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CN114144614B - 具有平滑过渡的颜色可控led灯丝 - Google Patents

具有平滑过渡的颜色可控led灯丝 Download PDF

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CN114144614B CN202080053120.1A CN202080053120A CN114144614B CN 114144614 B CN114144614 B CN 114144614B CN 202080053120 A CN202080053120 A CN 202080053120A CN 114144614 B CN114144614 B CN 114144614B
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Abstract

一种LED灯丝(100)，包括细长基板(110)、第一区域(120)、第二区域(130)、以及布置在第一区域与第二区域之间的第三区域(140)。第一区域包括第一LED类型的多个LED(121)，该多个LED(121)被配置为发射具有第一CCT的光，并且沿至少一个行布置在基板上。第二区域包括第二LED类型的多个LED(131)，该多个LED被配置为发射具有与所述第一CCT不同的第二CCT的光并且沿至少一个行布置在基板上。第三区域(140)包括第一LED类型的至少一个第一LED(141)和第二LED类型的至少一个第二LED(142)。第三区域的至少一个第一LED中的第一LED位于紧邻第二区域的第二LED处。第三区域的至少一个第二LED中的第二LED位于紧邻第一区域的第一LED处。

Description

具有平滑过渡的颜色可控LED灯丝
技术领域
本发明一般涉及固态照明领域。具体地，本发明涉及包括一种提供具有两个不同颜色的光的LED的发光二极管(LED)灯丝以及包括这种LED灯丝的照明设备。
背景技术
白炽灯正迅速被基于发光二极管(LED)的照明解决方案所取代。固态照明设备可以提供优于其基于白炽、荧光和气体放电的对应物的许多优点。比如，它们可以延长操作寿命，降低功耗，并且提高功效。诸如LED之类的固态照明设备用于包括一般照明的范围广泛的照明应用中。
基于LED的照明已经被开发为改型灯，以提供与白炽灯泡的外观和光相似的外观和光。然而，为了提供改进的更具装饰性的基于LED的照明设备，需要其他开发。
WO18157428A1公开了一种具有可调整色温的LED灯丝。LED灯丝包括第一LED发光阵列和第二LED发光阵列，并且通过使用其中混合有不同荧光粉的不同荧光胶体涂覆这两个阵列并且通过调整第一LED发光阵列和第二LED发光阵列的色温，可以调整灯丝的色温。
发明内容
本发明的一个总的目的是提供一种颜色可控的LED灯丝灯。具体地，期望能够控制白光LED灯丝灯的色温。调整光的色温可以变换房间的气氛。进一步地，由于许多人在家中和工作中都在室内度过他们一天的大部分时间，所以不同照明对昼夜节律和睡眠模式的影响可能变得更加显著。能够在白天的过程期间能够调整照明色温对于提高工作效率并维持更为健康的睡眠模式均有益。
因此，本发明的目的是提供允许颜色控制的改进LED灯丝。这个和其他目的借助于如所附独立权利要求中所限定的LED灯丝实现。其他实施例由从属权利要求限定。
LED灯丝提供LED灯丝光并且包括以线性阵列布置的多个发光二极管(LED)。优选地，LED灯丝具有长度L和宽度W，其中L>5W。LED灯丝可以被布置为直线配置或例如诸如弯曲配置、2D/3D螺线或螺旋之类的非直线配置。优选地，LED被布置在细长载体上，如比如基板，细长载体可以是刚性的(例如，由聚合物、玻璃、石英、金属或蓝宝石制成)或柔性的(例如，由聚合物或金属制成，例如，膜或箔)。
在载体包括第一主表面和相对的第二主表面的情况中，LED布置在这些表面中的至少一个表面上。载体可以是反射的或透光的，诸如半透明的，优选地，透明的。
LED灯丝可以包括密封剂，该密封剂至少部分覆盖多个LED的至少一部分。密封剂还可以至少部分覆盖第一主表面或第二主表面中的至少一个主表面。密封剂可以是可能具有柔性的聚合物材料，诸如例如，硅树脂。进一步地，LED可以被布置为用于发射例如不同颜色或光谱的LED光。密封剂可以包括蓄光材料，该蓄光材料被配置为将LED光至少部分转换为经转换光。蓄光材料可以是磷光体，诸如无机磷光体和/或量子点或棒。
LED灯丝可以包括多个子灯丝。
在本发明中，提供了一种发光二极管(LED)灯丝。LED灯丝包括细长的基板、第一区域、第二区域和第三区域。第一区域仅包括第一LED类型的多个第一LED，该多个第一LED被配置为发射具有第一相关色温(CCT)的光。第一区域的第一LED沿至少一行布置在基板上。第二区域仅包括第二类型的多个第二LED，该多个第二LED被配置为发射具有第二CCT的光。第二CCT与第一CCT不同。第三区域布置在第一区域与第二区域之间。第三区域包括第一类型的至少一个第一LED和第二类型的至少一个第二LED。该第三区域中的第一类型的至少一个LED中的第一LED被布置在紧邻第二区域的第二LED处。该第三区域的至少一个第二LED中的第二LED被布置在紧邻第一区域的第一LED处。
