(57)【要約】  １つまたは複数の発光デバイスを動作させるためのシステムおよび方法が開示される。１つの例では、１つまたは複数の発光デバイスによって提供される光の強度は、１つまたは複数の発光デバイスからの電流フィードバックに応じて調節される。
2015519682.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１つまたは複数の発光デバイスを動作させるためのシステムであって、
フィードバック入力を具備し、前記１つまたは複数の発光デバイスと電気通信する電圧レギュレータと、
電流が前記１つまたは複数の発光デバイスを通る電流経路内に配置された電流感知デバイスと、
を備えたシステム。
【請求項２】
前記電流感知デバイスの上流であって前記１つまたは複数の発光デバイスの下流において前記電流経路内に配置された電流制御デバイスをさらに備えた請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記電流制御デバイスは可変抵抗器である請求項２に記載のシステム。
【請求項４】
前記可変抵抗器はFETである請求項３に記載のシステム。
【請求項５】
前記電圧レギュレータは降圧レギュレータである請求項１に記載のシステム。
【請求項６】
前記電流感知デバイスは前記フィードバック入力と直接電気通信する請求項１に記載のシステム。
【請求項７】
前記フィードバック入力は、前記１つまたは複数の発光デバイスと可変抵抗器との間に配置された電気ノードと直接電気通信し、前記可変抵抗器は前記電流経路内において前記電流感知デバイスの上流に配置される請求項１に記載のシステム。
【請求項８】
前記フィードバック入力は、前記１つまたは複数の発光デバイスのカソードにおける電圧を受信する電圧入力である請求項１に記載のシステム。
【請求項９】
１つまたは複数の発光デバイスを動作させるためのシステムであって、
電流フィードバック入力を具備し、前記１つまたは複数の発光デバイスと電気通信する電流制御電圧レギュレータと、
電流が前記１つまたは複数の発光デバイスを通る電流経路内に配置され、前記電流フィードバック入力と直接電気通信する電流感知デバイスと、
を備えたシステム。
【請求項１０】
前記電流制御電圧レギュレータは、照明装置アレイ電流誤差増幅器を具備する請求項９に記載のシステム。
【請求項１１】
前記電流制御電圧レギュレータは、パルス幅変調生成器を具備する請求項１０に記載のシステム。
【請求項１２】
前記電流制御電圧レギュレータは、直流電圧源から供給電圧を受信する降圧ステージを具備する請求項１１に記載のシステム。
【請求項１３】
前記照明装置アレイ電流誤差増幅器は、前記パルス幅変調生成器に電気的に結合され、前記パルス幅変調生成器の出力は前記降圧ステージに入力される請求項１２に記載のシステム。
【請求項１４】
前記１つまたは複数の発光デバイスの光強度を調節するための命令を含むコントローラをさらに備えた請求項１２に記載のシステム。
【請求項１５】
１つまたは複数の発光デバイスを動作させる方法であって、
電圧レギュレータによって前記１つまたは複数の発光デバイスに電力を供給することと、
前記１つまたは複数の発光デバイスを流れる電流に応答して、前記１つまたは複数の発光デバイスを通る電流フローを調節することと、
を備えた方法。
【請求項１６】
前記１つまたは複数の発光デバイスを流れる電流は可変抵抗デバイスによって制御される請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記１つまたは複数の発光デバイスを通る電流フローを調節することは、前記１つまたは複数の発光デバイスを流れる電流に応答して、前記電圧レギュレータからの電圧出力を調節することを含む請求項１５に記載の方法。
【請求項１８】
前記１つまたは複数の発光デバイスを流れる電流は、前記電圧レギュレータからの電圧出力を調節することによって制御される請求項１５に記載の方法。
【請求項１９】
前記電圧レギュレータからの電圧出力をパルス幅変調生成器の出力に応答して調節することをさらに備えた請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記電圧レギュレータからの電圧出力をパルス幅変調生成器の出力に応答して調節することをさらに備えた請求項１９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【関連出願の相互参照】
【０００１】
本出願は、２０１２年３月２９日に提出された米国仮特許出願第６１／６１７４９６号および２０１３年３月１４日に提出された米国非仮出願第１３／８３０８８７号に対する優先権を主張し、それらの出願の全内容はすべての目的のために参照によりここに取り込まれる。
【発明の背景】
【０００２】
固体照明装置は、産業上の適用において多くの用途を有する。紫外線（ＵＶ）照明装置が、インク、接着剤、防腐剤、等を含むコーティングのような感光性媒体を硬化させるためにかなり一般的となっている。これらの感光性媒体の硬化時間は、感光性媒体に送られる光の強度（intensity）または感光性媒体が固体照明装置からの光に露呈される時間の量を調節することによって制御されうる。固体照明装置は通常、電流水銀アークランプ装置よりも小さいパワーを使用し、コストが低く、処分が容易でありうる。
【０００３】
固体照明装置は、例としてレーザーダイオードまたは発光ダイオード（LED（複数））で構成されうる。その装置は通常、長くて薄い光領域またはより広くてより深い光領域のような特定のプロファイルを光に与えるようになされた１つまたは数個のアレイを有する。個々の要素はアレイ内に存在し、照明装置は数個のアレイで、または照明装置が数個のモジュールを有する場合にはモジュール内に配列された数個のアレイで構成されうる。固体照明装置が電流の変化する量を供給される場合には、あるいは感光性媒体の異なるグループが異なる期間のあいだ露光される場合には、感光硬化時間が変化したりあるいは所望のレベルの硬化を提供するのに不十分となりうる。
【発明の概要】
【０００４】
発明者はここにおいて、上記の難点を認識し、１つまたは複数の発光デバイスを動作させるためのシステムであって、フィードバック入力を具備し、１つまたは複数の発光デバイスと電気通信する電圧レギュレータと、電流が１つまたは複数の発光デバイスを通過する電流経路内に配置された電流感知デバイスとを具備するシステムを開発した。
【０００５】
照明アレイを通る電流フローを電流フィードバックに基づいて制御することによって、照明アレイの光強度（light intensity）をより精密に制御することが可能でありうる。例えば、可変抵抗デバイスを流れる電流は、照明アレイを流れる測定された電流に応答して制御されうる。したがって、照明アレイに供給される電流と光強度は所望の値に収斂しうる。他の例では、降圧電圧レギュレータ（buck voltage regulator）の電圧出力は、照明アレイを流れる電流に応答して調節されうる。照明アレイを流れる電流は、その照明アレイに印加される電圧を変化することによって調節されうる。このようにして、降圧電圧レギュレータは、照明アレイを流れる電流の閉ループフィードバック制御を提供するように、照明アレイを通る電流フローに応答して調節される。
