(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
各々が１以上の個別のＬＥＤを含む２以上のＬＥＤ群及び電流分配手段を有し、前記２以上のＬＥＤ群の各々が、互いに異なる群カラーポイント、互いに異なるＬＥＤの個数、及び互いに異なる群閾電圧を備える、２つの入力端子を有するＬＥＤシステムと、
前記ＬＥＤシステムの２つの入力端子に各々結合される２つの出力端子を有し、前記ＬＥＤシステムに動作電力を供給するための単一の制御可能なドライバと、
前記ドライバを制御するための制御装置と、
を有する照明システムであって、
前記制御装置は前記ドライバの出力電圧を制御し、前記電流分配手段は前記ＬＥＤシステムの前記入力端子における入力電圧に応答して、前記ドライバから電流を引き込むと共に、該電流を前記入力電圧のレベルに依存して別々の前記ＬＥＤ群の間で分配する、
照明システム。
【請求項２】
前記電流分配手段が、各ＬＥＤ群に対するＬＥＤ群電流を前記入力電圧のレベルに依存して決定すると共に、各ＬＥＤ群へ対応するＬＥＤ群電流を供給し、前記ドライバから全てのＬＥＤ群電流の和を引き込む、請求項１に記載の照明システム。
【請求項３】
１つのＬＥＤ群における電流のみがゼロとならない少なくとも１つの第１の範囲の入力電圧が存在し、且つ、第２のＬＥＤ群における電流のみがゼロとならない少なくとも１つ
の第２の範囲の入力電圧が存在する、請求項１に記載の照明システム。
【請求項４】
前記電流分配手段が、前記ＬＥＤシステムのハードウェア構成により実装される、請求項１に記載の照明システム。
【請求項５】
前記ＬＥＤシステムが、該ＬＥＤシステムの前記入力端子に並列に接続された少なくとも２つのＬＥＤ群を有し、第１ＬＥＤ群の群閾電圧は第２ＬＥＤ群の群閾電圧より小さく、前記第１ＬＥＤ群の群カラーポイントが前記第２ＬＥＤ群の群カラーポイントとは異なる、請求項１ないし４の何れか一項に記載の照明システム。
【請求項６】
前記第１ＬＥＤ群は、抵抗である第１インピーダンスに直列に接続され、前記第２ＬＥＤ群に対する直列インピーダンス値が前記第１インピーダンスのインピーダンス値より小さい、請求項５に記載の照明システム。
【請求項７】
前記ＬＥＤ群のうちの少なくとも１つが分圧器を介して前記入力端子に結合される、請求項５に記載の照明システム。
【請求項８】
前記ＬＥＤ群の並列構成が、共通抵抗に対して直列に接続された、請求項５に記載の照明システム。
【請求項９】
前記ドライバは、正及び負の電圧を供給することができ、前記システムは、正のドライバ電圧に応答する第１ＬＥＤシステムと、負のドライバ電圧に応答する第２ＬＥＤシステムとを有する、請求項１に記載の照明システム。
【請求項１０】
前記２つのＬＥＤシステムが互いに同一であると共に互いに逆並列に接続された、請求項９に記載の照明システム。
【請求項１１】
前記第２ＬＥＤシステムのＬＥＤのカラーポイントが前記第１ＬＥＤシステムのＬＥＤのカラーポイントとは異なる、請求項９に記載の照明システム。
【請求項１２】
前記ＬＥＤシステムが、
該ＬＥＤシステムの第１及び第２入力端子間に接続された第１抵抗、第１ＬＥＤ群及び第２抵抗の直列接続であって、前記第１抵抗と前記第１ＬＥＤ群との間の第１ノード及び前記第１ＬＥＤ群と前記第２抵抗との間の第２ノードを備え、前記第１ＬＥＤ群が第１群閾電圧及び第１群カラーポイントを有する直列接続と、
前記第１入力端子と前記第２ノードとの間に前記第１ＬＥＤ群と並列に接続され、且つ、第２群閾電圧及び第２群カラーポイントを有する第２ＬＥＤ群と、
前記第１ノードと前記第２入力端子との間に前記第１ＬＥＤ群と並列に接続され、且つ、第３群閾電圧及び第３群カラーポイントを有する第３ＬＥＤ群と、
前記第１ノードと前記第２ノードとの間に前記第１ＬＥＤ群と逆並列に接続され、且つ、第４群閾電圧及び第４群カラーポイントを有する第４ＬＥＤ群と、
を有し、
前記第２群閾電圧は前記第１群閾電圧より高く、
前記第３群閾電圧は前記第１群閾電圧より高く、且つ、前記第２群閾電圧に等しく、
前記第２群カラーポイントは前記第１群カラーポイントとは異なり、
前記第３群カラーポイントは前記第１群カラーポイントとは異なり、且つ、前記第２群カラーポイントに等しく、
前記第４群カラーポイントは前記第１群カラーポイント及び前記第２群カラーポイントとは異なる、
請求項１に記載の照明システム。
【請求項１３】
前記ドライバが正及び負の電圧を供給することができ、前記ＬＥＤシステムが、
前記第１入力端子と前記第２ノードとの間に前記第２ＬＥＤ群と逆並列に接続され、且つ、第５群閾電圧及び第５群カラーポイントを有する第５ＬＥＤ群と、
前記第１ノードと前記第２入力端子との間に前記第３ＬＥＤ群と逆並列に接続され、且つ、第６群閾電圧及び第６群カラーポイントを有する第６ＬＥＤ群と、
を更に有し、
前記第６群閾電圧は前記第４群閾電圧より高く、
前記第６群カラーポイントは前記第４群カラーポイントとは異なり、
前記第５群カラーポイントは前記第４群カラーポイントとは異なり、且つ、前記第６カラーポイントに等しい、
請求項１２に記載の照明システム。
【請求項１４】
前記制御装置が前記ドライバの出力電圧を、前記ＬＥＤシステムの光出力が、該制御装置により受信される入力信号により定められた所望のカラーポイントを平均して有するように、規則的に変化させる、請求項１ないし１３の何れか一項に記載の照明システム。
【請求項１５】
各々が１以上の個別のＬＥＤを含む２以上のＬＥＤ群及び電流分配手段を有し、前記２以上のＬＥＤ群の各々が、互いに異なる群カラーポイント、互いに異なるＬＥＤの個数、及び互いに異なる群閾電圧を備える、２つの入力端子を有するＬＥＤシステムと、
前記ＬＥＤシステムの２つの入力端子に各々結合される２つの出力端子を有し、前記ＬＥＤシステムに動作電力を供給するための単一の制御可能なドライバと、
前記ドライバを制御するための制御装置と、
を有する照明システムであって、
前記ＬＥＤシステムは、該ＬＥＤシステムの前記入力端子に並列に接続された少なくとも２つのＬＥＤ群を有し、第１ＬＥＤ群の群閾電圧は第２ＬＥＤ群の群閾電圧より小さく、前記第１ＬＥＤ群の群カラーポイントは前記第２ＬＥＤ群の群カラーポイントとは異なり、