第一区域的多个第一LED、第二区域的多个第二LED以及第三区域的至少一个第一LED和至少一个第二LED可以布置在基板的第一侧上。基板可以是至少部分透光的，诸如半透明的或透明的。在基板至少部分透光的实施例中，第一区域的LED、第二区域的LED和第三区域的LED可以布置在基板的多于一个表面(侧面)上。
第一区域和第三区域的第一LED可以电连接。第二区域和第三区域的第二LED可以电连接。具体地，这些连接可以被配置为允许对多个第一LED和多个第二LED进行分开供电。
换言之，LED灯丝可以包括第一线性阵列和第二线性阵列，该第一线性阵列包括可以互连的第一LED类型的LED，该第二线性阵列包括可以互连的第二LED类型的第二LED。因为第一阵列中的LED都是具有第一CCT的第一类型的LED，并且第二区域中的LED是具有第二CCT的第二类型的LED，所以第一阵列和第二阵列的LED可以被布置为使得第一线性阵列与第二线性阵列之间存在与第三区域相对应的部分重叠，以使可以以渐进方式发生从一个色温(CCT)到另一色温的过渡。重叠(即，第三区域)可以包括每种类型(第一和第二)的多于一个的LED。例如，重叠(第三区域)可以包括每个类型的两个、三个或四个LED。
通过示例，应当领会，在线性阵列中，LED的数目可以为至少10个，更具体地，至少15个，甚至更具体地，至少17个。
在整个本发明中，第一LED是指被配置为发射具有第一CCT的光的第一类型的LED。第二LED是指被配置为发射具有第二CCT的光的第二类型的LED。
在一些实施例中，两个类型的LED可以发射具有至少80，更具体地，至少85，并且甚至更具体地，至少90的显色指数的光。
光源的白度通常相对于理想的黑体辐射器来描述。当理想黑体的温度增加时，黑体开始发红光，即，发射红光。随着黑体变热，光变成黄色，最后，对于非常高的温度，所发射的光变成白色。光源的相关色温(CCT)是显示最相似颜色的理想黑体辐射体的温度(以开尔文表达)。黑体线或黑体轨迹(BBL)是这种黑体在其温度增加时可能在特定色度空间中占据的路径。
在某种意义上，色温的日常概念与CCT标度相反。通常，较红光被描述为暖光，而白蓝光被描述为冷光。在CCT标度中，红(暖)光与较低(较冷)温度相对应，而白色-蓝色(冷)光与较高(较暖)温度相对应。
根据一些实施例，第一区域的第一长度和第二区域的第二长度可以相关，以使第一长度与第二长度的比例在0.9至1.1的范围内。
0.9至1.1的范围内的第一区域和第二区域的长度之间的比例可以给予LED灯丝对称外表，这可以在美学上令人愉悦的同时提供更均匀的光分布。
根据一些实施例，第一区域的第一长度和第二区域的第二长度可以相关，使得第一长度与第二长度的比例大于1.2。
根据一些实施例，第一区域的第一长度和第二区域的第二长度可以相关，使得第二长度与第一长度的比例大于1.2。
对于一些应用，例如，对于需要较高的对象可见度的活动，可能期望具有较高的色温。在这些应用中，具有更多CCT更高的LED可能是有利的。具有带有CCT较高的LED的较长区域可以允许在灯丝上布置更多CCT较高的LED。因而，C更多CT更高的光可以由LED灯丝发射。
可替代地，可能期望LED灯丝提供较冷(较黄/较红)光，例如，在装饰性照明中。在这种应用中，带有CCT较低的LED的区域可能更长，以便包括更多CCT较低的LED。
根据一些实施例，第三区域的第三长度可以小于第一区域的第一长度的一半，和/或第三长度可以小于第二区域的第二长度的一半。
根据一些实施例，第一CCT可以高于第二CCT。
根据一些实施例，第一CCT可以高于2500K。
CCT高于2500K的光可以提供更好的对象可见性。包括高于2500K的光可以允许照明设备在执行需要高可见度的活动的地方(诸如工作地方)用于一般照明。这种活动例如可以包括阅读和清洁。
例如，第一CCT可以高于2700K。具体地，第一CCT可以高于3000K，诸如3300K。
根据一些实施例，第二CCT可以低于2400K。
CCT低于2400K的光被分类为暖白色。这种光可以提供舒适的气氛。
例如，第二CCT可以低于2200K。具体地，第二CCT可以低于2100K，诸如2000K。
基于为LED灯丝上的不同类型的LED供电，具有提供CCT较高的光的第一类型的LED和提供CCT较低的光的第二类型的LED的LED灯丝可以允许对由LED灯丝发射的光进行颜色控制。具体地，由LED灯丝发射的光可以是由第一类型的LED和第二类型的LED发射的光的组合。因此，组合光可以在从第二类型的LED的CCT到第一类型的LED的CCT的范围内发生变化。
根据一些实施例，第一区域的第一LED、第二区域的第二LED以及第三区域的第一LED和第二LED可以都沿基板上的单个行对齐。