【０００６】
本説明は、いくつかの利点を提供する。具体的には、この手法は、照明システムの光強度制御（light intensity control）を改善しうる。さらに、この手法は、効率的な電流制御を提供することによって少ない電力消費を提供しうる。さらにまた、この手法は、デザインがフレキシブルでかつ費用効果が高いままであるように他のデバイスによって提供されうる。
【０００７】
本説明の上記の利点および他の利点、ならびに特徴は、単独でまたは添付図面に関連して取り上げられる場合に下記の詳細な説明から容易に明らかとなるであろう。
【０００８】
上記の概要は、詳細な説明においてさらに説明される概念の選択を簡略化された形態で紹介するために提供されたことが理解されるべきである。詳細な説明に続く請求項によって一意的に定義される請求された主題の重要なまたは必須の特徴を識別することを意味するものではない。さらに、請求された主題は、上記においてまたは本開示の任意の部分において記載された難点を解決する実装に限定されない。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、照明システムの概略図を示す。
【図２】図２は、例示の電流調整システムの概略図を示す。
【図３】図３は、例示の電流調整システムの概略図を示す。
【図４】図４は、例示の電流調整システムの概略図を示す。
【図５】図５は、光反応システムにおいて電流を制御するための例示の方法を示す。
【詳細な説明】
【００１０】
本説明は、調整された電流による照明システムに関する。図１は、調整された電流制御が提供される１つの例示の照明システムを示す。照明電流制御は、図２−４に示された例示の回路に従って提供されうる。しかし、記載された機能を提供するまたは図示された回路と同様に動作する他の回路も本説明の範囲内に含まれる。この照明システムは、図５の方法に従って動作されうる。種々の電気図におけるコンポーネント間に示された電気的相互接続は、例示のデバイス間の電流経路を示す。
【００１１】
図１をここで参照すると、ここに記載されたシステムおよび方法による光反応システム１０のブロック図が示されている。この例では、光反応システム１０は、照明サブシステム１００、コントローラ１０８、電源１０２、および冷却サブシステム１８を具備する。
【００１２】
照明システム１００は、複数の発光デバイス１１０を具備しうる。発光デバイス１１０は、例えば、ＬＥＤデバイスでありうる。複数の発光デバイスから選択されたものは、放射出力（radiant output）２４を提供するように実装される。放射出力２４は、ワークピース２６に向けられる。戻り放射線（returned radiation）２８は、ワークピース２６から（例えば、放射出力２４の反射によって）照明サブシステム１１０に向けて戻される。
【００１３】
放射出力２４は、結合オプティクス３０によってワークピース２６に向けられうる。結合オプティクス３０は、使用される場合には、さまざまに実装されうる。１つの例として、結合オプティクスは、放射出力２４を提供する発光デバイス１１０とワークピース２６との間に配置される１つまたは複数の層、材料あるいは他の構造を具備しうる。１つの例として、結合オプティクス３０は、放射出力２４の収集（collection）、集光（condensing）、視準（collimation）を、あるいはさもなければ、品質または実効量を高めるためにマイクロレンズアレイを具備しうる。他の例として、結合オプティクス３０は、マイクロリフレクターアレイを具備しうる。このようなマイクロリフレクターアレイを使用する場合には、放射出力２４を提供する各半導体デバイスは、１対１ベースで、それぞれのマイクロリフレクター内に配置されうる。
【００１４】
層、材料または他の構造のそれぞれは、選択された屈折率有しうる。各屈折率を適切に選択することにより、放射出力２４（および/または戻り放射線２８）の経路内の層、材料または他の構造の間の界面における反射が選択的に制御されうる。１つの例として、ワークピース２６と半導体デバイスの間に配置された選択された界面における屈折率の差を制御することにより、その界面における反射が軽減され、排除され、または最小限に抑えられ、ワークピース２６への究極的な転送のためのその界面における放射出力の伝送を増進する。
【００１５】
結合オプティクス３０は、種々の目的のために使用されうる。例示の目的は、とりわけ、発光デバイス１１０を保護するため、冷却サブシステム１８に関連した冷却流体を保持するため、放射出力を収集し、集光し、そして／または視準するため、戻り放射線２８を収集し、照射しまたは拒否するため、または他の目的のためを、単独にまたは組み合わせて、含む。他の例として、光反応シシテム１０は、特にワークピース２６に配送される放射出力２４の実効品質または量を高めるために結合オプティクス３０を使用しうる。
【００１６】
複数の発光デバイス１１０から選択されたものが、コントローラ１０８にデータを提供するように、結合エレクトロニクス２２によってコントローラ１０８に結合されうる。下記においてさらに説明されるように、コントローラ１０８はまた、例えば結合エレクトロニクス２２によって、そのようなデータ提供半導体デバイスを制御するように実装されうる。
【００１７】
コントローラ１０８はまた、好ましくは、電源１０２および冷却サブシステム１８のそれぞれに接続され、電源１０２および冷却サブシステム１８のそれぞれを制御するように実装される。さらに、コントローラ１０８は、電源１０２および冷却サブシステム１８からデータを受信しうる。
【００１８】
電源１０２、冷却サブシステム１８、照明サブシステム１００のうちの１つまたは複数からコントローラ１０８によって受信されるデータは、様々なタイプでありうる。１つの例として、データはそれぞれ、結合された半導体デバイス１１０に関連した１つまたは複数の特性を表わしうる。他の例として、データは、そのデータを提供する各コンポーネント１２、１０２、１８に関連した１つまたは複数の特性を表わしうる。さらに他の例として、データは、ワークピース２６に関連した１つまたは複数の特性を表わしうる（例えば、ワークピースに向けられる放射出力エネルギーまたはスペクトル成分を表わしうる）。さらに、データは、これらの特性のある組み合わせを表わしうる。
【００１９】