前記照明システムは、前記第２ＬＥＤ群における電流を感知するために該第２ＬＥＤ群に組み合わされた電流センサと、
前記電流センサの出力信号を受けるように結合された入力端を有する電流抑圧手段とをさらに備え、
前記制御装置は、前記ドライバの出力電圧を制御し、前記電流分配手段は前記ＬＥＤシステムの前記入力端子における入力電圧に応答して、前記ドライバから電流を引き込むと共に、該電流を前記入力電圧のレベルに依存して別々の前記ＬＥＤ群の間で分配し、
前記電流抑圧手段は、前記第２ＬＥＤ群において電流の大きさが増大するにつれて前記第１ＬＥＤ群における電流を累進的に抑圧する、
照明システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、広くは、照明の分野に関する。本発明は、特には、複数のＬＥＤを有すると共に、制御可能なカラーポイントで光出力を発生させることができる照明システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
光を発生させる照明システムは普通に知られており、このような照明システムにおける光源としてのＬＥＤの使用も同様である。従って、これらの詳細な説明は、ここでは、省略する。
【０００３】
一般的に言って、照明システムに対しては幾つかの動作要件を定義することができる。自明な要件は、該システムをオン及びオフすることができるというものである。第２の要件は、可調光性（dimmability）である。即ち、光の強度を変化させることができることが望ましい。第３の要件は、色の可変性（color variability）である。即ち、光出力の色を変化させることができることが望ましい。
【０００４】
色に関しては、人の目により知覚される色を二次元の色空間内で記述することができることが広く知られている。この空間内において、純粋な又は単色の色（即ち、可視スペクトル内の１つの周波数を持つ電磁放射）は、可視スペクトルの境界に対応する２つの端点を持つ曲線上に位置される。この曲線は、上記端点を結ぶ直線と一緒に、周知の色三角形を形成する。この三角形内の点は、所謂混合色に対応する。色の重要な特徴は、人の目が異なるカラーポイントを持つ２つの光源から発する光を受けた場合、該人の目は２つの異なる色を区別することなく、混合色を感知することになり、その場合において、この混合色のカラーポイントは上記２つの光源の２つのカラーポイントを結ぶ直線上に位置し、この線上での正確な位置は各光の強度の間の比に依存する。該混合色の全体の強度は、各光の強度を一緒に加算したものに相当する。このように、限界内で如何なる所望の強度をも持つ、上記線の如何なる所望のポイントにも対応するカラーポイントを有する光を発生させることもできる。同様にして、３つの光源によれば、３つの各カラーポイントにより定められる三角形内の如何なるカラーポイントをレンダリングすることができる。
【０００５】
照明の分野においては、色を制御することが可能な光を発生させることができるようにしたいという一般的な要望が存在する。応用のタイプに依存して、照明システムの所望の特徴は異なり得る。特定のタイプの照明システムは、白色光を発生させることができ及び／又は日の出から日没までの日光の色の変化を模擬することが可能な昼光ランプである。他の特定のタイプの照明システムは、同じ“暖かい”光出力を持つ白熱電球の置換品である。
【０００６】
上記のことは如何なるタイプの光源にも基本的に当てはまるものであるが、カラーシステムにおいて特に好適な光源は、その寸法及び費用に鑑みると共に、ＬＥＤが単色光を生成するという事実を考慮すると、ＬＥＤである。このように、３つ又は４つの（又はそれ以上の）異なるタイプのＬＥＤを有する照明システムが開発された。例示として、赤色、緑色、青色及び白色のＬＥＤを有するＲＧＢＷシステムが言及される。
【０００７】
ＬＥＤシステムにおいて可調光性を実現することができるように、パルス幅変調を適用することが知られている。即ち、当該ＬＥＤは、一定電流の代わりに、知覚可能なちらつきを生じないように十分に高くに選定された特定の繰り返し周波数の、且つ、特定の持続時間の電流パルスを受ける。
【０００８】
ＬＥＤを駆動するために、対応する駆動電圧において必要なＬＥＤ電流を発生させることが可能なＬＥＤドライバが使用される。
【０００９】
光出力の所望のカラーポイントを設定及び／又は変更することができるためには、異なる色の強さ（強度）を個別に変化させることができることが必要である。単純なシステムは色毎に１つのＬＥＤしか有さないかも知れないが、実用的なシステムは、通常、色毎に複数のＬＥＤを有する。１つのアレイのＬＥＤを１つの共通のドライバにより駆動することは可能であり、ＬＥＤを並列に若しくは直列に、又は両方で接続することができる。それにも拘わらず、従来技術は、色毎に少なくとも１つのドライバが存在することを要している。このことは、斯様なシステムを相対的に高価にさせている。更に、ドライバシステムとＬＥＤシステムとの間に、少なくとも５本の配線が必要とされ、共通の接地を有することが望ましくない場合は８本もの配線が必要とされる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の重要な目的は、１つの共通のドライバにより駆動される４つの異なるＬＥＤ群（LED group）を有する照明システムであって、可調光性及び色可変性が可能であるような照明システムを提供することである。しかしながら、本発明の要旨は２つ若しくは３つの異なるＬＥＤ群を有する、又は５以上の異なるＬＥＤ群を有する照明システムにも適用可能である。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
現状技術においては、ＬＥＤドライバは典型的には電流源として実装される。当業者により普通に知られているように、如何なる他のタイプのダイオードと同じように、ＬＥＤは、順方向導通状態においては、順方向電圧とも称される略一定の電圧を特性として有する。このように、ドライバ出力電流は当該ドライバにより決定される一方で、ドライバ出力電圧は当該ＬＥＤにより決定される。本発明によれば、照明システムは、ドライバ電流を受ける１つの入力端を備えると共に、各ＬＥＤ電流を供給するために各ＬＥＤ群に結合された複数の出力端を備えた可制御電流分配手段を有する。更に、ドライバは、自身の出力電圧を能動的に設定し、該出力電圧は上記電流分配手段に対する制御信号として使用される。この制御信号に依存して、上記電流分配手段は各ＬＥＤ電流の特定の比を設定する。
