無接觸式器件配置的制作方法
【專利說明】無接觸式器件配置
[0001]本申請要求于2014年4月11日提交的美國臨時專利申請61/978，633的權益，其公開內容通過引用的方式并入于此。
技術領域
[0002]本發明總體上涉及照明產品，以及在具體實施例中，涉及用于照明產品的非接觸式器件配置的系統及方法。
【背景技術】
[0003]射頻識別(RFID)是射頻電磁場的無線非接觸應用，用于傳送數據。RFID在射頻范圍內操作，每個RFID均具有它們各自的標準與協議。射頻識別系統使用附接至待識別對象的標簽或符號。被稱為詢問器(interrogator)或讀取器(reader)的雙向射頻發送器-接收器向標簽發送信號并讀取其響應。
[0004]RFID標簽可以是無源的、有源的、或電池輔助無源的。有源標簽具有板載電池并周期性地發送其ID信號。電池輔助無源(BAP)具有板上的小電池且其在存在RFID讀取器的情況下被激活。由于不包含電池，因此無源標簽更廉價且更小。標簽可以為只讀，具有用作數據庫秘鑰的出廠分配的序列號，或標簽可以為讀/寫，其中特定對象數據可由系統用戶寫入標簽。近場通信(NFC)在13.56MHz處操作，并且是高頻(HF)RFID標準的擴展。因此，NFC與RFID共享許多物理特性，諸如單向通信以及非直線(direct line of sight)通信的能力。然而，存在一些關鍵的區別。NFC支持雙向通信，并因此可被用于較復雜的交互，諸如卡仿真和點對點(P2P)共享。
[0005]NFC同樣涉及讀取器(或啟動器)和目標。讀取器主動產生可向無源目標或標簽供電的RF場。這使得NFC標簽被配置，以使得具有不需要電池的非常簡單的形狀因數(formfactor)0
【發明內容】
[0006]根據本發明的實施例，本發明涉及照明產品驅動器，該照明產品驅動器包括被配置為被無線訪問以存儲與照明產品操作相關的信息的無線接口電路。驅動電路被耦合至無線接口電路。驅動電路被配置為從無線接口電路取回(retrieve)存儲的涉及照明產品操作的信息，并基于所取回的信息驅動照明產品。
[0007]根據本發明的可替代實施例，配置電子控制器(EC)的方法包括，從無線控制器件將包括涉及EC操作的信息的信號無線地接收至無線接口電路，并處理該無線信號以取回涉及EC操作的信息。本方法進一步包括在無線接口電路處存儲涉及EC操作的信息。
[0008]根據本發明的可替代實施例，制造電子產品線的方法包括封裝多個半導體器件以形成多個相同的電子產品。多個相同的電子產品的每個電子產品被配置為具有相似的輸入/輸出特性，使得多個相同的電子產品的每個電子產品被配置為使用第一特性進行操作。本方法進一步包括無線地配置多個相同電子產品的第一集合，以產生具有不同于預先配置的第一特性的第二特性的多個電子產品。在操作過程中，多個電子產品的每個電子產品被配置為使用第二特性進行操作。
[0009]根據本發明的可替代實施例，照明電子控制器(EC)電路包括射頻(RF)天線，其被配置用于接收包含了涉及EC操作信息的RF信號。RF前端被配置用于處理在天線處接收的RF信號并取回涉及EC操作的信息。非易失性存儲器被配置為存儲涉及EC操作的信息。功率發生器被配置用于無線地產生功率并向RF前端和非易失性存儲提供電源。
【附圖說明】
[0010]為了更加全面地理解本發明及其優點，現參考結合了附圖的下述說明書，其中:
[0011]圖1示出用于配置根據本發明實施例的器件的無線通信系統；
[0012]圖2A示出根據本發明實施例的無線通信電路的示意圖；
[0013]圖2B示出根據本發明實施例的ECU器件的示意性框圖。
[0014]圖3A至3C示出根據本發明各實施例的照明器件的具體示意圖，其中圖3A使用本發明的實施例示出包含了開關式電源單元的E⑶器件的一個示例，例如，包含了用于向燈具供電的降壓轉換器，其中圖3B使用本發明的實施例示出包含了開關式電源單元的ECU器件的另一示例，例如，包含了用于向燈具供電的隔離反激式(isolated flyback)拓撲結構，以及其中圖3C示出根據本發明實施例的圖3B中的數字平臺控制器的內部電路。
[0015]圖4A至圖4B示出根據本發明實施例的無線通信系統操作的示意圖；
[0016]圖5A至圖示出根據本發明實施例的配置照明器件的處理流程，且圖?示例性地示出根據本發明實施例的多個照明器件的配置；
[0017]圖6A至圖6C示出根據本發明的備選實施例的照明單元，其中圖6A示出照明單元的示意圖，而圖6B和圖6C示出無線接口電路的備選實施例；
[0018]圖7A至圖7B示出用于配置E⑶操作的本發明的實施例，其中圖7A示出包含在多輸出波長下操作的多個LED的燈具，其中圖7B示出另一實施例，其中一個或多個LED器件具有導致雙發射(dual emiss1n)的磷涂層；以及
[0019]圖8示出根據本發明實施例的輸出多電流的照明器件。
【具體實施方式】
[0020]各種電子產品(諸如照明產品)的生產商被分派任務以生產大量具有略微不同功能的產品。通常，為了滿足這種需要，這種電子產品生產商生產并庫存多種相似的產品。這導致了大量庫存積壓、物流成本等。
