Led驅(qū)動(dòng)器的通用型調(diào)光控制裝置制造方法
【專利摘要】一種LED驅(qū)動(dòng)器的通用型調(diào)光控制裝置，包含一個(gè)電源供給單元、一個(gè)高電平限制單元、一個(gè)低電平限制單元，及一個(gè)調(diào)光控制單元。該高電平限制單元可根據(jù)輸入的調(diào)光訊號(hào)的變化，而對(duì)應(yīng)輸出一個(gè)第一電平電壓。該低電平限制單元可被該第一電平電壓驅(qū)動(dòng)導(dǎo)通，而對(duì)應(yīng)輸出一個(gè)第二電平電壓。該調(diào)光控制單元可對(duì)應(yīng)該第二電平電壓輸出一個(gè)用于驅(qū)使該LED驅(qū)動(dòng)器調(diào)變LED亮度的直流控制電平電壓。通過(guò)上述設(shè)計(jì)，使得本發(fā)明通用型調(diào)光裝置可適用于多種LED驅(qū)動(dòng)器，且能夠供自由選擇以電阻訊號(hào)、直流電訊號(hào)與脈寬調(diào)變訊號(hào)作為調(diào)光訊號(hào)源，而更具有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。
【專利說(shuō)明】LED驅(qū)動(dòng)器的通用型調(diào)光控制裝置【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種調(diào)光控制裝置，特別是涉及一種用于LED驅(qū)動(dòng)器的調(diào)光控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有LED驅(qū)動(dòng)電路的調(diào)光方式大致分為一次側(cè)調(diào)光與二次側(cè)調(diào)光。關(guān)于一次側(cè)調(diào)光，最常被使用的是Triac調(diào)光，此調(diào)光方式過(guò)去主要應(yīng)用在鎢絲燈泡，目前也被廣泛應(yīng)用在LED燈上，其動(dòng)作原理是利用改變輸入電壓的導(dǎo)通角，用于改變輸出電流，此種一次側(cè)調(diào)光器的優(yōu)點(diǎn)是架構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝便利，缺點(diǎn)是各家調(diào)光器與LED驅(qū)動(dòng)器間的匹配性不佳，容易導(dǎo)致LED燈閃爍，且效率低。
[0003]二次側(cè)調(diào)光器中最常見(jiàn)的調(diào)光方式可分為直流電壓訊號(hào)調(diào)光與脈寬調(diào)變訊號(hào)調(diào)光兩種，而用于LED驅(qū)動(dòng)器的調(diào)光設(shè)計(jì)有下列兩種架構(gòu)。
[0004]如圖1所示，LED驅(qū)動(dòng)器100的前級(jí)101為功率因數(shù)調(diào)整級(jí)，以反激式轉(zhuǎn)換器(flyback converter)為主線路。后極102以DC/DC轉(zhuǎn)換器103為主,調(diào)光功能由安裝在DC/DC轉(zhuǎn)換器103的一個(gè)整合型IC 200來(lái)處理。但是目前這種具調(diào)光功能的整合型IC 200都只適用于單一種調(diào)光訊號(hào)，例如脈寬調(diào)變訊號(hào)(pulse width modulation signal, PWMsignal),或者是1-10 V直流電訊號(hào)(Vdc signal),無(wú)法通用于各種調(diào)光訊號(hào),所以一旦使用者想要采用不同類型的調(diào)光訊號(hào)源時(shí)，勢(shì)必得要拆換該整合型IC 200，相當(dāng)不便。