将三个区域的LED排成一行可以提供较为细长的LED灯丝，这又可以降低材料成本和/或生产成本。
根据一些实施例，第三区域可以包括多于一个的第一LED和多于一个的第二LED。第三区域的LED可以沿单个行布置，其中每隔一个LED为第一LED。
在第三区域中交替的第一类型的LED和第二类型的LED可以提供从一个CCT的LED到另一CCT的LED的过渡。这种过渡可以提供较为均匀的照射并且更具美观性。
根据一些实施例，第三区域可以包括多于一个的第一LED和多于一个的第二LED。第三区域的LED可以被布置为在第一区域的第一LED与第二区域的第二LED之间形成梯度过渡。
换言之，第三区域中的第一LED和第二LED沿第三区域不是均匀分布的。为了在第一区域的第一LED与第二区域的第二LED之间形成梯度(或渐变)过渡，第三区域中的第一LED的密度在紧邻第一区域的区段中较高，并且朝向紧邻第二区域的区段逐渐变低，并且对于第三区域中的第二LED，反之亦然。例如，第三区域中的每个第二LED(组)之间的连续第一LED的数目在紧邻第一区域的区段中可能较大，并且朝向紧邻第二区域的第三区域的区段逐渐变小。同样，第三区域中的每个第一LED(组)之间的连续第二LED的数目在紧邻第二区域的区段中可能较大，并且朝向紧邻第一区域的第三区域的区段逐渐变小。
LED在第三重叠区域中的这种布置可以提供从一种颜色(CCT)的LED到另一颜色(CCT)的LED的逐渐过渡。逐渐过渡可以提供从第一区域(发射具有第一CCT的光)到第二区域(发射具有第二CCT的光)的光的颜色(CCT)的梯度。这种过渡可以为LED灯丝提供较为均匀且美观的照射。
根据一些实施例，第一区域的第一LED、第二区域的第二LED以及第三区域的第一LED和第二LED可以沿基板上的两个分开行布置。第一行可以包括来自第一区域的第一LED中的一些第一LED、来自第三区域的第一LED、以及来自第二区域的第二LED中的一些第二LED。第二行可以包括来自第一区域的第一LED中的一些第一LED、来自第三区域的第二LED、以及来自第二区域的第二LED中的一些第二LED。
换言之，第一区域的第一LED可以布置成两个分开行并且第二区域的第二LED可以布置成两个分开行。第三区域的至少一个第一LED可以布置成与第一区域中的第一LED行中的一个第一LED行以及与第二区域的第二LED行中的一个第二LED行对齐的一行，并且第三区域的该至少一个第二LED可以布置成与第一区域的其他第一LED行以及第二区域的其他第二LED行对齐的一行。这些行可能平行。
将第一区域、第二区域和第三区域的LED布置成两行可以增加LED在基板上的密度(即，在较短的基板上放置更多个LED)。由此，较为紧凑的LED灯丝可以发射更多的光。将第三区域的LED布置成包括第一LED的一行和包括第二LED的一行可以提供由LED灯丝发射的光从第一CCT到第二CCT的过渡。
根据一些实施例，位于紧邻第三区域的第一区域的第一部分中的两个连续LED之间的距离可以短于与第一部分相对的第一区域的部分中的两个连续LED之间的距离。进一步地，位于紧邻第三区域的第二区域的第二部分中的两个连续LED之间的距离短于与第二部分相对的第二区域的部分中的两个连续LED之间的距离。
换言之，与在位于这些端部之间的基板(或行)的区域中相比，连续LED之间的距离(或节距)在基板的端点附近的区域中(例如，在包括第一区域、第二区域和第三区域的LED的组合行的端部中)可能较大。增大LED灯丝上的LED行中的两个最外面的LED或三个或四个最外面的LED之间的距离可在LED灯丝的边缘处以提供光的更为平缓的色调下降。
进一步地，由于第三区域中的第一LED可以以与第二LED交错的方式放置或以另一方式与第二LED布置在一起，所以第三区域中的(第一类型的)两个第一LED之间的间距可以大于第一区域中的两个第一LED之间的间距。为了产生对称性，第一区域中与第三区域距离最远的部分中的LED之间的间距可以适于反映第三区域中的第一LED的间距，第二LED同样如此。LED的较为对称的间距和布置可以提供较为均匀的光，并且可以获得LED灯丝和所发射的光的较为舒适的外观。
根据本发明的一些实施例，提供了一种照明设备。该照明设备可以包括至少一个LED灯丝，如上文参考前述实施例中的任一实施例所描述的。该照明设备还可以包括至少部分透光的封壳，该封壳至少部分包封至少一个LED灯丝。照明设备可以包括其上安装有封壳的底座。照明设备可以包括控制器，该控制器被配置为控制对第一区域的第一LED和第三区域的至少一个第一LED的功率供应。该控制器还可以被配置为控制对第二区域的第二LED以及第三区域的至少一个第二LED的功率供应。
例如，控制器可以分开地或独立于对第二区域和第三区域的第二LED的功率(或电流)供应来控制对第一区域和第三区域的第一LED的功率(或电流)供应。具体地，第一区域和第三区域的所有第一LED可以共享功率供应，并且第二区域和第三区域的所有第二LED可以共享分开的功率供应。