【００１２】
一実装例において、上記可制御電流分配手段は、入力電圧と出力電流比との間の関係を定義した情報を含むメモリを備えたプロセッサを有する。他の実装例では、上記可制御電流分配手段は当該ＬＥＤシステムの固有のハードウェア構成からなる。
【００１３】
他の有利な詳細なもの（elaborations）は、従属請求項に記載されている。
【００１４】
本発明の上記及び他の態様、フィーチャ及び利点は、図面を参照してなされる１以上の好ましい実施例の後の記載により更に説明されるが、これらの図において同一の符号は同一の又は類似の構成部分を示す。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、照明システムの従来の設計を概略図示したブロック図を示す。
【図２】図２は、ダイオードの電気的動作を概略図示したグラフである。
【図３】図３は、本発明の一実施形態による照明システムの設計を概略図示したブロック図である。
【図４Ａ】図４Ａは、本発明によるＬＥＤシステムの可能性のある実施形態を概略図示したブロック図である。
【図４Ｂ】図４Ｂは、図４ＡのＬＥＤシステムの光出力を入力電圧の関数として示すグラフである。
【図４Ｃ】図４Ｃは、本発明によるＬＥＤシステムの可能性のある実施形態を概略図示したブロック図である。
【図５Ａ】図５Ａは、本発明によるＬＥＤシステムの可能性のある実施形態を概略図示したブロック図である。
【図５Ｂ】図５Ｂは、図５ＡのＬＥＤシステムの光出力を入力電圧の関数として示すグラフである。
【図６Ａ】図６Ａは、本発明によるＬＥＤシステムの可能性のある実施形態を概略図示したブロック図である。
【図６Ｂ】図６Ｂは、図６ＡのＬＥＤシステムの光出力を入力電圧の関数として示すグラフである。
【図６Ｃ】図６Ｃは、本発明によるＬＥＤシステムの可能性のある実施形態を概略図示したブロック図である。
【図６Ｄ】図６Ｄは、本発明によるＬＥＤシステムの可能性のある実施形態を概略図示したブロック図である。
【図７Ａ】図７Ａは、本発明によるＬＥＤシステムの可能性のある実施形態を概略図示したブロック図である。
【図７Ｂ】図７Ｂは、図７ＡのＬＥＤシステムの光出力を入力電圧の関数として示すグラフである。
【図８Ａ】図８Ａは、本発明によるＬＥＤシステムの可能性のある実施形態を概略図示したブロック図である。
【図８Ｂ】図８Ｂは、図８ＡのＬＥＤシステムの光出力を入力電圧の関数として示すグラフである。
【図９Ａ】図９Ａは、本発明によるドライバの出力電圧を時間の関数として概略図示したグラフである。
【図９Ｂ】図９Ｂは、本発明によるドライバの出力電圧を時間の関数として概略図示したグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
図１は、ドライバ手段１０及びＬＥＤシステム２０を有する照明システム１の従来の設計を概略図示したブロック図を示すもので、この例では、該ＬＥＤシステム２０は、４つのＬＥＤ２１、２２、２３、２４を有している。この従来の設計では、ドライバ手段１０は、実際に、ＬＥＤ２１、２２、２３、２４のうちの対応するものを駆動するための専用の個別のドライバ１１、１２、１３、１４を有している。例えばユーザのアクションにより、ＬＥＤシステム２０の全体としての出力色を設定又は変化させることができるようにするため、照明システム１は、ユーザ入力信号Ｓuiを受信すると共に個々のドライバ１１、１２、１３、１４のための個々のドライバ制御信号を計算する制御装置２を有している。該図は、ドライバ手段１０をＬＥＤシステム２０に接続するために８本の配線が必要とされることを明瞭に示している。
【００１７】
図２は、ダイオード（特には、ＬＥＤ）の電気的動作を概略図示したグラフである。水平軸は電圧（任意の単位）を表し、垂直軸は電流（任意の単位）を表している。ダイオードは２つの端子を有し、一方はアノードとして示され、他方はカソードとして示される。アノードを正、カソードを負として、ダイオードの端子間にＤＣ電圧が印加されたとすると、これは正のバイアスとして示される（グラフの右側）。該電圧の大きさが特定の閾値Ｖthより低い限り、電流はゼロであると見なすことができ、該ダイオードは非導通であると言われる（実際には非常に小さな電流が流れ得るが、これは、ここでは無視されることに注意されたい）。電圧の大きさが上記閾値Ｖthより高い場合、電流は電圧の関数として非常に急峻に上昇し、該ダイオードは順方向に導通していると言われる。
【００１８】
ＤＣ電圧の極性が反転された場合、これは負のバイアス又は逆バイアスとして示される（グラフの左側）。本発明に関係する実際的な状況では、電流はゼロである。極端な状況において、電圧が非常に高くなった場合、グラフに示されるようにダイオードは導通を示すが、これは典型的には当該ダイオードの損傷を伴い、通常の動作条件であるとは見なされない。
【００１９】
このように、本発明を説明するためには、３つの状況が区別される。
１）ダイオード電圧降下が負、非導通、
２）ダイオード電圧降下が正＜Ｖth、非導通、
３）ダイオード電圧降下が正≧Ｖth、導通。
異なるタイプのダイオードに対しては、値は異なり得るが、閾電圧Ｖthは単一のダイオード標本に対しては一定であると考えることができることに注意されたい。例えば、標準的ゲルマニウムダイオードの場合、Ｖthは約０.３Ｖであり、標準的シリコンダイオードの場合、Ｖthは約０.７Ｖであり、パワーＬＥＤの場合、Ｖthは１Ｖ〜３Ｖの範囲内であろう。
【００２０】
原理的には、ドライバ１１、１２、１３、１４が電圧源の特性（負荷が電流を決定する）を有することは可能であり、電圧を精密に制御することにより、電流を設定することは可能である。しかしながら、電圧の僅かな変化はＬＥＤ電流の大きな変化をもたらす一方、ＬＥＤ出力強度はＬＥＤ電流に実質的に比例すると考えられ得るので、結果として視認可能な強度変化が生じ得る。従って、典型的には、ドライバは電流源の特性を有することが好ましい。そうであるならば、負荷が当該ドライバの出力電圧を決定する。このように、両方の場合とも、ドライバの出力電力は負荷により決定される。
