[发明专利]用于驱动至少一个发光二极管的发光二极管模块和方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于驱动至少一个LED(发光二极管)的LED模块，该LED模块具有用于与直流电压源耦合的输入端、与所述至少一个LED耦合的输出端、滤波装置和DC-DC转换器(直流-直流转换器)，其中滤波装置和DC-DC转换器串联地耦合在输入端和输出端之间，并且其中DC-DC转换器的输出端与LED模块的输出端耦合。此外，本发明还涉及一种带有电子镇流器的电路装置以及一种用于借助LED模块驱动至少一个LED的方法。

背景技术

本发明所基于的问题可以最好地参照所附的附图1至3予以讨论。这样，在现代LED照明系统中越来越多地使用许多并联的LED模块10a、10b等等，这些LED模块通过在提供电压U_N的家庭电网(Hausnetz)上的中央电子镇流器12来驱动。U_N在德国例如为230V AC左右。电子镇流器12在其输出端提供电压U_E，该电压例如可以为24V DC。电子镇流器12在此通常是防短路的并且配备有电流监控装置，该电流监控装置在过流时被触发。在消除可能存在的次级侧短路之后，该电子镇流器12又独立地起动。为了避免系统的偶然故障，例如在运行中的关断、闪光或者周期性的闪烁，并联连接的LED模块10a、10b的接通电流不允许达到电子镇流器12的过电流关断阈值。

图2示出了现有技术中已知的发光模块10a、10b的输入电压U_E的时间变化过程以及发光模块10a、10b中的所选取的一个发光模块的输入电流I_E的时间变化过程。在此确定的是，最大接通电流I_E在接通大约2.20ms之后为300mA。在持续工作中，电流I_E仅为76mA。由于该高的接通电流，在电子镇流器12上并行驱动的发光模块10a、10b的最大允许的数目必须受到极大限制。

图3示例性地以示意图示出了现有技术中已知的LED模块10的结构。该LED模块包括带有第一输入端E1和第二输入端E2的输入端。其后是滤波装置14，该滤波装置包括电感器L1和电容器C1。滤波装置14在输入侧具有端子FE1和FE2，而在输出侧具有端子FA1和FA2。在滤波装置14之后是DC-DC转换器16，该DC-DC转换器具有输入端DCE1和DCE2以及输出端DCA1和DCA2。滤波装置14用于保证在电子镇流器12与DC-DC转换器16之间的高频去耦，用于避免EMV(电磁兼容性)干扰。输出端DCA1和DCA2同时形成LED模块10的输出端A1和A2。在输出端上示例性地连接有LED 18。在此，LED 18可以与电路的其余部分设置在相同的电路板上，然而也可以设计为端子A1、A2从在其上实现LED模块10的电路板伸出，以便使分离设置的LED 18与LED模块10耦合。在此，接通电流I_E基本上通过电感器L1和该电感器L1的欧姆电阻来限制。这此外导致如下缺点：工作电流在电感器L1的欧姆电阻上引起电压降，并且因此在LED模块10中出现附加的加热和持续的损耗。

发明内容

本发明的任务现在在于改进这类LED模块，使得借助电子镇流器可以驱动比在现有技术可能的数目更大数目的LED模块。此外，本发明的任务还在于提出一种用于驱动至少一个LED的相应方法。

这些任务通过具有权利要求1的特征的LED模块以及通过具有权利要求13的特征的方法来解决。根据本发明的另一方面，还提供了具有权利要求12的特征的电路装置。

本发明基于如下知识：在DC-DC转换器接通时刻的输入电压U_E越低，输入电流达到的幅度值越高。当在DC-DC转换器被接通之前输入电压U_E相应地已经增加到较高的值时，则通过这样的方式实现了接通过程，该接通过程的特征在于明显更低的输入电流。由此，于是可以借助同一电子镇流器驱动明显更多的LED模块。此外，由此电感器L1可以在不考虑对输入电流的限制的情况下和比现有技术中更低欧姆值(较小的DC电阻)地、即更低损耗地进行设计。

本发明所基于的知识可以最为简单地通过如下方式来实现：根据本发明的LED模块还包括电子开关，该开关设计为使DC-DC转换器耦合到LED模块的输入端以及与输入端去耦。由此可以以简单的方式实现延迟地接通DC-DC转换器。