コントローラ１０８は、任意のこのようなデータの受信において、そのデータに応答するように実装されうる。例えば、任意のこのようなコンポーネントからのこのようなデータに応答して、コントローラ１０８は、電源１０２、冷却サブシステム１８、および照明サブシステム１００（１つまたは複数のこの種結合された半導体デバイスを含む）のうちの１つまたは複数を制御するように実装されうる。１つの例として、ワークピースに関連した１つまたは複数の位置において光エネルギーが不十分であることを示す照明サブシステムからのデータに応答して、コントローラ１０８は、（ａ）半導体デバイス１１０への電流および／または電圧の電源からの供給を増大する、（ｂ）冷却サブシステム１８による照明サブシステムの冷却を増大する（すなわち、ある発光デバイスが、冷却されると、より大きな放射出力を提供する）、（ｃ）このようなデバイスにパワーが供給される期間を増大する、または（ｄ）上記を組み合わせするように実装されうる。
【００２０】
照明サブシステムの個々の半導体デバイス１１０（例えば、ＬＥＤデバイス）は、コントローラ１０８によって独立に制御されうる。例えば、コントローラ１０８は、第１の強度（intensity）、波長、等を有する光を放出するように１つまたは複数の個々のＬＥＤデバイスの第１のグループを制御しうるとともに、異なる強度、波長、等を有する光を放出するように１つまたは複数の個々のＬＥＤデバイスの第２のグループを制御しうる。１つまたは複数の個々のＬＥＤデバイスの第１のグループは、半導体デバイス１１０の同じアレイ内であってもよく、あるいは半導体デバイス１１０の１つより多いアレイからであってもよい。半導体デバイスのアレイはまた、コントローラ１０８による照明サブシステム１１０の半導体デバイスの他のアレイとは独立にコントローラ１０８によって制御されうる。例えば、第１のアレイの半導体デバイスは、第１の強度、波長、等を有する光を放出するように制御されうるとともに、第２のアレイの半導体デバイスは、第２の強度、波長、等を有する光を放出するように制御されうる。
【００２１】
他の例として、条件の第１の集合（例えば、特定のワークピースについては、光反応、および／または動作条件の集合）のもとでは、コントローラ１０８は、第１の制御戦略を実行するように光反応システムを動作させうるが、条件の第２の集合（例えば、特定のワークピースについては、光反応、および／または動作条件の集合）のもとでは、コントローラ１０８は、第２の制御戦略を実行するように光反応システムを動作させうる。上述のように、第１の制御戦略は、第１の強度（intensity）、波長、等を有する光を放出するための１つまたは複数の個々の半導体デバイス（例えば、ＬＥＤデバイス）の第１のグループを動作させることを含みうるが、第２の制御戦略は、第２の強度（intensity）、波長、等を有する光を放出するための１つまたは複数の個々のＬＥＤデバイスの第２のグループを動作させることを含みうる。第１のグループのＬＥＤデバイスは、第２のグループと同じグループのＬＥＤデバイスであってもよく、かつＬＥＤデバイスの１つまたは複数のアレイにまたがってもよく、あるいは、第２のグループとは異なるグループのＬＥＤデバイスであってよく、その異なるグループのＬＥＤデバイスは、第２のグループからの１つまたは複数のデバイスの部分集合を含みうる。
【００２２】
冷却スブシステム１８は、照明サブシステム１００の熱挙動を管理するように実装されうる。例えば、一般に、冷却サブシステム１８は、このようなサブシステム１２、さらに具体的には半導体デバイス１１０の冷却を提供する。冷却サブシステム１８はまた、ワークピース２６および／またはワークピース２６と光反応システム１０（例えば、特に、照明サブシステム１０）との間のスペースを冷却するように実装されうる。例えば、冷却サブシステム１８は、空気または他の流体（例えば、水）冷却システムでありうる。
【００２３】
光反応システム１０は、種々の適用に対して使用されうる。例は、限定なしに、インク印刷からＤＶＤの製造およびリソグラフィーに及ぶ硬化適用（curing applications）を含む。一般に、光反応システムが使用される適用は、関連パラメータを有する。すなわち、１つの適用は、１つまたは複数の期間にわたって適用される１つまたは複数の波長の放射パワーの１つまたは複数のレベルの提供のような関連動作パラメータを含みうる。その適用に関連した光反応を適切に遂行するために、１つまたは複数のこれらのパラメータの１つまたは複数の所定レベルにおけるまたはそれより上のワークピースにおいてまたはその近傍において（および／または所定の時間、複数の時間または複数の時間の範囲の間に）光パワーが配送される必要がありうる。
【００２４】
対象適用のパラメータに従うために、放射出力を提供する半導体デバイス１１０は、その適用のパラメータ、例えば、温度、スペクトル分布、および放射パワーに関連した種々の特性に従って動作されうる。同時に、半導体デバイス１１０は、半導体デバイスの製造に関連しうるものであり、とりわけ、デバイスの破壊を防ぐためおよび／または劣化を防止するために従いうる所定の動作仕様を有しうる。光反応システム１０の他のコンポーネントも関連動作仕様を有しうる。これらの仕様は、他のパラメータ仕様のうち、動作温度および印加パワーに対する範囲（例えば、最大および最小の）を含みうる。
【００２５】
したがって、光反応システム１０は、適用のパラメータをモニターすることをサポートする。さらに、光反応システム１０は、半導体デバイス１１０のモニタリングを、それらの各特性および使用を含めて提供しうる。さらに、光反応システム１０はまた、光反応システム１０の選択された他のコンポーネントのモニタリングを、それらの各特性および仕様を含めて提供しうる。
【００２６】
このようなモニタリングを提供することは、光反応システム１０の動作が確実に評価されうるようにシステムの適切な動作の検証を可能になしうる。例えば、システム１０は、適用のパラメータの１つまたは複数（例えば、温度、放射パワー、等）、それらのパラメータに関連した任意のコンポーネント特性および／または任意のコンポーネントの各動作仕様に対して望ましくない態様で動作していることがありうる。モニタリングの提供は、システムのコンポーネントの１つまたは複数によってコントローラにより受信されたデータに従って応答し実行されうる。
【００２７】
モニタリングはまた、システムの動作の制御をサポートしうる。例えば、制御戦略は、１つまたは複数のシステムコンポーネントからのデータを受信しかつそのデータに応答するコントローラ１０８によって実行（implemented）されうる。この制御は、上記のように、直接的に（すなわち、１つのコンポーネントをそのコンポーネントの動作に関するデータに基づいて、そのコンポーネントに送られる制御信号により制御することにより）または間接的に（すなわち、１つのコンポーネントの動作を他のコンポーネントの動作を調節するために送られる制御信号により制御することによって）実行されうる。１つの例として、半導体デバイスの放射出力は、照明サブシステム１００に印加される電力を調節する電源１０２に送られる制御信号によっておよび／または照明サブシステム１００に適用される冷却を調節する冷却サブシステム１８に送られる制御信号によって間接的に調節されうる。