【００２１】
図３は、本発明の一実施形態による照明システム１００の構成を概略図示したブロック図である。このシステムも、ドライバ手段１１０と、４つのＬＥＤ２１、２２、２３、２４を備えるＬＥＤシステム１２０とを有している。従来技術とは異なり、ドライバ手段１１０は、出力端子１３１、１３２を備えた１個のみのドライバ１３０を有し、入力端子１２１、１２２を備えたＬＥＤシステム１２０は、制御可能な電流分配手段１４０を有している。該図は、ドライバ１３０が主電源Ｍから給電されることを示しているが、これは（典型的ではあるが）必須ではないことに注意されたい。制御装置２はユーザ入力信号Ｓuiを受信することができ、ドライバ１３０を制御することができる。これら制御装置及びドライバは、統合化することができることに注意されたい。
【００２２】
本発明を実装する場合、ドライバ１３０が電流源の特性を有することも可能である。しかしながら、ここでは、ドライバ１３０が電圧源の特性を有することが好ましい。保護範囲、従って請求項の文言を定めるために、当該ドライバの正確な特性は、限定する要因として解釈されるべきではない。理想的な電圧源は垂直の特性を有し、理想的な電流源は水平の特性を有するが、現実的な電源は、典型的には、電流軸及び電圧軸の両方と交差する傾斜した特性を有する。それにも拘わらず、全ての場合において、当該ドライバにより駆動されるＬＥＤは同一の動作点（working point：図２のグラフにおける実際の電圧と実際の電流との組み合わせにより定められる点）を有し得る。この動作点は当該ＬＥＤの特性に基づいて確立する一方で、該特性上の正確な位置はドライバの出力により決定され及び変化されるので、請求項で使用される全体的文言は、当該ドライバが動作電力を供給するというものである。それにも拘わらず、以下の説明では、ドライバ１３０は電圧源の特性を有すると仮定される。何故なら、斯様な特性は、動作点が容易に設定されることを可能にするので好ましいからである。
【００２３】
上述したように、以下の説明ではドライバ１３０は電圧源の特性を有し、制御装置２は該ドライバの出力電圧を設定することができると仮定される。制御可能な（可制御）出力電圧を持つＬＥＤドライバ自体は既知であるので、斯かるドライバの詳細な説明は、ここでは、必要ではないことに注意されたい。本発明により提案される原理によれば、ドライバ１３０の出力電圧、即ち電流分配手段１４０により入力される入力電圧は、ＬＥＤ２１、２２、２３、２４の間での電流の分配に対する制御パラメータであると見なされる。
【００２４】
可能性のある実施形態において、電流分配手段１４０は、アクティブ・プロセッサと、制御パラメータ“入力電圧”Ｖｉと個々のＬＥＤの個々の電流との間の関係を定義する情報を含んだメモリとを有している。個別のＬＥＤの数がＮに等しく、インデックスｉが１〜Ｎの範囲である場合、これらの関係はＩｉ＝ｆｉ(Ｖｉ)と表すことができ、ここで、関数ｆｉは典型的には、これら関数が全体の光出力のカラーポイントに対して一緒になって色空間内の或る所定の経路を定めるように、相互に異なるものである。好ましくは、少なくとも１つのＬＥＤ又は１つの群のＬＥＤに対して、電流（関数ｆｉ）は入力電圧の特定の範囲内で非ゼロのみである一方、この範囲は他の全てのＬＥＤがゼロの電流を持つ入力電圧の範囲と重なり合い、従って、この重なり合う範囲内では当該光出力は前記１つのＬＥＤ又は１つの群のＬＥＤの純粋色を有する。尚、ドライバ１３０は全ＬＥＤ電流の和を供給することに注意すべきである。
【００２５】
簡素さ及び低価格の点で好ましい実施形態において、電流分配手段１４０はアクティブ・プロセッサ手段を有さず、ＬＥＤシステム１２０のハードウェア構成からなる。以下、幾つかの実施形態を説明する。
【００２６】
図４Ａは、本発明によるＬＥＤシステムの可能性のある実施形態を概略図示したブロック図であり、全体として符号４２０により示されている。入力端子は、符号１２１、１２２により示されている。該ＬＥＤシステム４２０は２つの群のＬＥＤ４５１、４５２を有している。これらの群は、入力端子１２１、１２２に並列に接続されている。インピーダンス４６１が、第１群のＬＥＤ４５１に直列に接続されている。インピーダンス４６２が、第２群のＬＥＤ４５２に直列に接続されている。以下の説明では、このインピーダンスが抵抗性のもの、例えば抵抗であると仮定される。
【００２７】
図４Ａにおいて、第１群４５１は単一のＬＥＤの記号で示されているが、これは該第１群に１個のみのＬＥＤしか存在しないことを意味するものではない。該群は、実際には、互いに直列に及び／又は並列に配置された複数のＬＥＤを有することができる。これらのＬＥＤは相互に同一のものとすることができるが、該群は相互に異なる色のＬＥＤを有することもできる。ＬＥＤは別として、例えば共通ダイオード等の他の電子部品も、上記ＬＥＤに直列に及び／又は並列に接続することができる。個々のＬＥＤ又はダイオードは、図２を参照して説明したような個々の閾電圧を有しているが、群４５１は全体として群閾電圧ＶＴ１を有し、該群閾電圧は典型的には直列に配列されたＬＥＤの閾電圧の和に対応する。このように、群４５１が、各々が個々の閾電圧Ｖthを持つ３個のＬＥＤの直列接続からなる場合、該群の群閾電圧ＶＴ１は３Ｖthに等しくなる。
【００２８】
同じことが第２群４５２にも当てはまる。第２群４５２を第１群４５１と比較した場合、１つの重要な違いが存在する。即ち、第２群４５２は、第１群４５１の群閾電圧ＶＴ１（以下、単に第１閾電圧として示す）よりも大きな群閾電圧ＶＴ２（以下、単に第２閾電圧として示す）を有する。
【００２９】
更に、第２ＬＥＤ群４５２に直列な第２インピーダンス４６２のインピーダンス値は、第１ＬＥＤ群４５１に直列な第１インピーダンス４６１とは相違し得る。第２インピーダンス４６２のインピーダンス値は第１インピーダンス４６１のインピーダンス値より小さくてもよく、該第２インピーダンス４６２は省略することさえでき、その場合、該第２インピーダンスの機能は第２ＬＥＤ群４５２の直列配線により実行されるであろう。
【００３０】