[0021]為了減少照明產品的種類，生產商希望生產并在生產商的倉庫中庫存單一零件號(single part number)，并當將零件從倉庫運送至特定端客戶時編程設計特定功能。對于這種應用，功能上的變化可通過改變照明產品的操作而實現。然而，一旦將產品從生產線移動至倉庫后，傳統方式不允許任何配置。使用硬性電纜連接配置照明產品要求對器件I/O端子的訪問。然而，許多照明產品被密封在塑料盒中從而使這種方式仍存在爭議。備選地，具有裸露的I/O端子導致了較差的照明產品的耐風化性。因此，大量不同產品需要被制造并被庫存在倉庫中。這引起物流上的困難以及額外的成本。
[0022]本發明的各種實施例通過簡化電子器件的激活過程和/或配置使得成本降低。本發明的實施例使用了通過諸如射頻場的無線介質與器件通信以及給器件供電的能力。
[0023]盡管在將器件封裝之后不存在對這些電子產品的EOT的電訪問或其他物理訪問，但本發明的實施例使用無線操作在照明產品內對存儲充電以及傳輸參數。因而，可在產品配置之前使用本發明的實施例執行所有封裝操作，以使得將單一產品存儲在倉庫中。封裝后，例如，使用近場通信協議或射頻識別協議中的一個協議，電子產品的存儲器被無線地寫入。
[0024]本發明的實施例可使用無線設備、掃描儀以及其他包括無接觸式讀取設備的設備對器件充電，器件為例如，芯片卡和/或RFID標簽(射頻識別標簽)，以及穿過RF場的次級器件，其中出于激活和配置目的，由無接觸式讀取器發射的功率可被用于給次級器件充電，并進一步用于執行標準操作，諸如通過命令控制次級器件上的任務。執行該任務所需的通信可由讀取器件以及目標器件提供。
[0025]本發明實施例提供用于目標器件的激活和/或配置的安排，其中可能不要求連接或封裝的打開用來執行配置和激活。例如，配置、通信、數據處理、和/或在目標器件中的存儲可以被執行，而不需要附接至電子器件的電源。所需用于操作的功率可由發射RF場的無接觸式讀取設備提供。讀取器與電子器件擴展之間的通信可由兩個器件執行。
[0026]圖1示出用于配置根據本發明實施例的器件的無線通信系統。
[0027]該系統包括燈具30以及燈罩或照明源50，該系統包括無線接口電路10以及用于給燈具30供電的電子控制單元(ECU)器件20。如本發明各種實施例中所進一步描述的，以硬件形式實現ECU器件20，盡管ECU器件還可以包括軟件且可以是電子控制器。例如，在一個實施例中，燈具30是發光二極管(LED)。
[0028]在各種實施例中，EOT器件20可包括電源單元，諸如開關式電源。EOT器件20可包括具有連同一個或多個電感器的一個或多個外部開關驅動器的數字集成電路控制器，在各種實施例中，ECU器件20可以是絕緣型或非絕緣型的。
[0029]在各種實施例中，EOT器件20可被配置為向燈具30提供恒定電壓和/或恒定電流。在一個實施例中，ECU器件20在恒定電流下向燈具30提供DC電壓。例如，從LED中發出的光隨電流而不同，因此，提供恒定電流是重要的。因此，LED要求能夠將輸入AC功率轉化為適當的DC功率，并且在操作過程中調節流過LED的電流的器件。例如，EOT器件20將120V(或其他電壓)AC功率轉化為LED所需的低電壓DC功率。EOT器件20也可包括保護器件，例如，以保護LED免受線路電壓波動或過高操作溫度的影響。
[0030]再次參考圖1，無線接口電路10與作為編程器件的無線控制器件100通過無線信道15進行通信。在一個或多個實施例中，可使用射頻電磁波實現無線通信。然而，在其他實施例中，可通過其他頻率(諸如光波或其他類型載波，諸如聲音、磁感應)實現無線通信。在各種實施例中，無線控制器件100根據RFID協議或近場通信(NFC)協議與無線接口電路10通信。
[0031]在一個或多個實施例中，無線控制器件100被配置為包括用于與無線接口電路10通信的發送器。無線接口設備100可包括雙路射頻發送器-接收器以將信息發送至無線接口電路10并在一些情況下同樣接收響應。在一個或多個實施例中，無線控制器件100包括至少用于向無線接口電路10發送信息的發送器。
[0032]在各種實施例中，無線控制器件100可被包括在移動電話、平板電腦、膝上電腦或其他智能設備內。無線控制設備100可通過運行在移動電話、平板電腦、膝上電腦或其他智能設備上的應用或程序而被訪問。
[0033]在各種實施例中，無線接口電路10包括用于通信的天線。在各種實施例中，無線接口電路10可以是有源或無源電路。無緣無線接口電路10不要求用于操作的外部有線功率源。在無線接口電路10為無源的情況下，所需用于通信、處理以及存儲信息的功率可從無線控制設備100中獲得。
[0034]在各種實施例中，無線控制設備100被配置為向無線接口電路10發送涉及燈具30操作的一個或多個參數。涉及燈具30操作的參數可包括操作電流、操作電壓或其范圍。
[0035]在一個或多個實施例中，燈具30為發光二極管(LED)。在這種實施例中，涉及燈具30操作的參數可包括確定控制LED亮度的LED驅動電流的參數。在其他實施例中，參數可被用于關斷或被用