[0005]圖2所示，LED驅(qū)動(dòng)器100的前級(jí)101以降壓轉(zhuǎn)換或升壓轉(zhuǎn)換，及功因修正為主，后級(jí)102為DC/DC轉(zhuǎn)換，以反激式轉(zhuǎn)換器(flyback converter)為主,調(diào)光功能由安裝于后極102的調(diào)光控制器201來(lái)達(dá)成，該調(diào)光控制器201主要是通過(guò)比較器(圖未示)與放大器(圖未示)對(duì)調(diào)光訊號(hào)修正后，再輸出改變LED驅(qū)動(dòng)器100的反饋狀態(tài)來(lái)達(dá)到調(diào)光的效果。此調(diào)光方式因各家設(shè)計(jì)不同，能接收的調(diào)光訊號(hào)只可以是脈寬調(diào)變訊號(hào)、直流電訊號(hào)或電阻訊號(hào)，該調(diào)光控制器201同樣無(wú)法同時(shí)通用于脈寬調(diào)變訊號(hào)、直流電訊號(hào)或電阻訊號(hào)等調(diào)光訊號(hào)源，所以這類調(diào)光控制器201的適用性差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種用于驅(qū)使LED驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行LED調(diào)光，且適用于以脈寬調(diào)變訊號(hào)、直流電訊號(hào)與電阻訊號(hào)作為調(diào)光訊號(hào)源的通用型調(diào)光控制裝置。
[0007]本發(fā)明LED驅(qū)動(dòng)器的通用型調(diào)光控制裝置，適用于安裝在一個(gè)用于驅(qū)動(dòng)LED發(fā)光的LED驅(qū)動(dòng)器上，供輸入一個(gè)調(diào)光訊號(hào)，且能夠依據(jù)該調(diào)光訊號(hào)變化，而對(duì)應(yīng)驅(qū)使該LED驅(qū)動(dòng)器調(diào)變受控的LED亮度，該調(diào)光訊號(hào)是選自于電阻訊號(hào)、直流電訊號(hào)，及脈寬調(diào)變訊號(hào)其中任一種，該通用型調(diào)光控制裝置包含一個(gè)提供一直流電輸出的電源供給單元、一個(gè)高電平限制單元、一個(gè)低電平限制單元，及一個(gè)調(diào)光控制單元。
[0008]該高電平限制單元是電連接于該電源供給單元輸出端，并具有兩個(gè)能夠供輸入所述調(diào)光訊號(hào)的調(diào)光訊號(hào)端，且能夠根據(jù)該調(diào)光訊號(hào)變化而對(duì)應(yīng)輸出一個(gè)第一電平電壓。該低電平限制單元是電連接于該電源供給單元輸出端與該高電平限制單元間，并能夠于輸入的該第一電平電壓大于一個(gè)閥值時(shí)被驅(qū)動(dòng)導(dǎo)通，而對(duì)應(yīng)輸出一個(gè)第二電平電壓。該調(diào)光控制單元是電連接于該低電平限制單元，并用于和該LED驅(qū)動(dòng)器電連接，包括一個(gè)能夠?qū)υ摰诙娖诫妷簽V波處理而對(duì)應(yīng)輸出一個(gè)用于驅(qū)使該LED驅(qū)動(dòng)器調(diào)變所述LED亮度的直流控制電平電壓的低通濾波電路。
[0009]本發(fā)明的LED驅(qū)動(dòng)器的通用型調(diào)光控制裝置，該調(diào)光控制單元包括一個(gè)電連接于該低電平限制單元輸出端與該低通濾波電路間，并能夠?qū)⒃摰诙娖诫妷悍謮禾幚砗筝敵鲋猎摰屯V波電路的分壓電路。