以下、当該ＬＥＤシステム４２０の動作を、図４Ｂを参照して説明するが、該図は第１群のＬＥＤ４５１の光出力Ｌ１及び第２群のＬＥＤ４５２の光出力Ｌ２を該ＬＥＤシステム４２０の入力端子１２１、１２２で入力される入力電圧Ｖｉの関数として示すグラフである。
【００３１】
ＶｉがＶＴ１より小さい限り、全てのＬＥＤはオフである。
【００３２】
ＶｉがＶＴ１より高いがＶＴ２よりは依然として小さい場合、第２群のＬＥＤは依然としてオフである。電流は第１群のＬＥＤ４５１を介して流れ、該第１群のＬＥＤ４５１の両端間に電圧降下が発生する。この電圧降下はＶＴ１に略等しい。実際には、この電圧降下は電流の増加に伴い僅かに増加するが（図２参照）、以下の説明では、便宜上、該電圧降下はＶＴ１に等しいと仮定される。差分ＶＲ１＝Ｖｉ−ＶＴ１は抵抗４６１の両端間の電圧であるから、電流の大きさは(Ｖｉ−ＶＴ１)／Ｒ１に等しくなり、ここで、Ｒ１は抵抗４６１の抵抗値を示す。この電流は入力電圧Ｖｉに比例する（実際には、略線形に比例する）から、第１光出力Ｌ１は入力電圧Ｖｉに比例する。ＬＥＤシステム４２０の光出力は全体として第１カラーポイントを有する。
【００３３】
上記のことはＲ１が十分に大きい場合に当てはまることに注意されたい。Ｒ１が過度に小さい場合、電流は第１群４５１のＬＥＤ特性により決定される。即ち、電流はダイオード特性の電流より大きくなることはできない。
【００３４】
同様に、ＶｉがＶＴ２より高いと、電流は第２群のＬＥＤ４５２も介して流れ、ＶＴ２に等しいとされる電圧降下が該第２群のＬＥＤ４５２の両端間に発生する。差分ＶＲ２＝Ｖｉ−ＶＴ２は抵抗４６２の両端間の電圧であるから、電流の大きさは(Ｖｉ−ＶＴ２)／Ｒ２に等しくなり、ここで、Ｒ２は抵抗４６２の抵抗値を示す。この電流は入力電圧Ｖｉに比例するから、第２光出力Ｌ２は入力電圧Ｖｉに比例する。前記第１光出力Ｌ１が依然として入力電圧Ｖｉに比例することは明らかであろう。
【００３５】
Ｒ１とＲ２との間の比は、Ｖｉに対するＬ１とＬ２との各々の比例性の間の比を決定する。典型的には、図示されたように、Ｒ２がＲ１より小さければ、第２群４５２の電流が、第１群４５１の電流と比較してＶｉの関数として一層速く上昇することになり、有利であると共に、第２群４５２におけるＬＥＤの数が第１群４５１におけるＬＥＤの数より多ければ、全体として第２光出力Ｌ２が第１光出力Ｌ１よりも速く上昇することになり、有利である。
【００３６】
上記説明では、当該回路の電気的動作（挙動）を理解するために、ＬＥＤのカラーポイントは如何なる役割も果たしていない。全ての個々のＬＥＤは、相互に等しいとすることさえできる。特に好ましい実施形態では、第２群の全てのＬＥＤの組み合わされた光出力の群カラーポイント（以下では、単に第２カラーポイントとして示す）は、第１群の全てのＬＥＤの組み合わされた光出力の群カラーポイント（以下では、単に第１カラーポイントとして示す）とは異なる。全てのＬＥＤ群が相互に一緒に接近して配置された場合、観察者は全体的光出力を１つの混合カラーポイントを持つ混合光として知覚するであろう。入力電圧Ｖｉを増加させた場合、この混合カラーポイントは第１カラーポイントから第２カラーポイントに向かう直線を進行する。第１カラーポイントが赤色で第２カラーポイントが白色であるような実施形態では、入力電圧の上昇は、赤色光から暖白色光への変化を生じさせ、これは白熱電球の調光（dimming）に対応する。
【００３７】
図４Ｃは第２実施形態４３０を示し、該実施形態において、第２群のＬＥＤ４５２は、入力端子１２１、１２２の間に直列に接続された２つの抵抗４３１、４３２により形成される分圧器のノードに接続されている。このように、このノードは、入力電圧Ｖｉから導出された電圧を供給する。第２群の閾電圧ＶＴ２が第１群の閾電圧よりも低い場合でさえ、第２群４５２は、入力電圧ＶｉがＶＴ２の(Ｒ４３２＋Ｒ４３１)／Ｒ４３２倍以上の場合にのみ導通を開始することができる。
【００３８】
図５Ａは第３実施形態４７０を示す。図５Ｂは図４Ｂに相当するものであり、この第３実施形態４７０の動作を図示している。第１実施形態４２０と比較して、第２抵抗４６２は、第１群４５１と第２群４５２との並列接続に対して直列な抵抗４７１により置換されている。ＶＴ２より小さなＶｉに対して、当該動作は、電流の大きさが(Ｖｉ−ＶＴ１)／(Ｒ１＋Ｒ３)に等しくなるという相違を除いて、第１実施例４２０の動作と同一であり、ここで、Ｒ３は共通直列抵抗４７１の抵抗値を示す。
【００３９】
ＶｉがＶＴ２より高い場合、電流は第２群のＬＥＤ４５２も介して流れ、電圧降下ＶＴ２が該第２群のＬＥＤ４５２の両端間に発生する。差分ＶＲ３＝Ｖｉ−ＶＴ２は第２抵抗４７１の両端間の電圧であり、第１群のＬＥＤ４５１に直列抵抗４６１を加えた部分の両端間の電圧はＶＴ２にクランプされ、その結果として第１電流Ｌ１は一定に留まる。
【００４０】
ＬＥＤが互いに接近して取り付けられ、各群が互いに異なるカラーポイントを有するような上述した実施形態では、ドライバの出力電圧を変化させると、結果としてＬＥＤシステム４２０、４７０が、全体として、カラーポイントが第１カラーポイントから第２カラーポイントに向かって直線を移動するような混合光出力を発生させることになる。例示的な実施形態において、第１カラーポイントは実質的に赤色であり、第２カラーポイントは実質的に白色である。最も簡素な実施形態において、第１群４５１は正確に１個の赤色ＬＥＤからなり、第２群４５２は正確に２個の直列に接続された白色ＬＥＤからなる。
【００４１】
しかしながら、上記混合カラーポイントは第２カラーポイントに完全に到達することはない。何故なら、第２群４５２がオンである場合には常に第１群４５１もオンであるからである。
【００４２】
一方、光の色を相互に等しくすることができる実施形態も存在する。例えば、個々のＬＥＤ群が相互に相当の距離離れて配置され、観察者に対し第１群のＬＥＤにより発生する光が第２群のＬＥＤにより発生する光とは異なる位置から発生するようにする実施形態もあり得る。これは、例えばランニングライト、ライトチューブ等のように、特別な光効果を発生させるために使用することができる。また、このような実施形態では、第２群がオンしている間に第１群をオフすることができることが望ましいであろう。
【００４３】