由于可以分开控制多个第一LED和多个第二LED，所以控制器可以控制来自不同类型的LED的光发射。使具有不同色温的两个LED集合(或多个LED)的发射比发生变化，可以调配组合光(即，由照明设备发射的光)的相关色温(CCT)。具体地，CCT控制范围可以从具有最低色温的LED类型的CCT延伸到具有最高色温的LED类型的CCT。
具体地，使多个第一LED与多个第二LED之间的发射比例发生变化可以允许组合光(即，由照明设备发射的光)的色温在第一LED类型的CCT与第二LED类型的CCT之间沿接近黑体线(BBL)的线的范围内移动。这意味着LED灯丝的动作可以与范围内的理想黑体辐射器相似。
在包括较高色温范围内的一种LED类型和较低色温范围内的一种LED类型的实施例中，相同的照明设备可以用于不同的活动。与供应给第二LED的功率相比较，这可以依据供应给第一LED的功率向用户提供使照明适应于当前活动和情绪的选项。
进一步地，对第一LED类型的第一LED和第二LED类型的第二LED的功率(或电流)供应的控制还可以控制由照明设备发射的光的通量。控制器可以适于控制组合光的CCT和组合光的强度或通量两者。
例如，至少一个LED灯丝可以被布置为远离底座延伸，或基本平行于由底座限定的平面延伸。
根据一些实施例，照明设备可以包括如上文关于前述实施例中的任一实施例所描述的至少一个第一LED灯丝以及如上文关于任一前述实施例所描述的至少一个第二LED灯丝。至少一个第一LED灯丝和至少一个第二LED灯丝可以在不同方向上基本彼此平行布置。
由于一个LED灯丝的第一区域可以被布置为较为靠近另一LED灯丝的第二区域，所以在不同方向上布置LED灯丝可以增加由照明设备发射的光的均匀性。尤其是，在其中多于一个LED灯丝彼此并排布置的实施例中，每隔一个LED灯丝可以相对于其他LED灯丝颠倒布置，即，如果LED灯丝等同并对称，则LED灯丝的第一区域与邻居LED灯丝的第二区域并排布置。
可替代地，所有LED灯丝可以以类似方向布置，诸如基本平行于它们的沿彼此布置的第一区域和它们的沿彼此布置的第二区域。
应当指出，可以设想使用上文所描述的实施例中所述特征的所有可能组合的其他实施例。因此，本发明还涉及本文中所提及的特征的所有可能组合。本文中所描述的任何实施例可以与本文中也描述的其他实施例组合，并且本发明涉及特征的所有组合。
附图说明
现在，参考以下附图对示例性实施例进行更详细的描述：
图1是根据一些实施例的LED灯丝的示意图示；
图2是根据一些实施例的LED灯丝的示意性侧视图；
图3是根据一些实施例的LED灯丝的示意图示；
图4示出了其中示出了不同区域的长度的LED灯丝的示意图示；
图5是根据一些实施例的LED灯丝的示意图示；
图6示出了根据一些实施例的其中第三区域的LED形成梯度过渡的LED灯丝的示意图示；
图7是根据一些实施例的包括两个LE行D的LED灯丝的示意图示；
图8是根据一些实施例的其中连续LED之间的距离在区域的某些部分中不同的LED灯丝的示意图示；
图9是根据一些实施例的照明设备的示意图示；
图10是根据一些实施例的包括多于一个LED灯丝的照明设备的示意图示。
如图所示，为了说明的目的，元件和区域的尺寸可能被夸大，因此被提供来说明实施例的一般结构。因此，实施例可以包括更多或更少个LED。相同的附图标记始终表示相同的元件。
具体实施方式
现在，以下参考附图对示例性实施例进行更全面的描述，在附图中示出了当前优选的实施例。然而，本发明可以以许多不同的形式体现，并且不应被解释为限于本文中所阐述的实施例；相反，提供这些实施例是为了彻底和完整，并且将本发明的范围完全传达给技术人员。
参考图1，将对根据一些实施例的发光二极管(LED)灯丝进行描述。
图1的LED灯丝100包括基板110、第一区域120、第二区域130和第三区域140。第三区域140位于基板110上的第一区域120和第二区域130之间。第一区域120包括多个第一LED121，该多个第一LED 121在基板110的第一侧上布置成一行。第二区域130包括多个第二LED131，该多个第二LED 131在基板110的第一侧上布置成一行。第三区域140包括第一LED 141和第二LED 142。第三区域140可以对应于两个LED阵列的重叠，第一LED阵列包括第一区域120的第一LED 121和第三区域140的第一LED 141，并且第二LED阵列包括第二区域130的第二LED 131和第三区域140的第二LED 142。第一区域120的第一LED 121、第三区域140的第一LED 141、第三区域140的第二LED 142和第二区域130的第二LED在基板110上排成一行。第三区域140的第一LED 141紧邻第二区域130的第二LED布置。第三区域140的第二LED142布置在第三区域140的第一LED 141与第一区域120的第一LED之间。