【００２８】
制御戦略は、システムの適切な動作を可能にするためおよび／または適用のパーフォーマンスを高めるために使用されうる。さらに具体的な例では、制御はまた、例えば、半導体デバイス１１０または半導体デバイスのアレイをそれらの仕様以上に加熱することを防止するとともに、適用の光反応を適切に完了するのに十分な放射エネルギーをワークピース２６に送るように、アレイの放射出力とそれの動作温度とのバランスを可能にしかつ／または向上させるために使用されうる。
【００２９】
いくつかの適用では、高い放射パワーがワークピースに配送されうる。したがって、サブシステム１２は、発光半導体デバイスのアレイを使用して実装されうる。例えば、サブシステム１２は、高密度、発光ダイオード（LED）アレイを使用して実装されうる。LEDアレイが使用可能でありかつここにおいて詳細に説明されるが、半導体デバイス１１０およびそれらのアレイは、本説明の原理から逸脱することなしに、他の発光技術を使用して実装可能であり、他の発光技術の例は、限定なしで、有機LED、レーザーダイオード、他の半導体レーザーを含むことが理解される。
【００３０】
複数の半導体デバイス１１０は、１つのアレイ２０、または複数のアレイのうちの１つのアレイの形態で提供されうる。アレイ２０は、半導体デバイス１１０の１つまたは複数、あるいはほとんどが放射出力を提供するために構成されるように実装されうる。同時に、しかし、アレイの半導体デバイス１１０の１つまたは複数は、アレイの特性の選択されたものをモニタリングすることを提供するように実装される。モニタリングデバイス３６は、アレイ２０内のデバイスの中から選択されうるものであり、例えば、他の発光デバイスと同じ構造を有しうる。例えば、発光とモニタリングとの差異は、特定の半導体デバイスと関連した結合エレクトロニクス２２によって決定されうる（例えば、基本形態では、LEDアレイは、結合エレクトロニクスが逆方向電流を提供するモニタリングLED（複数）と、結合エレクトロニクスが順方向電流を提供する発光LED（複数）を有しうる）。
【００３１】
さらに、結合エレクトロニクスに基づいて、アレイ２０内の半導体デバイスのうちの選択されたものは、多機能デバイスおよび／または多モードデバイスのいずれか一方および／または両方でありうるものであり、ここにおいて、（ａ）多機能デバイスは、１つより多い特性（例えば、放射出力、温度、磁界、振動、圧力、加速度、および他の機械的力または変形のずれか）を検出することが可能であり、かつ適用パラメーターまたは他の決定要因に従ってこれらの検出機能の間で切替えられうる、そして、（ｂ）多モードデバイスは、発光、検出、およびある他のモード（例えば、オフ）が可能であり、かつ適用パラメーターまたは他の決定要因に従ってモードの間で切替えられる。
【００３２】
図２を参照すると、さまざまな量の電流を供給しうる第１の照明システム回路の概略図が示されている。照明システム１００は、１つまたは複数の発光デバイス１１０を具備する。この例では、発光デバイス１１０は発光ダイオード（LED(複数)）である。各ダイオード１１０は、アノード２０１およびカソード２０２を具備する。図１に示されたスイッチング電源１０２は、経路または導体２６４によって４８V直流電力を電圧レギュレータ２０４に供給する。電圧レギュレータ２０４は、導体または経路２４２によって複数のLED１１０のアノード２０１に直流電力を供給する。電圧レギュレータ２０４はまた、導体または経路２４０によって複数のLED１１０のカソード２０２に電気的に結合される。電圧レギュレータ２０４は、接地２６０を基準にして示されており、１つの例では降圧レギュレータでありうる。コントローラ１０８は、電圧レギュレータ２０４と電気通信して示されている。他の例では、所望される場合には、離散入力生成デバイス（例えば、スイッチ）がコントローラ１０８を置換しうる。コントローラ１０８は、命令を実行するための中央処理装置２９０を具備する。コントローラ１０８はまた、電圧レギュレータ２０４および他のデバイスを動作するための入力および出力（Ｉ／Ｏ）２８８を具備する。読出し専用メモリ２９２には非一時的な実行可能命令が記憶されうるが、ランダムアクセスメモリ２９４には変数が記憶されうる。電圧レギュレータ２０４は、調節可能な電圧を複数のLED１１０に供給する。
【００３３】
電界効果トランジスタ（FET）の形態の可変抵抗器２２０は、コントローラ１０８からまたは他の入力デバイスにより強度信号電圧（intensity signal voltage）を受信する。本例は可変抵抗器をFETとして説明するが、この回路は他の形態の可変抵抗器を使用してもよい。
【００３４】
この例では、アレイ２０の少なくとも１つの要素は、発光ダイオード（LED（複数））のような固体発光要素を具備し、あるいはレーザーダイオードが光を生成する。それらの要素は、サブストレート上のシングルアレイ、サブストレート上の複数のアレイ、互いに接続された幾つかのサブストレート上のシングルまたはマルチプルの幾つかのアレイとして構成されうる。１つの例では、発光要素のアレイは、フォセオン・テクノロジー・インコーポレイテッド（Phoseon Technology, Inc.）によって製造されたSilicon Light Matrix（登録商標）（SLM）で構成されうる。
【００３５】
図２に示された回路は、閉ループ電流制御回路２０８である。閉ループ回路２０８では、可変抵抗器２２０は、駆動回路２２２を通る導体または経路２３０によって強度電圧制御信号（intensity voltage control signal）を受信する。可変抵抗器２２０は、駆動回路２２２からそれの駆動信号を受信する。可変抵抗器２２０とアレイ２０との間の電圧は、電圧レギュレータ２０４によって決定される所望の電圧に制御される。所望の電圧値は、コントローラ１０８または他のデバイスによって供給されうるものであり、電圧レギュレータ２０４は、アレイ２０と可変抵抗器２２０との間の電流経路内に所望の電圧を提供するレベルに電圧信号２４２を制御する。可変抵抗器２２０は、矢印２４５の方向におけるアレイ２０から電流感知抵抗器２５５への電流フローを制御する。所望の電圧はまた、発光デバイスのタイプ、ワークピースのタイプ、硬化パラメータ、および種々の他の動作条件に応じて調節されうる。電流信号が、導体または経路２３６に沿って、提供される強度電圧制御信号を調節するコントローラ１０８または他のデバイスにフィードバックされうる。具体的には、その電流信号が所望の電流と異なる場合には、導体２３０を通る強度電圧制御信号は、アレイを通る電流を調節するように増加または減少される。アレイ２０を通る電流フローを示すフィードバック電流信号は、電流感知抵抗器２５５を流れる電流が変化すると変化する電圧レベルとして導体２３６によって送られる。
【００３６】