本発明は、このような第１群４５１がオフされる実施形態も提供する。図６Ａは、図４Ａの第１実施形態に相当する、ＬＥＤシステムの第４実施形態６２０を示す。該第４実施形態においては、電流測定センサ６７２が第２群４５２のカソード端子と第２入力端子１２２との間に配置され、また、上記電流測定センサ６７２と第２群のＬＥＤ４５２との間のノードに接続されたベース端子と、第２入力端子１２２に接続されたエミッタ端子と、第１抵抗４６１と第１群のＬＥＤ４５１との間のノードに接続されたコレクタ端子とを有するＮＰＮトランジスタ６７３が配置されている。ＮＰＮトランジスタの代わりに、他のタイプの制御可能なスイッチ、例えばＦＥＴを使用することもできることに注意されたい。
【００４４】
動作は、下記の通りである。ＶＴ２より小さなＶｉの場合、動作は第１実施例４２０の動作と同様である。ＶｉがＶＴ２より高い場合、電流測定センサ６７２の両端間の電圧降下を生じながら、電流は第２群のＬＥＤ４５２も介して流れる。この電圧降下がトランジスタ６７３の順方向ベース-エミッタバイアスより高くなると、該トランジスタは、電流の引き込みを開始して、第１抵抗４６１の両端間の電圧降下を増加させ、従って第１群のＬＥＤ４５１の両端間の電圧を減少させ、かくして、Ｌ１は入力電圧Ｖｉの増加に伴い減少する。図６Ｂは、図４Ｂに相当するグラフであり、Ｌ１が最終的にゼロに等しくなることを示している。
【００４５】
高いＶｉの場合、第１抵抗を経る電流はＶｉ／Ｒ１に等しくなり、該電流はＲ１が相対的に小さい場合に相対的に大きくなる。このことは、図６ＣにおけるＬＥＤシステムの第５実施形態７８０において回避され、該実施形態においては、第２ＮＰＮトランジスタ６７４のコレクタ-エミッタ経路が第１入力端子１２１と第１抵抗４６１との間に配置される。バイアス抵抗６７５は、第１入力端子１２１と上記第２ＮＰＮトランジスタ６７４のベース端子との間に接続されている。第１ＮＰＮトランジスタ６７３のコレクタ端子は、上記バイアス抵抗６７５と上記第２ＮＰＮトランジスタ６７４のベース端子との間のノードに接続されている。動作は、ＬＥＤシステム６２０の動作と基本的に類似している。即ち、入力電圧がＶＴ２より高く上昇すると、第２群のＬＥＤ４５２において増加する電流は、第２トランジスタ６７４のベース端子を第２入力端子１２２のレベルまで引き込み、従って第１群のＬＥＤ４５１の電流を減少させ、最終的には遮断する。ここでは、浪費される電流は、前記第１抵抗４６１よりかなり高い抵抗値を有し得るバイアス抵抗６７５により制限される。
【００４６】
上述した各実施形態が共通に有するものは、入力電圧Ｖｉの関数としての光生成応答が、個々のＬＥＤの群に関して相互に異なるということである。このことは、相互に異なる閾電圧を有しているか若しくは入力電圧から導出される相互に異なる供給電圧を受けている群、又はこれら両方を備える群により生じる。更に、個々の群のＬＥＤの個々の光出力の間の比は一定ではない。このことは、個々の群の電圧依存性（ｄＬ／ｄＶｉ）が互いに等しい場合（図４Ｂでは、２つの傾斜曲線に同じ角度を付与することにより見ることができる）でさえも当てはまる。上記実施形態の幾つかでは、或る群と他の群との間の結合は、入力電圧の関数として、一方の光出力は減少し、他方の光出力は増加するという結果を生じさせる。全体として、全ての実施形態において、組み合わされた光出力の全体のカラーポイントは一定ではなく、入力電圧Ｖｉの関数として色空間内の経路を進む（勿論、ＬＥＤが全て同じ色を放出しない限り）。
【００４７】
上記においては、本発明は２つの群のＬＥＤ４５１、４５２を用いて説明された。このような場合、色空間内で移動される経路は、上記２つの群のＬＥＤに対応する２つのカラーポイントの間の直線である。しかしながら、本発明の思想は、モジュール的な態様で拡張することができる。従って、入力端子１２１、１２２の間に接続される、相互に異なるカラーポイント及び相互に異なる閾電圧を常に持つ第３群のＬＥＤ、第４群のＬＥＤ等を有することができる。大まかに言って、Ｎ群のＬＥＤを有することが可能であり、各群はＧ(ｉ)として示され、ここで、ｉは１〜Ｎの範囲のインデックスであり、Ｎは１より大きな整数である。各群Ｇ(ｉ)は群閾電圧ＶＧ(ｉ)及びカラーポイントＣＰ(ｉ)を有する。２つのインデックスｉ，ｊ（ｊ＞ｉとする）に対し、ＣＰ(ｊ)≠ＣＰ(ｉ)が当てはまり得、好ましくはＶＧ(ｊ)＞ＶＧ(ｉ)が当てはまる。各群Ｇ(ｉ)は少なくとも１つのインピーダンスと直列に接続される。２以上の群は、一方の群が他方の群の応答に影響を与えさせるように結合することができる。例えば、２以上の群が共通の直列インピーダンスを有することができる。又は、一方の群に対する電流低減回路を、他方の群における電流により制御することができる。ｉ＜ｊの全ての群Ｇ(ｉ)における全ての電流を減少させる群Ｇ(ｊ)において電流を増加させることさえも可能である。図６Ｄは、このような装置のモジュール的配置を概略図示している。
【００４８】
実用的関心のあるＬＥＤシステムにおいては、３つの互いに異なるカラーポイントの少なくとも３つのＬＥＤ群が存在するか（好適には、Ｒ，Ｇ，Ｂ）、又は４つの互いに異なるカラーポイントの少なくとも４つのＬＥＤ群が存在する（好適には、Ｒ，Ｇ，Ｂ，Ｗ）。好ましい実施形態では、３つ又は４つの異なる電圧設定を有することが可能であり、これら設定の各々は、当該群のうちの１つの群のみがオンであり、他の２つの又は３つの群が、各々、オフとなるような状況に対応する。このような場合においては、ドライバ出力電圧の正しい選択に基づいて、純粋なＲ、Ｇ、Ｂ及び、多分、Ｗ色を随意にレンダリングすることが可能である。
【００４９】
図７Ａは、ドライバ１３０が正及び負の電圧を供給することができるような状況に対するＬＥＤシステムの一実施形態７２０を示す。該ＬＥＤシステム７２０は、入力端子１２１、１２２の間に逆並列（antiparallel）に接続された図６Ａの２つのシステム６２０（６２０Ａ及び６２０Ｂとして個々に区別されている）を有する。第１入力端子１２１における電圧が第２入力端子１２２に対して正である場合、第１システム６２０Ａのみが動作可能であり、該システムの動作は図６Ｂに示したＬＥＤシステム６２０の動作と同一である。第１入力端子１２１における電圧が第２入力端子１２２に対して負である場合、第２システム６２０Ｂのみが動作可能であり、該システムの動作も図６Ｂに示したＬＥＤシステム６２０の動作と同一である。図７Ｂは、全体の光出力をＶｉの関数として示す。Ｌ１は群４５１Ａの光出力を示す。Ｌ２は群４５２Ａの光出力を示す。Ｌ３は群４５１Ｂの光出力を示す。Ｌ４は群４５２Ｂの光出力を示す。ここで、