第一LED 121和第一LED 141都是第一类型的LED。第一类型的LED被配置为发射具有第一相关色温(CCT)的光。第二LED 131和第二LED 142都是第二类型的LED。第二类型的LED被配置为发射具有与第一CCT不同的第二CCT的光。在一些实施例中，第一CCT高于第二CCT。例如，第一CCT可以高于2500K。具体地，第一CCT可以高于2700K。更具体地，第一CCT可以高于3000K，诸如3300K。第二CCT例如可以低于2400K。具体地，第二CCT可以低于2200K。更具体地，第二CCT可以低于2100K，诸如2000K。
由第一类型的LED发射的光和由布置在LED灯丝100上的第二类型的LED发射的光一起形成由LED灯丝100发射的光。
在一些实施例中，LED可以是蓝色LED和/或UV LED，其被蓄光材料覆盖，例如，包括蓄光材料的密封剂。发光材料可以是磷光体，诸如例如，无机磷光体或量子点/棒。然后，蓝光和/或UV光可以被蓄光材料转换为经转换光。绿色/黄色磷光体和/或红色磷光体可以用于分别获得绿光/黄光和红光。
进一步地，应当领会，第一LED和第二LED可以是磷光体转换的LED(pc LED)。第一LED的磷光体的类型、浓度和层厚度可以与第二LED的磷光体的类型、浓度和层厚度不同。发射较低色温的LED通常具有较高的磷光体厚度、较高的浓度和/或发射较高波长的光的磷光体。
第三区域140的第一LED 141经由电连接122电连接到第一区域120的多个第一LED121。第三区域140的第二LED142经由电连接132电连接到第二区域130的第二LED 131。电连接122可以被配置为向第一LED 121、141供电。电连接132可以被配置为向第二LED131、142供电。在本实施例中，第一电连接122和第二电连接132是用于为相应LED供电的串联连接。在其他实施例中，LED可以以其他方式连接。例如，第一LED可以以并联连接来连接和/或第二LED可以以并联连接来连接。在其他实施例中，LED可以以更小的组的形式来连接。
基板110可以是部分透光的。基板例如可以是半透明的或透明的。基板110可以是至少部分弯曲的。基板110可以是至少部分平直的。基板110可以是刚性的。基板110可以是柔性的。
参考图2，将对根据一些实施例的LED灯丝进行描述。
图2是LED灯丝200的示意性侧视图。LED灯丝200可以等同于参考图1所描述的LED灯丝100。LED灯丝包括密封剂250，该密封剂250封装基板110和布置在基板110的第一侧211上的LED。
在其他实施例中，密封剂可以覆盖被布置在第一侧上的LED的至少一部分。密封剂还可以覆盖基板的至少一部分。一些实施例可以具有布置在多于一个表面(或侧面)上的LED，诸如布置在基板的两个相对表面上的LED。在一些实施例中，密封剂可以覆盖其上布置有LED的基板的侧面以及这些侧面上的LED。在一些实施例中，密封剂可以封装基板的所有侧面。
密封剂250可以包括聚合物。密封剂250可以包括基于硅树脂的材料。密封剂250可以包括用于传播光的扩散材料。例如，密封剂250可以包括散射颗粒，诸如以下各项中的一项或多项：硫酸钡(BaSO4)颗粒、氧化铝(Al2O3)颗粒和二氧化钛(TiO2)颗粒。密封剂为至少部分透光的，诸如半透明的或透明的。
参考图3，将对根据一些实施例的LED灯丝进行描述。除了LED灯丝300的第三区域340包括三个第一LED 341和三个第二LED 342之外，LED灯丝300可以等同于参考图1所描述的LED灯丝100。三个第一LED 341以与三个第二LED 342交错的方式布置，使得第三区域340中每隔一个LED(或重叠)为第一LED 341。
其他实施例可以在第三区域中包括更多或更少个LED，这些LED可以如图3所示交替布置。
参考图4，将对不同区域的长度进行描述。图4是LED灯丝400的示意图示，该LED灯丝400可以等同于参考图1所描述的LED灯丝100。在图4中，第一区域具有第一长度L1，第二区域具有第二长度L2，并且第三区域具有第三长度L3。
在一些实施例中，第一长度L1与第二长度L2的比例在0.9至1.1的范围内，即，0.9L2<L1<1.1L2，使得第一区域和第二区域的长度大致相同。这样的实施例可以具有对称外观。
在其他实施例中，第一长度L1与第二长度L2的比例大于1.2，即，L1>1.2L2。在这样的实施例中，具有第一LED的第一区域长于包括第二LED的第二区域。因此，第一区域可以包括比第二区域更多的LED，从而在第一CCT下提供更多的强度。
在其他实施例中，第二长度L2与第一长度L1的比例大于1.2，即，L2>1.2L1。在这样的实施例中，具有第一LED的区域短于包括第二LED的第二区域。因此，第二区域可以包括比第一区域更多的LED，从而在第二CCT下提供更多的强度。
在一些实施例中，第三长度L3可以小于第一长度L1的一半，即，L3<0.5L1。在一些实施例中，第三长度L3可以小于第二长度L2的一半，即，L3<0.5L2。
参考图5，将对根据一些实施例的LED灯丝进行描述。
图5是LED灯丝500的示意图示。除了第三区域540包括两个第一LED 541和两个第二LED 542之外，LED灯丝500可以等同于参考图1所描述的LED灯丝100。两个第一LED 541彼此相邻布置在第二LED 542中的一个第二LED 542与第二区域的第二LED之间。两个第二LED542彼此相邻布置在第一LED 541中的一个第一LED541与第一区域的第一LED之间。