可変抵抗器２２０とアレイ２０との間の電圧が一定の電圧に調節される１つの例では、アレイ２０および可変抵抗器２２０を通る電流フローは、可変抵抗器２２０の抵抗を調節することによって調節される。したがって、この例では、可変抵抗器２２０から導体２４０に沿って搬送される電圧信号はアレイ２０には行かない。それに代え、アレイ２０と可変抵抗器２２０との間の電圧フィードバックは導体２４０に従って電圧レギュレータ２０４に行く。電圧レギュレータ２０４はそこで電圧信号２４２をアレイ２０に出力する。したがって、電圧レギュレータ２０４は、アレイ２０の下流における電圧に応答してそれの出力電圧を調節し、アレイ２０を通る電流フローは可変抵抗器２２０によって調節される。コントローラ１０８は、導体２３６によって電圧としてフィードバックされるアレイ電流に応答して可変抵抗器２２０の抵抗値を調節するための命令を含みうる。導体２４０は、複数のLED１１０のカソード２０２、可変抵抗器２２０の入力２９９（NチャネルMOSFETのドレイン）、および電圧レギュレータ２０４の電圧フィードバック入力２９９の間の電気通信を許容する。したがって、可変抵抗器２２０の入力側における複数のLED１１０のカソード２０２と電圧フィードバック入力２９９とは同じ電位（voltage potential）である。
【００３７】
可変抵抗器は、FET、バイポーラトランジスタ、デジタルポテンショメータ、または任意の電気的に制御可能な電流制限デバイスの形態をとりうる。駆動回路は、使用される可変抵抗器に応じて異なる形態をとりうる。閉ループシステムは、出力電圧レギュレータ２０４がアレイ２０を動作させるための電圧より約0.5ボルト高い状態にあるように動作する。レギュレータ出力電圧は、アレイ２０に印加される電圧を調節し、可変抵抗器はアレイ２０を通る電流フローを所望のレベルに制御する。本回路は、他の手法と対比して、照明システム効率を増大させ、照明システムによって生成される熱を減少させうる。図２の例では、可変抵抗器２２０は通常、0.6ボルトの範囲内の電圧降下を生じる。しかし、可変抵抗器２２０での電圧降下は、その可変抵抗器のデザインに応じて0.6ボルトより小さいかあるいは大きくなりうる。
【００３８】
したがって、図２に示された回路は、アレイ２０の両端間の電圧降下を制御するために電圧レギュレータに電圧フィードバックを提供する。例えば、アレイ２０の動作はアレイ２０の両端間に電圧降下を生ずるので、電圧レギュレータ２０４による電圧出力は、アレイ２０と可変抵抗器２２０との間の所望の電圧にアレイ２２０の両端間の電圧降下をプラスしたものである。アレイ２０を通る電流フローを減少させるために可変抵抗器２２０の抵抗が増加されると、電圧レギュレータ出力は、アレイ２０と可変抵抗器２０との間に所望の電圧を維持するように調節される（例えば、減少される）。他方、アレイ２０を通る電流フローを増加させるように可変抵抗器２２０の抵抗が減少されると、電圧レギュレータ出力はアレイ２０と可変抵抗器２０との間に所望の電圧を維持するように調節される（例えば、増加される）。このようにして、アレイ２０の両端間の電圧とアレイを通る電流は、アレイ２０から所望の光強度出力（light intensity output）を提供するように同時に調節される。この例では、アレイ２０を通る電流フローは、アレイ２０の下流に（例えば、電流の方向に）かつ接地基準２６０の上流に設置または配置されたデバイス（例えば、可変抵抗器２２０）によって調節される。
【００３９】
図３をここで参照すると、さまざまな量の電流が供給されうる第２の照明システム回路の概略図が示されている。図３は、図２に示された第１の照明システム回路と同じ要素のいくつかを含んでいる。図２における要素と同じである図３における要素は、同じ数字識別子を付けられている。簡潔のために、図２と図３の間の同じ要素の説明は省略されるが、図２における要素の説明は、同じ数字識別子を有する図３における要素に適合する。
【００４０】
図３に示された照明システムは、複数のLED１１０を含むアレイ２０を含むSLMセクション３０１を具備する。SLMはまた、スイッチ３０８および電流感知抵抗器２５５を具備する。しかし、所望される場合には、スイッチ３０８および電流感知抵抗器は、電圧レギュレータ３０４に対してまたはコントローラ１０８の一部として具備されうる。電圧レギュレータ３０４は、抵抗器３１３および抵抗器３１５で構成された分圧器３１０を具備する。導体３４０は、分圧器３１０を複数のLEDのカソード２０２およびスイッチ３０８に対して電気通信状態にする。したがって、複数のLED１１０のカソード、スイッチ３０８の入力側３０５（例えば、NチャネルMOSFETのドレイン）、および抵抗器３１３および３１５間のノード３２１は、同じ電圧電位にある。スイッチ３０８は、開または閉状態でのみ動作され、それは、直線的にまたは比例的に調節されうる抵抗を有する可変抵抗器としては動作しない。さらに、１つの例では、スイッチ３０８は、図２に示された可変抵抗器２２０の0.6ボルトVdsと対比して0ボルトのVdsを有する。
【００４１】
図３の照明システム回路はまた、電流感知抵抗器２５５によって測定されたアレイ２０を通る電流を示す電圧を導体３４０によって受信する誤差増幅器３２６を具備する。誤差増幅器３２６はまた、コントローラ１０８または他のデバイスから基準電圧を導体３１９によって受信する。誤差増幅器３２６からの出力は、パルス幅変調器（PWM）３２８の入力に供給される。PWMからの出力は、降圧ステージレギュレータ３３０に供給され、降圧ステージレギュレータ３３０は、アレイ２０の上流の位置から調整された直流電源（例えば、図１の１０２）とアレイ２０の間に供給される電流を調節する。
【００４２】
いくつかの例では、図２に示されたようにアレイ２０の下流の位置に代えて、アレイ２０の上流に（例えば、電流フローの方向に）配置されたデバイスによってアレイへの電流を調節することが望ましくありうる。図３の例示照明システムでは、導体３４０によって供給される電圧、フィードバック信号は、電圧レギュレータ３０４に直接行く。コントローラ１０８から導体３１９を通じて供給される強度電圧制御信号は、基準信号Vrefとなり、可変抵抗器のための駆動回路にではなくて誤差増幅器３２６に印加される。
【００４３】
電圧レギュレータ３０４は、アレイ２０の上流の位置からのSLM電流を直接制御する。具体的には、抵抗分割器ネットワーク３１０は、スイッチ３０８を開くことによってSLMがディスエーブル（disabled）された場合に降圧レギュレータステージ３３０の出力電圧をモニターする従来の降圧レギュレータとして降圧レギュレータステージ３３０を動作させる。SLMは、スイッチ３０８を閉塞しかつ光を提供するようにSLMを活性化させるイネーブル（enable）信号を導体３３０から選択的に受信する。降圧レギュレータステージ３３０は、SLMイネーブル信号が導体３０２に供給される場合には異なる動作をする。具体的には、より典型的な降圧レギュレータとは異なり、この降圧レギュレータは、負荷電流、SLMへの電流、およびどの程度の電流がSMLを通じてプッシュ（pushed）されるかを制御する。具体的には、スイッチ３０８が閉塞された場合には、アレイ２０を通る電流はノード３２１において生ずる電圧に基づいて決定される。