ＶＴ１＜Ｖｉ＜ＶＴ２に対しては、光出力は純粋なＬ１であり、
Ｖｉ＞ＶＴｘに対しては、光出力は純粋なＬ２であり、
ＶＴ４＜Ｖｉ＜ＶＴ３に対しては、光出力は純粋なＬ３であり、
Ｖｉ＜ＶＴｙに対しては、光出力は純粋なＬ４である。
【００５０】
このように、このＬＥＤシステム７２０は、ドライバ出力電圧の適切な選択により、カラーポイントＲ又はＧ又はＢ又はＷを持つ光を選択的に供給することができる。
【００５１】
図８Ａは、図５Ａの実施形態４７０の更なる詳細例と見ることが可能なＬＥＤドライバの一実施例８２０を示す。第１群のＬＥＤ４５１と第１抵抗４６１との間のノードは、第１ノードＡとして示される一方、第１群のＬＥＤ４５１と共通直列抵抗４７１との間のノードは第２ノードＢとして示される。第２群のＬＥＤ４５２が第１入力端子１２１と第２ノードＢとの間に接続される一方、この実施形態は、第１ノードＡと第２入力端子１２２との間に接続された第３群のＬＥＤ４５３を有している。また、この実施形態は、第１ノードＡと第２ノードＢとの間に前記第１群に対して逆並列に接続された第４群のＬＥＤ４５４を有している。
【００５２】
第３群４５３は、第２閾電圧ＶＴ２に等しいか又は該閾電圧より大きな第３閾電圧ＶＴ３を有することができる。第４群４５４は、第４閾電圧ＶＴ４を有する。第３群は第３カラーポイントを有し、第４群は第４カラーポイントを有する。
【００５３】
ＶＴ２＝ＶＴ３と仮定される図８を参照すると、動作は下記の通りである。５つの異なる電圧範囲Ｉ、II、III、IV及びＶを区別することができる。
【００５４】
第１電圧範囲Ｉにおいては、ＶｉはＶＴ１より小さく、電流は流れない。
【００５５】
第２電圧範囲IIでは、ＶｉはＶＴ１より大きく、電流は抵抗４６１、第１ＬＥＤ４５１及び抵抗４７１の直列配置により形成される経路のみを流れる。ＶＴ１に等しい電圧降下が第１ＬＥＤ４５１の両端間に発生する。抵抗４６１の両端間の電圧降下Ｖ461は、
Ｖ461＝Ｒ461ｘ(Ｖｉ−ＶＴ１)／(Ｒ461＋Ｒ471)
に等しく、抵抗４７１の両端間の電圧降下Ｖ471は、
Ｖ471＝Ｒ471ｘ(Ｖｉ−ＶＴ１)／(Ｒ461＋Ｒ471)
に等しく、ここで、Ｒ461及びＲ471は抵抗４６１及び抵抗４７１の抵抗を各々示す。実用的な実施形態では、Ｒ461＝Ｒ471である。
【００５６】
第４電圧範囲IVでは、電流は、第２群４５２と抵抗４７１との直列配置及び第３群４５３と抵抗４６１との直列配置により各々形成される第２及び第３経路を介してのみ流れる。第１群４５１には電流は流れない。第１ノードＡにおける電圧ＶＡはＶＴ３に等しく、第２ノードＢにおける電圧ＶＢはＶｉ−ＶＴ２に等しい。従って、第２群４５２における電流は、(Ｖｉ−ＶＴ２)／Ｒ471に等しく、第３群における電流は(Ｖｉ−ＶＴ３)／Ｒ461に等しい。
【００５７】
上記第２範囲と第４範囲との間の第３電圧範囲IIIでは、電流は上記経路の全てを介して流れ、第１群４５１、第２群４５２及び第３群４５３はオンである。これらの経路の間での正確な電流の分配はＶｉに伴って変化し、ＶＴ１、ＶＴ２、ＶＴ３、Ｒ461、Ｒ471の正確な値に依存するであろう。第３電圧範囲IIIの下側境界は第２又は第３経路における電流の流れが可能になる入力電圧レベルにより決定される。第１入力端子１２１と第２ノードＢとの間における電圧降下（Ｖ461＋ＶＴ１として又はＶｉ−Ｖ471として表すことができる）がＶＴ２より小さい限り、第２経路には電流は流れない。Ｖｉが、
ＶＸ２＝ＶＴ１＋(ＶＴ２−ＶＴ１)ｘ(Ｒ461＋Ｒ471)／Ｒ461
と定義されるＶＸ２より高くなると、第２経路に電流が流れ始める。同様に、ノードＡと第２入力端子１２２との間の電圧降下（Ｖ471＋ＶＴ１＝Ｖｉ−Ｖ461と表すことができる）がＶＴ３より小さい限り、第３経路には電流は流れない。Ｖｉが、
ＶＸ３＝ＶＴ１＋(ＶＴ３−ＶＴ１)ｘ(Ｒ461＋Ｒ471)／Ｒ471
と定義されるＶＸ３より高くなると、第３経路に電流が流れ始める。第３電圧範囲IIIの下側境界はＶＸ２及びＶＸ３のうちの最も低いものとなる。図８Ｂでは、ＶＸ２＝ＶＸ３と仮定されている。
【００５８】
第３電圧範囲IIIの上側境界は、第１経路における電流の流れが不可能になる入力電圧レベルにより決定される。第４電圧範囲IVにおいて、２つのノードＡ及びＢ間の電圧差はＶＴ２＋ＶＴ３−Ｖｉと表すことができる。この電圧がＶＴ１より低い場合、第１群４５１は電流を流すことはできない。従って、第３電圧範囲IIIの上側境界はＶＴ３＋ＶＴ２−ＶＴ１に等しい。
【００５９】
最初は、ノードＡはノードＢに対して正であるが、上記のことから、Ｖｉ＞ＶＴ２＋ＶＴ３の場合にノードＡがノードＢに対して負になることが分かる。ノードＢ及びＡの間の該負の電圧差がＶＴ４より大きくなると、第４群のＬＥＤ４５４が電流を流すことができる。これは、Ｖｉ＞ＶＴ１＋ＶＴ２＋ＶＴ３である第５電圧範囲Ｖで生じる。
【００６０】
４つのカラーポイントは相互に異なるものとすることができる。しかしながら、特別な実施形態では、第３群４５３は、第２群と同一の閾電圧を有すると共に同一のカラーポイントを有し、２つの抵抗４６１及び４７１もまた同一の抵抗値を有する。この場合、第２及び第３群は同期的な態様で駆動され、同一の光出力色を生成する。有利な実施形態では、第１群４５１は赤のカラーポイントを有し、第２及び第３群４５２及び４５３は白のカラーポイントを有し、第４群４５４は青のカラーポイントを有する。このような実施形態は、昼光ランプとして特に有用である。
【００６１】
ドライバ１３０が負の電圧を供給することができる場合、第２抵抗４７１、第４群のＬＥＤ４５４及び第１抵抗４６１の直列接続により定められる第４経路にのみ電流が流れるような第６動作範囲が存在する。その説明は、第１及び第４群４５１及び４５４の位置を入れ換えた場合の前記第２範囲IIに対するものと同一であり得る。この場合、該装置は当該ＬＥＤシステムに対して入力電圧を適切に設定することにより３つの純粋な色をレンダリングすることができる。