换言之，在第三区域中，第二LED形成在第一类型的两个LED的组之后的两个LED的组。每两个LED为第一类型，并且每两个LED为第二类型。
在其他实施例中，第三区域中可能存在更多个这种交替LED对。进一步地，在其他实施例中，不同种类的LED可以通过多于两个LED(诸如例如，三个、四个或更多个LED)的组进行重新分组。
参考图6，将对根据一些实施例的LED灯丝进行描述。
图6是LED灯丝600的示意图示。LED灯丝600可以等同于参考图1所描述的LED灯丝100，除了第三区域中存在更多个LED之外，这些LED以不同方式进行布置。
LED灯丝600的第三区域640包括四个第一LED 641和四个第二LED 642。在本配置中，LED灯丝600上从左到右存在第一区域、第三区域和第二区域。第一区域由两个第一LED组成。第三区域由第二LED和随后的第一LED、两个连续的第二LED和随后两个连续的第一LED、以及第二LED和随后的第一LED形成。第二区域包括两个连续的第二LED。在第一LED的密度从第一区域向第二区域逐渐减小并且第二LED的密度从第一区域向第二区域逐渐增加时，第三区域640中的LED在第一区域的第一LED与第二区域中的第二LED之间形成逐渐过渡。LED密度的这种逐渐过渡可以向第三区域所发射的光提供从第一区域的第一CCT到第二区域的第二CCT的颜色梯度。
参考图7，将对根据一些实施例的LED灯丝进行描述。
图7是LED灯丝700的示意图示。LED灯丝700可以等同于参考图1所描述的LED灯丝100，除了第一区域720、第二区域730和第三区域740的LED布置成平行的两行705、715。
在本图示中，第一行705从左到右包括第一区域720中的四个第一LED、第三区域740中的四个第一LED、以及第二区域730中的四个第二LED。在本配置中，第二行715布置在基板上的第一行705上方，并且与第一行分开(例如，平行于第一行)。在本图示中，第二行715从左到右包括第一区域720中的四个第一LED、第三区域740中的四个第二LED、以及第二区域730中的四个第二LED。因此，在第三区域740中，第一LED和第二LED布置成分开行。
然而，在其他实施例中，LED可以布置成多于两行，并且第三区域的LED可以以本文中所描述的任何其他方式或使用本文中所描述的布置的组合来布置。
参考图8，将对根据一些实施例的LED灯丝进行描述。
图8示出了LED灯丝800的示意性图像和LED灯丝800的分解视图。LED灯丝800可以等同于LED灯丝100，除了在一些部分中相邻LED之间的距离发生变化。
在本实施例中，LED灯丝800包括在第一区域820中的四个第一LED、第三区域840中的一个第一LED和一个第二LED、以及第二区域830中的四个第二LED。
第一区域820的两个第一LED之间的间距(或第一节距P2)与第二区域830的两个第二LED之间的间距(或第一节距P4)相同，两个第一LED位于距离第三区域840距离的位置(在本图示中，最左边)，两个第二LED位于距离第三区域840最远的位置(在本图示中，最右边)。在所有其他连续的LED之间，间距(第二节距P1、P3)相同并且短于先前所提及的间距(第一节距P2、P4)。
转到分解视图，可以看到包括第一区域的第一LED 821和第二区域的第一LED 841的第一阵列825围绕第一对称线A对称，该第一对称线A将阵列825分成两个相等部分。第三区域840的第一LED与第一区域820的第一LED之间的最短距离D1的长度与第一节距P2、P4的长度相同。
同样，包括第二区域的第二LED 831和第三区域的第二LED 842的第二阵列835围绕第二对称线B对称，该第二对称线B将阵列835分成两个相等部分。
在其他实施例中，第一区域和第二区域中的LED之间的间距可以像图8中一样适于反映第三区域中相同类型的LED之间的间距。
参考图9，将对根据一些实施例的照明设备进行描述。
图9是根据一些实施例的照明设备960的示意图示。照明设备960包括LED灯丝900，该LED灯丝900可以等同于相对于前述附图中的任一附图所描述的任何LED灯丝。照明设备960还包括至少部分透光的封壳961、底座962、控制器963和连接器964。
LED灯丝900被布置为远离由底座962限定的平面延伸。然而，在其他实施例中，LED灯丝900可以以不同的取向布置。
封壳961包封LED灯丝900。封壳961是至少部分透光的，以耦合输出LED灯丝900发射的光，即，将光传输到封壳961之外。封壳961对LED灯丝900所发射的光的波长的反射率可以小于20％。具体地，外壳961对LED灯丝900所发射的波长的反射率可以小于15％。更具体地，外壳961对LED灯丝900所发射的光的波长的反射率可以小于10％。例如，封壳961可以是透明的。