【００４４】
ノード３２１における電圧は、電流感知抵抗器２５５を流れる電流および電圧分割器３１０内の電流フローに基づく。したがって、ノード３２１における電圧は、アレイ２０を流れる電流を表わす。SLM電流を表わす電圧は、SLMを通る所望の電流フローを表わす基準電圧と比較される。SLM電流が所望のSLM電流と異なる場合には、誤差増幅器３２６の出力に誤差電圧が発生する。誤差電圧は、PWM生成器３２８のデューティサイクル（duty cycle）を調整し、PWM生成器３２８からのパルストレインは降圧ステージ３３０内のコイルの帯電時間および放電時間を制御する。コイル帯電および放電タイミングは、電圧レギュレータ３０４の出力電圧を調節する。アレイ２０の抵抗は一定であるから、アレイ２０を通る電流フローは、電圧エギュレータ３０４からの電圧出力を調節することによって調節され、アレイ２０に供給されうる。さらなるアレイ電流が所望される場合には、電圧レギュレータからの電圧出力は増加される。減少されたアレイ電流が所望される場合には、レギュレータ３０４からの電圧出力は減少される。図４は、図３に示された照明システムについてのより詳細な説明を提供する。図３の実装（implementation）は、ここで記述される例による１つの可能な回路を呈示するにすぎないことを当業者は認識する。
【００４５】
図４をここで参照すると、図３に記載された照明システムの詳細図が示されている。SLM部分３０１は、図面の左側にある。誤差増幅器３２６は、図面の下部中央にあり、PWM生成器３２８は図面４の上部にある。降圧レギュレータステージ３３０は、図４の右側にある。イネーブル信号GENABLEは、導体３０２によりスイッチ３０８におけるSLMに提供されうる。スイッチ３０８がFETである１つの例では、スイッチ３０８のソースが電流感知抵抗器２５５と電気通信する。スイッチ３０８のドレインは、図３に示されたアレイ２０のカソードと電気通信する。
【００４６】
増幅器４７３は、ノード３２１における電圧に利得を適用し、アレイ２０を通る電流フローを表わす電圧を増幅器４７５に出力する。増幅器４７５は、アレイ２０を通る電流フローとアレイ２０を通る所望の電流フローを示す所望の強度（intensity）SLM DRIVEを比較する。増幅器４７５は、SLM DRIVEからの強度設定（intensity setting）（図１のコントローラ１０８によって提供されうる）とノード３２１における電圧から決定されるアレイ電流との差を表わす電圧を出力４５１において出力する。したがって、誤差増幅器３２６の出力は、電流の所望の変化を表わす電圧であり、ここで、所望の電流変化は、アレイ２０を流れる電流と強度レベルSLM DRIVEとして表される所望のアレイ電流の差に基づく。増幅器３２６からの電圧出力はPWM生成器に送られる。
【００４７】
光強度（light intensity）を制御するためにアレイ２０を通る電流を制御することは、アレイの両端間の電圧を制御することと対比して、より再現性の高い光強度および改良された照明装置制御を提供しうることに注目すべきである。アレイ２０の両端間の電圧ではなくてアレイ２０を通る電流を制御することによって、光強度制御が改善されうる。なぜならば、照明システムコンポーネントの抵抗またはインピーダンスは経年（age）、温度、およびアレイ２０を通る電流フローに影響する他の動作条件により変化しうるので、たとえ一定の電圧がアレイ２０の両端間に印加されても、アレイ２０からの光強度出力は変化しうるからである。光強度はアレイ２０を流れる電流に直接相関されうるので、アレイ２０を通る電流フローを制御することは、アレイ２０の両端間の電圧を制御することよりも、アレイ２０の光強度を制御するためのより効果的な方法である。
【００４８】
PWM生成器セクション３２８は、一定の電流量をコンデンサ４０５に供給するPNPトランジスタ４０４を具備する。タイミング回路４０１は、オープンコレクタトランジスタ（図示せず）によりコンデンサ４０５を接地（GND）の方へとプル（pull）するように動作する。タイミング回路４０１は、PNPトランジスタ４０４およびコンデンサ４０５と共に、コンデンサ４０３の値に関連づけられた周波数のランピング信号（ramping signal）を生成する。１つの例では、タイマー回路４０１は５５５タイマーである。１つの例では、タイミング回路４０１、コンデンサ４０５、およびPNPトランジスタ４０４は、比較器４０６の反転入力に350KHzランピング信号出力を提供する。比較器４０６は、それの反転入力（例えば、−入力）をトランジスタ４０４およびコンデンサ４０５を含むタイミング回路４０１から受信する。比較器４０６は、誤差増幅器３２６の出力から非反転入力を受信する。比較器４０６の出力４５３は、反転入力における電圧が非反転入力における電圧より大きい場合にハイとなる。比較器４０６は、変化するデューティサイクルを有するパルストレインを降圧ステージ３３０に出力する。そのパルストレインのデューティサイクルは、アレイ２０を通る実際の電流フローとアレイ２０を通る所望の電流フローと間の誤差に関連づけられる。PWM生成器セクション３２８は、アレイ２０を通る電流フローに基づく電流誤差に対応する誤差電圧のレベルに対応したデューティサイクルを有する出力信号を提供する。誤差電圧の直流レベルが中間レベルである場合には、デューティサイクルは５０％である。直流レベルが上昇すると、デューティサイクルは１００％に近づくであろう。
【００４９】
降圧ステージ３３０は、比較器４０６によってソース（sourced）されうるよりも増大された量の電流をスイッチングデバイス４０８および４０９に供給する電流ドライバー４０７を具備する。１つの例では、電流ドライバー４０７は、スイッチングデバイス４０８が活性化されうるようにスイッチングデバイス４０８のソースにおける電圧より高いレベル12VDCまでスイッチングデバイス４０８のゲートに供給される電圧を増加させるためのブーストコンバータを具備する。電流ドライバー４０７は、直流電圧源によって供給される電圧によりインダクタ４２６を選択的に帯電および放電させるためにスイッチングデバイス４０８および４０９を二者択一的に動作させる。インダクタ４２６の出力は、コンデンサ４２８、４３０、および４３２によってフィルターされる。インダクタ４２６から出力される調整された電圧は、直流電圧源１０２からの電圧出力よりも低く降圧（bucked down）される。最後に、降圧ステージ３３０からの電圧出力４５５は、アレイ２０内の複数のLEDのアノードおよび分圧器３１０に印加される。
【００５０】