【００６２】
当該ＬＥＤシステム８２０は、図８Ａに点線で示されるように、第２群のＬＥＤ４５２に逆並列な第５群のＬＥＤ４５５（図８Ｂにおける曲線Ｌ５）及び第３群のＬＥＤ４５３に逆並列な第６群のＬＥＤ４５６（図８Ｂにおける曲線Ｌ６）を追加することにより完全に対称にすることができる。これら第５及び第６群のカラーポイントは互いに等しいものにすることができる。更に、これら第５及び第６群のカラーポイントは、第２及び第３群のカラーポイントと等しくすることができるが、これらは第４の色を定めるために異なるものとすることもできる。この場合、光出力が該第４の色のみを含むような第７動作範囲が存在し、該装置は当該ＬＥＤシステムに対する入力電圧を適切に設定することにより４つの純粋な色をレンダリングすることができる。
【００６３】
上記においては、本発明の装置が異なる純色をレンダリングすることができることを説明した。以下では、如何なる所望の混合色も、該混合色のカラーポイントが異なる純色の３つ又は４つのカラーポイントにより定義される三角形又は四角形内にある限りにおいて、レンダリングすることができるかを説明する。図９は、ドライバ１３０の出力電圧（従って、入力電圧Ｖｉ）を時間の関数として概略図示したグラフである。前記制御装置２は、出力電圧Ｖｉが時刻ｔ１から時刻ｔ２まで第２動作範囲II内となり、従って生成される光出力が第１カラーポイントを有するように、ドライバ１３０を制御する。時刻ｔ２から時刻ｔ３までは、制御装置２は、出力電圧Ｖｉが第４動作範囲IV内となり、従って生成される光出力が第２／第３カラーポイントを有するように、ドライバ１３０を制御する。時刻ｔ３から時刻ｔ４までは、制御装置２は、出力電圧Ｖｉが第６動作範囲VI内となり、従って生成される光出力が第４ＬＥＤ４５４のカラーポイントを有するように、ドライバ１３０を制御する。時刻ｔ４から時刻ｔ５までは、制御装置２は、出力電圧Ｖｉが第７動作範囲IV内となり、従って生成される光出力が第５／第６ＬＥＤ４５５、４５６のカラーポイントを有するように、ドライバ１３０を制御する。ここで、制御装置２は、このシーケンスを繰り返すことができる。ｔ１からｔ５までの時間間隔を色周期Ｔとして示す。この色周期Ｔが十分に短い場合、人の目は４つの異なる色のシーケンスを知覚するのではなく、混合色を知覚する。即ち、この混合色の正確なカラーポイントは、当業者にとって明らかなように、上記４つの時間間隔の正確な持続時間及び該４つの時間間隔内での正確な電圧値に依存する。
【００６４】
図９Ａは、ドライバの出力電圧Ｖｉが上記各時間間隔の間に一定に維持されることを示しているが、これは必要ではない。出力電圧Ｖｉがステップ状に制御されることさえ必要ではない。即ち、例えば、出力電圧Ｖｉが鋸歯状又は正弦波状等の波形を有するように制御されることも可能である。
【００６５】
第３及び／又は第５動作範囲内で動作させることにより混合色を生成することも可能であり、逆の極性での対応する動作範囲に対しても同様のことが言える。
【００６６】
図９Ａの動作に関しては、幾つかの制限が存在する。制御を一層容易にするために、また調光を可能にするために、図９Ｂは、上記時間間隔の各々において電圧が第１の期間は上述した値を有し、残りの期間についてはゼロとなるような変形例を示している。この時間間隔内で電圧のデューティサイクル変化させることにより、対応する光出力の平均強度をゼロと最大値との間で制御することができる。
【００６７】
以上のように、本発明は、ＬＥＤシステム及び該ＬＥＤシステムを駆動するための単一のドライバを有すると共に、ドライバとＬＥＤシステムとの間の２線接続を備える照明システムであって、色三角形ＲＧＢ又は何らかの他の色三角形内の全ての色をレンダリングすることが可能な照明システムを提供することに成功した。
【００６８】
以上、本発明を図面及び上記記載において詳細に図示及び説明したが、当業者であれば、このような図示及び説明は解説的又は例示的なものであって限定するものではないと見なされるべきであることは明らかであろう。即ち、本発明は、開示された実施例に限定されるものではなく、むしろ、幾つかの変形例及び変更例が添付請求項に記載された本発明の範囲内で可能である。
【００６９】
例えば、当該ドライバが電流源である場合、該ドライバの出力電流を制御パラメータとして使用して、特定の電流の分配、従って出力色を得ることができる。
【００７０】
尚、開示された実施形態に対する他の変形例は、当業者であれば、請求項に記載された発明を実施する際に図面、開示及び添付請求項の精査から理解し、実施することができる。また、請求項において、“有する”なる文言は他の構成要素又はステップを排除するものではなく、単数形は複数を排除するものではない。また、請求項に記載された幾つかの品目の機能は、単一のプロセッサ又は他のユニットが満たすことができる。また、特定の手段が互いに異なる従属請求項に記載されているという単なる事実は、これら手段の組み合わせを有利に使用することができないということを示すものではない。また、請求項における如何なる符号も、該請求項の範囲を限定するものと見なしてはならない。
【００７１】
以上、本発明を、本発明による装置の機能ブロックを示すブロック図を参照して説明した。これらの機能ブロックの１以上は、ハードウェアで実施化することができると理解されるべきであり、このような機能ブロック（又は複数の機能ブロック）の機能は個々のハードウェア部品により実行される。しかしながら、これらの機能ブロックの１以上はソフトウェアで実施化することも可能であり、このような機能ブロック（又は複数の機能ブロック）の機能は、コンピュータプログラムの１以上のプログラムライン、又はマイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、デジタル信号プロセッサ等のプログラム可能な装置により実施化することもできる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図６Ｄ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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