封壳961安装在底座962上。底座962可以包括电连接器，用于将照明设备960连接到照明器插座。底座962可以适于与例如爱迪生插座或卡口插座连接。底座962例如可以包括帽，诸如E27帽。底座962还可以包括壳体。在一些实施例中，控制器963可以布置在壳体内。
LED灯丝900借助于连接器964连接到控制器963。连接器964可以包括保持装置，该保持装置用于保持LED灯丝900的。连接器964还可以包括电连接，该电连接用于向LED灯丝900供电。
控制器963被配置为控制对第一类型的LED灯丝的第一LED921、941的功率供应以及对第二类型的LED灯丝900的第二LED931、942的功率供应。
控制器963可以被配置为单独地控制对灯丝900的第一LED 921、941和第二LED931、942的功率供应。通过控制LED的功率供应，可以控制第一LED 921、941的集合和第二LED 931、942的集合中的每个集合的亮度。
第一类型的LED 921、941与第二类型的LED 931、942之间的功率比例特别令人感兴趣，因为不同类型的LED之间的发射率比例的改变可以改变组合光的色温。控制器963可以在从第一LED 921、941的CCT(不向第二LED 931、942供电)延伸到第二LED 931、942的CCT(不向第一LED 921、941供电)的范围内控制照明设备960所发射的光的色温。
控制器963可以被配置为在不同模式下操作LED灯丝。根据可以被称为“以高CCT开始”的第一操作模式，可以在初始状态下关断第一LED和第二LED，然后接通第一LED而仍然关断第二LED。作为下一步骤，可以接通第二LED，同时仍然接通第一LED。该操作过程或操作模式的优点可以如下：当接通LED灯丝或照明设备时，直接提供高质量的光(由于CCT较高，所以可以更好地看到对象)。
根据可以被称为“以低CCT开始”的另一操作模式，可以在初始状态下关断第一LED和第二LED，然后接通第二LED，同时仍然关断第一LED。作为下一步骤，可以接通第一LED，同时仍然接通第二LED。然后，该过程的优点为以灯丝光开始。
作为被称为“以平均CCT开始”的又一操作模式，在初始状态下关断第一LED和第二LED，并且接通第一LED和第二LED。这种操作模式提供了梯度外观，该梯度外观可以被视为设计特征。
根据其他操作模式，可以接通LED以立即达到最大电流或逐渐达到特定电流电平(缓慢增加电流)。类似地，可以关断LED以立即抑制所有电流供应，或使用调光功能(缓慢减小电流)关断LED。
第一LED中的每个LED可以提供第一光通量(LF1)，而第二LED中的每个LED可以提供第二光通量(LF2)。在接通第一LED和第二LED的情况下，可以控制LED从LF1>LF2切换到LF2>LF1。这样，可以调配(相关)色温。
参考图10，将对根据一些实施例的照明设备进行描述。
图10是照明设备1060的示意图示，该照明设备可以等同于参考图9所描述的照明设备960，除了该照明设备1060包括四个LED灯丝1100、1101之外，这四个LED灯丝1100、1101可以等同于参考前述附图所描述的任何LED灯丝。
照明设备1060包括安装在底座1062上的梨形封壳1061。在封壳内部，布置了两个第一LED灯丝1100和两个第二LED灯丝1101，它们可以是与两个第一LED灯丝1100相同的类型。LED灯丝1100、1101彼此平行布置，并且(基本垂直)远离由照明设备1060的底座1062限定的平面延伸。LED灯丝1100、1101经由连接1064连接到控制器1063。
LED灯丝1100、1101被布置为使得每隔一个LED灯丝为第一LED灯丝1100，每隔一个LED灯丝为第二LED灯丝1101。引导两个第一LED灯丝1100，使得包括第二区域1030的第一LED灯丝1100的区段与底座1062距离最远。两个第二LED灯丝1101相对于两个第一LED颠倒布置。换言之，两个第二LED灯丝1101相对于第一LED灯丝1100布置在相反的方向上，以使包括第一区域1025的两个第二LED灯丝1101的区段更远离底座1062布置。
在其他实施例中，LED灯丝1100、1101可以以不同方式布置在封壳1061内。例如，LED灯丝1100、1101可以布置在相同的方向上。可替代地，LED灯丝1100、1101可以布置在不同的方向和取向上。
本领域技术人员认识到，本发明决不限于上文所的的优选实施例。相反，在所附权利要求的范围内，许多修改和变化是可能的。
尽管上文以特定组合对特征和元件进行了描述，但是每个特征或元件可以单独使用而没有其他特征和元件，或以与或不与其他特征和元件的各种组合使用。
附加地，通过研究附图、公开内容和所附权利要求，本领域技术人员在实践所要求保护的本发明时可以理解并实现所公开的实施例的变型。在权利要求中，词语“包括”不排除其他元件，并且不定冠词“一”和“一个”不排除多个。在相互不同的从属权利要求中叙述某些特征的事实并不表示不能有利地使用这些特征的组合。

Claims (15)

1.一种发光二极管LED灯丝(100)，包括：
细长的基板(110)；