このようにして、アレイ２０を通る電流フローは、モニターされ、アレイ２０を通る所望の電流フローと比較される。アレイ２０を通る実際の電流フローが所望の電流フローからずれると、PWM生成器の出力が調節され、それによってインダクタまたはコイル４２６の帯電および放電を変更する。インダクタまたはコイル４２６からの電圧出力は、アレイ２０に印加される電圧およびアレイ２０を通る電流フローを調節するために、アレイ２０を流れる実際の電流とアレイ２０を通る所望の電流フローの差に応答して変更される。したがって、降圧ステージ３３０からの電圧出力は、アレイ２０を通る電流フローに応じて調節される。アレイ２０は、電圧レギュレータに適用される負荷を表わすことに注目されるべきであるが、その負荷は任意のタイプの電気的負荷でありうる。
【００５１】
したがって、図１−４のシステムは、フィードバック入力を具備しており、１つまたは複数の発光デバイスと電気通信する電圧レギュレータと、電流が１つまたは複数の発光デバイスを通る電流経路内に配置された電流感知デバイスを具備して、１つまたは複数の発光デバイスを動作させることを提供する。システムは、電流感知デバイスの上流でかつ１つまたは複数の発光デバイスの下流の電流経路内に配置された電流制御デバイスをさらに具備する。システムは、電流制御デバイスが可変抵抗器である場合を含む。
【００５２】
いくつかの例では、システムは可変抵抗器がFETである場合を含む。システムはまた、電圧レギュレータが降圧レギュレータである場合を含む。システムは、電流感知デバイスがフィードバック入力と直接電気通信する場合を含む。システムはまた、フィードバック入力が１つまたは複数の発光デバイスと可変抵抗器の間に配置された電気的ノードと直接電気通信する場合、および可変抵抗器が電流経路内で電流感知デバイスの上流に配置される場合を含む。システムはまた、フィードバック入力が１つまたは複数の発光デバイスのカソードにおける電圧を受信する電圧入力である場合を含む。
【００５３】
他の例では、図１−４のシステムは、電流フィードバック入力を具備し、１つまたは複数の発光デバイスと電気通信する電流制御電圧レギュレータと、電流が１つまたは複数の発光デバイスを通る電流経路内に配置され、電流フィードバック入力と直接電気通信する電流感知デバイスとを備えて、１つまたは複数の発光デバイスを動作させることを提供する。システムは、電流制御電圧レギュレータが照明装置アレイ電流誤差増幅器を具備する場合を含む。
【００５４】
いくつかの例においては、システムは、電流制御電圧レギュレータがパルス幅変調生成器を具備する場合を含む。システムは、電流制御電圧レギュレータが直流電圧源から供給電圧を受信する降圧ステージを具備する場合を含む。システムは、発光デバイスアレイ電流誤差増幅器がパルス幅変調生成器に電気的に結合される場合、およびパルス幅変調生成器の出力が降圧ステージに入力される場合を含む。システムは、１つまたは複数の発光デバイスの光強度（light intensity）を調節するための命令を含むコントローラをさらに具備する。
【００５５】
図５をここで参照すると、図１−４に記載された照明シシテムを動作する方法が示されている。図５の方法は、実行可能な命令として図１に示されたコントローラ１０８の非一時的なメモリ内に格納されうる。
【００５６】
５０２において、方法５００は、照明システムを活性化するリクエストがあったかどうかを判定する。１つの例では、照明システムは図１−４に示されたとおりである。照明システムを活性化するリクエストは、オペレータコマンド（例えば、スイッチの活性化）によってまたはコントローラコマンドによって開始されうる。照明システムを活性化するリクエストは、図１に示されたコントローラ１０８にインプットされうる。照明システムを活性化するリクエストが存在すると方法５００が決定する場合には、答はイエス（yes）であり、方法５００は５０４へと進む。そうでない場合には、答はノー（no）であり、方法５００は終了へと進む。
【００５７】
５０４において、方法５００は、照明アレイの所望の強度（intensity）（例えば、ルーメン出力）を決定する。所望の強度は、照明装置のタイプ、硬化パラメータ、ワークピース状態、または他の条件に基づきうる。所望の強度は、照明アレイを通る特定の電流フローレートに対応しうる。例えば、Yアンペアが照明装置のアレイを流れる場合には、Xルーメンの照度（lighting intensity）が提供されうる。１つの例では、照度は、所望の照度を提供する電流の経験的に決定された値のテーブルまたは関数をインデックスするために使用される。所望の照度が決定された後で、方法５００は５０６へと進む。
【００５８】
５０６において、方法５００は、電流制御電圧レギュレータが照明システム内に存在するかどうかを判定する。１つの例では、方法５００は、特定のビットがメモリ内にセットされた場合に電流制御電圧レギュレータが照明システム内にあると判定する。電流制御電圧レギュレータが本照明システム内にあると方法５００が判定する場合には、答はイエスであり、方法５００は５１６へと進む。そうでない場合には、答はノーであり、方法５００は５０８へと進む。
【００５９】
５０８において、方法５００は、所望の照度（lighting intensity）を提供するために、照明装置のアレイ（例えば、図１のアレイ２０）を流れる電流を調節する。１つの例では、所望の照度は、所望の照度を表わす電圧および照明アレイを通る電流フローを増加することによって増加されうる。同様に、その所望の照度は、１つの所望の照度を表わす電圧および照明アレイを通る電流フローを減少することによって減少されうる。電圧は、５０４において決定される所望の照度を表わす値に調節される。１つの例では、コントローラは、所望の照度および照明アレイを通る電流フローに対応するアナログ電圧を出力する。
【００６０】
所望の光強度電圧（light intensity voltage）は、照明アレイを通る電流フローを調節するために可変抵抗器に印加される。照明アレイを通る電流フローは、所望の光強度電圧に対して直線的にまたは比例的に調節されうる。１つの例では、所望の光強度電圧は、図２によれば、導体２３０により駆動回路２２２に印加され、駆動回路からの出力は可変抵抗器２２０を制御するために印加される。照明アレイを通る電流フローが調節された後で、方法５００は５１０へと進む。
【００６１】
５１０において、方法５００は、照明アレイを流れる電流の量を決定する。１つの例では、電流感知抵抗器（例えば、図２に示された抵抗器２５５）が、照明アレイからの電流が流れる電流経路内に配置される。電流が照明アレイを流れると、感知抵抗器の両端間に電圧が発生する。その電圧は、オームの法則に基づいて電圧を電流に変換するコントローラ（例えば、図１のコントローラ）に送られうる。照明アレイを流れる電流が決定された後で、方法５００は５１２へと進む。
【００６２】