[0010]本發(fā)明的LED驅(qū)動(dòng)器的通用型調(diào)光控制裝置，該低電平限制單元包括一個(gè)以其陰極電連接于該分壓電路并能夠被驅(qū)動(dòng)導(dǎo)通而輸出該第二電平電壓至該分壓電路的二極管，及一個(gè)具有一個(gè)第一端、一個(gè)第二端與一個(gè)控制端的開(kāi)關(guān)元件，該第一端電連接于該電源供給單元輸出端，該第二端電連接于該二極管的陽(yáng)極，該控制端電連接于該高電平限制單元的第一電平電壓輸出端，該開(kāi)關(guān)元件的控制端能夠被該第一電平電壓驅(qū)動(dòng)而導(dǎo)通其第一端與第二端，而驅(qū)使該二極管導(dǎo)通并輸出該第二電平電壓。
[0011]本發(fā)明的LED驅(qū)動(dòng)器的通用型調(diào)光控制裝置，該開(kāi)關(guān)元件為npn雙極結(jié)型晶體管，該第一端為集極，該第二端為射極，該控制端為基極。
[0012]本發(fā)明的LED驅(qū)動(dòng)器的通用型調(diào)光控制裝置，該高電平限制單元包括一個(gè)電連接于該電源供給單元輸出端與該開(kāi)關(guān)元件的控制端間的第二電阻，及一個(gè)電連接于該控制端且接地的穩(wěn)壓電路。
[0013]本發(fā)明的LED驅(qū)動(dòng)器的通用型調(diào)光控制裝置，該穩(wěn)壓電路包括一個(gè)以其陰極電連接于該控制端而以其陽(yáng)極接地的稽納二極管(Zener diode)，所述調(diào)光訊號(hào)端分別電連接于該稽納二極管的陰極與陽(yáng)極。
[0014]本發(fā)明的LED驅(qū)動(dòng)器的通用型調(diào)光控制裝置，該穩(wěn)壓電路包括一個(gè)第三電阻、一個(gè)第四電阻與一個(gè)可調(diào)式精密并聯(lián)穩(wěn)壓器，該可調(diào)式精密并聯(lián)穩(wěn)壓器具有一個(gè)電連接于該控制端的陰極、一個(gè)接地的陽(yáng)極，及一個(gè)參考極，該第三電阻電連接于該可調(diào)式精密并聯(lián)穩(wěn)壓器的陰極與參考極間，該第四電阻電連接于可調(diào)式精密并聯(lián)穩(wěn)壓器的參考極與陽(yáng)極間。
[0015]本發(fā)明的LED驅(qū)動(dòng)器的通用型調(diào)光控制裝置，該可調(diào)式精密并聯(lián)穩(wěn)壓器為TL431。
[0016]本發(fā)明的LED驅(qū)動(dòng)器的通用型調(diào)光控制裝置，該電源供給單元包括一個(gè)用于出直流電的供電元件、一個(gè)電連接于該供電元件的正極與該開(kāi)關(guān)元件的第一端間的第一電阻，及一個(gè)電連接于該供電元件的負(fù)極與該第一電阻間的穩(wěn)壓元件。
[0017]本發(fā)明的LED驅(qū)動(dòng)器的通用型調(diào)光控制裝置，該穩(wěn)壓元件為稽納二極管，并以其陰極電連接于該開(kāi)關(guān)元件的第一端，而以其陽(yáng)極電連接于該供電元件的負(fù)極并接地。
[0018]本發(fā)明的有益效果在于:通過(guò)該高電平限制單元、低電平限制單元與調(diào)光控制單元的設(shè)計(jì)，除了使得本發(fā)明通用型調(diào)光裝置可適用于多種LED驅(qū)動(dòng)器外，在調(diào)光訊號(hào)的選擇上，還能夠供自由選擇以電阻訊號(hào)、直流電訊號(hào)與脈寬調(diào)變訊號(hào)作為調(diào)光訊號(hào)源，而更具有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1現(xiàn)有LED驅(qū)動(dòng)器的調(diào)光控制設(shè)計(jì)的功能方塊圖；[0020]圖2是另外一種現(xiàn)有LED驅(qū)動(dòng)器的調(diào)光控制設(shè)計(jì)的功能方塊圖；