第一区域(120)，仅包括第一LED类型的多个第一LED(121)，所述多个第一LED被配置为发射具有第一相关色温的光并且沿至少一个行被布置在所述基板上；
第二区域(130)，仅包括第二LED类型的多个第二LED(131)，所述多个第二LED被配置为发射具有第二相关色温的光并且沿至少一个行被布置在所述基板上，所述第二相关色温与所述第一相关色温不同；以及
第三区域(140)，在所述基板上被布置在所述第一区域与所述第二区域之间，所述第三区域包括所述第一LED类型的至少一个第一LED(141)和所述第二LED类型的至少一个第二LED(142)，其中所述第三区域的所述至少一个第一LED中的第一LED位于紧邻所述第二区域的第二LED处，并且其中所述第三区域的所述至少一个第二LED中的第二LED位于紧邻所述第一区域的第一LED处，使得所述第一区域中的所述第一相关色温与所述第二区域中的所述第二相关色温之间的过渡以渐进的方式实现。
2.根据权利要求1所述的LED灯丝(400)，其中所述第一区域的第一长度(L1)和所述第二区域的第二长度(L2)相关，使得所述第一长度与所述第二长度的比例在0.9至1.1的范围内。
3.根据权利要求1所述的LED灯丝，其中所述第一区域的第一长度和所述第二区域的第二长度相关，使得所述第一长度与所述第二长度的比例大于1.2。
4.根据权利要求1所述的LED灯丝，其中所述第一区域的第一长度和所述第二区域的第二长度相关，使得所述第二长度与所述第一长度的比例大于1.2。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的LED灯丝，其中所述第三区域的第三长度(L3)小于所述第一区域的第一长度的一半和/或所述第三长度小于所述第二区域的第二长度的一半。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的LED灯丝，其中所述第一相关色温高于所述第二相关色温。
7.根据权利要求1至4中任一项所述的LED灯丝，其中所述第一相关色温高于2500K。
8.根据权利要求1至4中任一项所述的LED灯丝，其中所述第二相关色温低于2400K。
9.根据权利要求1至4中任一项所述的LED灯丝，其中所述第一区域的所述第一LED、所述第二区域的所述第二LED以及所述第三区域的所述第一LED和所述第二LED沿所述基板上的单一的行对齐。
10.根据权利要求1至4中任一项所述的LED灯丝(300)，其中所述第三区域包括沿单一的行布置的多于一个的第一LED(341)和多于一个的第二LED(342)，其中每隔一个LED为第一LED。
11.根据权利要求1至4中任一项所述的LED灯丝(600)，其中所述第三区域包括多于一个的第一LED(641)和多于一个的第二LED(642)，所述多于一个的第一LED和所述多于一个的第二LED被布置为在所述第一区域的所述第一LED与所述第二区域的所述第二LED之间形成梯度过渡。
12.根据权利要求1至4中任一项所述的LED灯丝(700)，其中所述第一区域的所述第一LED、所述第二区域的所述第二LED以及所述第三区域的所述第一LED和所述第二LED沿独立的两行被布置在所述基板上；
其中第一行(705)包括所述第一区域的所述第一LED中的一些第一LED、所述第三区域的所述第一LED、以及所述第二区域的所述第二LED中的一些第二LED；以及
其中第二行(715)包括所述第一区域的所述第一LED中的一些第一LED、所述第三区域的所述第二LED、以及所述第二区域的所述第二LED中的一些第二LED。
13.根据权利要求1至4中任一项所述的LED灯丝(800)，其中所述第一区域的位于紧邻所述第三区域处的第一部分中的两个连续LED之间的距离(P1)短于所述第一区域的与所述第一部分相对的部分中的两个连续LED之间的距离(P2)，和/或其中所述第二区域的位于紧邻所述第三区域处的第二部分中的两个连续LED之间的距离(P3)短于所述第二区域的与所述第二部分相对的部分中的两个连续LED之间的距离(P4)。
14.一种照明设备(960)，包括：
至少一个根据前述权利要求中任一项所述的LED灯丝(900)；
至少部分透光的封壳(961)，至少部分地包封所述至少一个LED灯丝；
底座(962)，所述封壳被安装在所述底座上；以及
控制器(963)，被配置为控制对所述至少一个LED灯丝的所述第一区域的所述第一LED和所述第三区域的所述至少一个第一LED的供电，以及控制对所述至少一个LED灯丝的所述第二区域的所述第二LED和所述第三区域的所述至少一个第二LED的供电。
15.根据权利要求14所述的照明设备，还包括至少一个根据权利要求1至13中任一项所述的第一LED灯丝(1100)和至少一个根据权利要求1至13中任一项所述的第二LED灯丝(1101)，其中所述至少一个第一LED灯丝和所述至少一个第二LED灯丝彼此基本平行地并且在不同方向上布置。
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