５１２において、方法５００は、照明アレイを流れる電流を調節する。１つの例では、照明アレイを流れる電流は、照明アレイと直列に配置された可変抵抗器の抵抗値および電位の異なるレベル（例えば、接地とV+）を変更することによって調節される。可変抵抗器の抵抗はコントローラまたは増幅器によって調節されうる。１つの例では、コントローラは、伝達関数または値の経験的に決定されたテーブルによって、５１０において決定された照明アレイを通る電流フローを光強度（light intensity）に変換する。コントローラはまた、その光強度を所望の光強度と比較する。あるいは、照明アレイを通る電流フローおよび照明アレイを通る所望の電流フローが、光強度に代えて使用されうる。光強度が所望の光強度と異なる場合には、ドライバーに印加される制御信号は、可変抵抗器２２０の抵抗値が調節されて照明アレイを通る電流フローが照明アレイを通る所望の電流フローに収斂するように調節される。例えば、所望の照明アレイ電流が実際の照明アレイ電流より大きい場合には、可変抵抗器の抵抗値は減少される。あるいは、所望照明アレイ電流が実際の照明アレイ電流より小さい場合には、可変抵抗器の抵抗値は増加される。このようにして、照明アレイを通る電流フローは、閉ループ態様で調節される。照明アレイを通る電流フローが調節された後で、方法５００は５１４へと進む。
【００６３】
５１４において、方法５００は、照明アレイを通る電流フローの方向に従って照明アレイの下流の回路内の位置に所望の電圧を維持するために電圧レギュレータからの電圧出力を調節する。１つの例では、照明アレイの下流の位置における電圧は、電圧レギュレータの電圧フィードバック入力へ入力される。電圧レギュレータは、照明アレイの下流の位置において所望の電圧を提供するために電圧レギュレータの出力を調節する。具体的には、照明アレイの下流の位置における電圧は、所望の電圧と比較される。それら２つの電圧に差がある場合には、電圧レギュレータの出力は、所望の電圧を提供するように調節される。例えば、照明アレイの下流の電圧が所望されているより小さい場合には、電圧レギュレータの出力電圧は、照明アレイの下流の電圧が所望の電圧に合致するまで増大される。このようにして、電圧レギュレータの出力は、可変抵抗器の値を変更することによって照明アレイを通る所望の電流フローが提供されうるように調節される。電圧レギュレータの出力電圧が調節された後で、方法５００は終了へと進む。
【００６４】
５１６において、方法５００は、５０４において決定された所望の照度（lighting intensity）に応答して照明アレイの両端間に印加された電圧を調節する。１つの例では、降圧レギュレータの電圧出力（例えば、図４参照）は、所望の光強度（light intensity）を表わす電圧に応答して調節される。所望の光強度または照明アレイを通る電流フローは、照明アレイ電流誤差ステージに入力される。照明アレイを通る電流フローは照度（lighting intensity）に相関されうることに注目されたい。照明アレイ電流誤差ステージは、照明アレイ電流を所望の照明アレイ電流または照度と比較し、降圧電圧レギュレータ出力を調節するための信号が、降圧レギュレータ出力を調節するために提供される。照明アレイの両端間に印加された電圧が調節された後で、方法５００は５１６から５１８へと進む。
【００６５】
５１８において、方法５００は、５１０において記載されたように照明アレイを流れる電流の量を決定する。具体的には、照明アレイを通る電流フローは、電流感知抵抗器（例えば、図３の２５５）の両端間に発生する電圧に基づいて決定される。照明アレイを通る電流フローが決定された後で、方法５００は５２０へと進む。
【００６６】
５２０において、方法５００は、照明アレイの両端間に印加される電圧を調節することによって照明アレイを通る電流フローを調節する。この例では、アレイ２０を流れる電流を表わす電圧は、照明アレイに電力を供給する電圧レギュレータの照明アレイ電流誤差ステージ（例えば、図３の３２６）に入力される。照明アレイを通る電流フローを表わす電圧は、誤差信号を生成するために、照明アレイを流れる所望の電流または照度（lighting intensity）から減算される。誤差信号は、照明アレイ電流誤差に比例するパルス幅変調電圧出力を生成するためにパルス幅変調生成器に入力される。パルス幅変調電圧出力は、降圧レギュレータに入力され、その降圧レギュレータの電圧出力は、パルス幅変調電圧に応答して調節される。このような動作は図３および４に記載されている。このようにして、降圧電圧レギュレータは、照明アレイを通る電流フローを所望の電流および照度に収斂させるように電流制御される。降圧電圧レギュレータからの電圧出力を増加または減少させることによって照明アレイを流れる電流が調節された後で、方法５００は終了へと進む。
【００６７】
したがって、図５の方法は、電圧レギュレータによって１つまたは複数の発光デバイスに電力を供給することと、１つまたは複数の発光デバイスを流れる電流に応答して１つまたは複数の発光デバイスを通る電流を調節することとを含む１つまたは複数の発光デバイスを動作させるための方法を提供する。方法は、１つまたは複数の発光デバイスを流れる電流が可変抵抗デバイスによって制御される場合を含む。方法はまた、１つまたは複数の発光デバイスを通る電流フローを調節することが、１つまたは複数の発光デバイスを流れる電流に応答して電圧レギュレータからの電圧出力を調節することを含む場合を含む。
【００６８】
他の例では、方法はまた、１つまたは複数の発光デバイスを流れる電流が、電圧レギュレータからの電圧出力を調節することによって制御される場合を含む。方法はさらに、電圧レギュレータからの電圧出力を照明アレイ電流誤差に応答して調節することを含む。方法はさらに、電圧レギュレータからの電圧出力をパルス幅変調生成器の出力に応答して調節することを含む。
【００６９】
当業者によって理解されるように、図５に記載された方法は、イベント駆動、割り込み駆動、マルチタスキング、マルチスレッディング、等のような任意の数の処理戦略のうちの１つまたは複数を表わしうる。したがって、例示された種々のステップまたは機能は例示のシーケンスで、並列に実行されうるが、ある場合には省略されうる。同様に、処理の順序は、ここに記載された目的、特徴、および利益を達成するために必ずしも必要とされるものではなく、図示および記載の容易のために提示される。明示的に例示されてはいないが、例示されたステップまたは機能のうちの１つまたは複数は、使用されている特定の戦略に応じて繰り返し実行されうることを当業者は認識するであろう。
【００７０】
これで説明を終了する。当業者がこれを読むと、この説明の精神および範囲から逸脱することなしに多くの変更および修正が思い浮かぶであろう。例えば、光の異なる波長を生成する照明源は本説明の利点を活かしうる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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