[0021]圖3是本發(fā)明LED驅(qū)動(dòng)器的通用型調(diào)光控制裝置的第一個(gè)較佳實(shí)施例搭配安裝在一個(gè)LED驅(qū)動(dòng)器的功能方塊圖；
[0022]圖4是該第一個(gè)較佳實(shí)施例以電阻訊號(hào)為調(diào)光訊號(hào)源時(shí)的電路圖；
[0023]圖5是該第一個(gè)較佳實(shí)施例以直流電訊號(hào)為調(diào)光訊號(hào)源的電路圖；
[0024]圖6是該第一個(gè)較佳實(shí)施例以脈寬調(diào)變訊號(hào)為調(diào)光訊號(hào)源的電路圖；
[0025]圖7是本發(fā)明LED驅(qū)動(dòng)器的通用型調(diào)光控制裝置的第二較佳實(shí)施例的電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0027]在本發(fā)明被詳細(xì)描述前，要注意的是，在以下的說(shuō)明內(nèi)容中，類似的元件是以相同的編號(hào)來(lái)表不。
[0028]如圖3、4所示，本發(fā)明LED驅(qū)動(dòng)器的通用型調(diào)光控制裝置的第一個(gè)較佳實(shí)施例，適用于電連接安裝在一個(gè)LED驅(qū)動(dòng)器9上，而用于驅(qū)使該LED驅(qū)動(dòng)器9調(diào)變受控的LED 800的亮度，且該通用型調(diào)光控制裝置可供任意選擇電連接安裝一個(gè)可變電阻、一個(gè)直流電壓源與一個(gè)脈寬調(diào)變器的其中一個(gè)，而可選擇以電阻訊號(hào)(resistor signal)、直流電訊號(hào)(Vdcsignal)與脈寬調(diào)變訊號(hào)(PWM signal)的其中一種作為調(diào)光訊號(hào)源。
[0029]所述LED驅(qū)動(dòng)器9包括一個(gè)電連接于一個(gè)交流電源900的電磁濾波電路(EMIunit) 901、一個(gè)橋式整流單元902、一個(gè)變壓器(transformer) 903、一個(gè)電連接于該變壓器903 二次側(cè)且用于驅(qū)動(dòng)LED 800的輸出整流單元904、一個(gè)電連接于該輸出整流單元904輸出端的定電流/定電壓控制單元(CC/CV controller unit) 905、一個(gè)電連接于該定電流/定電壓控制單元905輸出端的反饋單元906，及一個(gè)電連接于該反饋單元906輸出端與該變壓器903 —次側(cè)的功率因數(shù)調(diào)整/脈波寬度調(diào)整控制單元(PFC/PWM controller unit)907。本發(fā)明通用型調(diào)光控制裝置是電連接于該定電流/定電壓控制單元905，可用于控制該定電流/定電壓控制單元905輸出的反饋電流大小，進(jìn)而達(dá)到驅(qū)使該LED驅(qū)動(dòng)器9調(diào)變LED 800亮度的目的。
[0030]該通用型調(diào)光控制裝置包含一個(gè)電源供給單元3、一個(gè)電連接于該電源供給單元3輸出端的低電平限制單元5、一個(gè)電連接于該電源供給單元3輸出端與該低電平限制單元5間且用于輸入所述調(diào)光訊號(hào)的高電平限制單元4，及一個(gè)電連接于該低電平限制單元5輸出端并用于電連接于該定電流/定電壓控制單元905的調(diào)光控制單元6，且該通用型調(diào)光控制裝置是直接自該LED驅(qū)動(dòng)器9獲取所需電源。
