпочтительно дополнительно снижается оптическое мерцание.

Для обеспечения управления током в каждой из упомянутых светодиодных цепей предусматриваются соответствующие регуляторы тока, соединенные с соответствующими светодиодными блоками, как отмечалось выше. Регуляторы тока обеспечивают управление током в упомянутых светодиодных цепях по меньшей мере в одном из режимов переключения. В соответствии с еще одним предпочтительным вариантом осуществления, светодиодные цепи выполнены таким образом, что по меньшей мере в упомянутом первом режиме переключения, в частности, когда все светодиодные блоки соединены параллельно, светодиодный блок каждой светодиодной цепи соединен последовательно с соответствующим регулятором тока упомянутой светодиодной цепи. Настоящий вариант осуществления посредством этого обеспечивает эффективное управление током в каждой светодиодной цепи даже в случае параллельного соединения светодиодных блоков и/или светодиодных цепей в соответствии с упомянутым первым режимом переключения.

Как отмечалось выше, безусловно, возможно более трех упомянутых режимов переключения, в частности, в том случае, когда устройство генерации света содержит более трех светодиодных цепей. Предпочтительно устройство генерации света снабжено четырьмя светодиодными цепями, каждая из которых содержит по меньшей мере светодиодный блок и соответствующий регулятор тока, как отмечалось выше. В случае по меньшей мере четырех светодиодных цепей предпочтительно, чтобы переключательная матрица была выполнена с возможностью работы в четвертом режиме переключения, в котором по меньшей мере три из упомянутых светодиодных блоков соединены последовательно. Наиболее предпочтительно в упомянутом четвертом режиме переключения, чтобы по меньшей мере три светодиодных блока были соединены последовательно, а по меньшей мере два из упомянутых светодиодных блоков были соединены параллельно друг другу.

В соответствии с дополнительным предпочтительным вариантом осуществления, светодиодные цепи содержат множественные светодиодные блоки и конфигурационную схему для обеспечения адаптации уровня напряжения.

Конфигурационная схема выполнена с возможностью соединения по меньшей мере двух из множественных светодиодных блоков в (каждой) светодиодной цепи параллельно друг другу в первом состоянии и последовательно друг другу во втором состоянии.

Устройство генерации света в соответствии с настоящим вариантом осуществления посредством этого позволяет адаптировать основную или базовую установку устройства генерации света в соответствии с уровнем напряжения (электрической сети), поскольку указанные по меньшей мере два состояния отличаются друг от друга общим прямым напряжением устройства генерации света. В связи с этим настоящий вариант осуществления благодаря указанным по меньшей мере двум состояниям обеспечивает адаптацию устройства, а точнее светодиодных цепей к уровню напряжения электрической сети (например, 120 В/230 В).

В частности, состояние конфигурационной схемы может устанавливаться однократно перед подключением устройства к источнику питания или при подключении. Первое (второе) состояние соответствует более низкому (высокому) максимальному напряжению, которое должно ожидаться.

В одном предпочтительном варианте осуществления состояние конфигурационной схемы может изменяться механически. Состояние конфигурации может, в частности, изменяться с помощью по меньшей мере одной перемычки, которая переставляется в соответствии с состоянием. Состояние может устанавливаться на заводе или на складе перед продажей устройства генерации света и/или оно может устанавливаться покупателем перед использованием. Оно может, например, устанавливаться вручную или с помощью простых инструментов типа отвертки или пинцета.

Поскольку одно устройство часто будет предназначаться для использования в районе с известным напряжением электрической сети, состояние конфигурационной схемы может адаптироваться без необходимости в контроллере для обнаружения напряжения. Данная ситуация аналогична в случае покупателя, который знает, какое напряжение электрической сети используется в районе его проживания. Хотя данный