[0031]該電源供給單元3包括一個(gè)供電元件Vo、一個(gè)電連接于該供電元件Vo的正極與該低電平限制單元4和高電平限制單元5間的第一電阻R1，及一個(gè)電連接于該供電元件\的負(fù)極與該第一電阻R1間的穩(wěn)壓元件ZD115在本實(shí)施例中，該供電元件Vcj為一個(gè)儲(chǔ)能電容，可自該LED驅(qū)動(dòng)器9獲取電能，但是實(shí)施時(shí)，該供電元件Vtj也可以是一個(gè)可獨(dú)立供電的電池元件。該穩(wěn)壓元件ZD1為稽納二極管，其陰極是電連接于該第一電阻R1，而以其陽(yáng)極電連接于該供電元件\的負(fù)極并接地，且該穩(wěn)壓元件ZD1是設(shè)計(jì)成在外加的可變電阻Ra的電阻變化范圍內(nèi)都處于導(dǎo)通狀態(tài)。
[0032]該高電平限制單元4包括一個(gè)第二電阻R2，及一個(gè)穩(wěn)壓電路41。該穩(wěn)壓電路41包括一個(gè)第三電阻R3、一個(gè)第四電阻R4，及一個(gè)可調(diào)式精密并聯(lián)穩(wěn)壓器411。該可調(diào)式精密并聯(lián)穩(wěn)壓器411具有一個(gè)陰極(_)、一個(gè)陽(yáng)極(+)與一個(gè)參考極(ref)，且該陽(yáng)極接地，在本實(shí)施例中，該可調(diào)式精密并聯(lián)穩(wěn)壓器411為TL431。該第二電阻R2是電連接于穩(wěn)壓元件ZD1的陰極與該可調(diào)式精密并聯(lián)穩(wěn)壓器411的陰極間，該第三電阻R3是電連接于該可調(diào)式精密并聯(lián)穩(wěn)壓器411的參考極與陰極間，該第四電阻R4是電連接于該可調(diào)式精密并聯(lián)穩(wěn)壓器411的參考極與陽(yáng)極間。該穩(wěn)壓電路41還具有二分別電連接于該可調(diào)式精密并聯(lián)穩(wěn)壓器411的陰極與陽(yáng)極的調(diào)光訊號(hào)端Dim+、Dim-，調(diào)光訊號(hào)端Dim+、Dim-可供所述可變電阻、可調(diào)式直流電源或脈寬調(diào)變器跨接，以對(duì)應(yīng)輸入電阻訊號(hào)、直流電訊號(hào)與脈寬調(diào)變訊號(hào)，且該第三電阻R3與第四電阻R4的阻值遠(yuǎn)大于該可變電阻Ra的阻值。
[0033]該低電平限制單元5包括一個(gè)二極管D1與一個(gè)開(kāi)關(guān)元件Q1。該二極管D1是以其陰極電連接于該調(diào)光控制單元6，該開(kāi)關(guān)元件Ql具有一個(gè)電連接于該穩(wěn)壓元件ZD1的陰極的第一端、一個(gè)電連接于該二極管D1的陽(yáng)極的第二端，及一個(gè)電連接于該可調(diào)式精密并聯(lián)穩(wěn)壓器411的陰極的控制端，本實(shí)施例中，該開(kāi)關(guān)元件Q1Snpn型雙極結(jié)型晶體管(Bipolarjunction transistor, BJT),該第一端為集極(C),該第二端為射極(E),該控制端為基極(B)，可于該可調(diào)式精密并聯(lián)穩(wěn)壓器411的陰極端的第一電平電壓(Vdim)大于該控制端與第二端間的正向偏壓(Vbe)時(shí)，導(dǎo)通該第一端與第二端，且當(dāng)Vdim大于IV時(shí)，該二極管D1也會(huì)導(dǎo)通，而對(duì)應(yīng)輸出一個(gè)第二電平電壓VD。也就是說(shuō)，當(dāng)Vdim大于開(kāi)關(guān)元件Q1與二極管D1的正向偏壓所構(gòu)成的閥值時(shí)，該低電平限制單元5就會(huì)輸出該第二電平電壓VD。
[0034]該調(diào)光控制單元6包括一個(gè)由電阻R5與電阻R6構(gòu)成的分壓電路，及一個(gè)由電阻R5與電容C1構(gòu)成的低通濾波電路，可對(duì)該低電平限制單元5輸出的第二電平電壓Vd進(jìn)行分壓處理后，再濾波成一個(gè)直流 控制電平電壓(Vctrl)輸出，以調(diào)變?cè)摱娏?定電壓控制單元905輸出的反饋電流。
[0035]以下接著說(shuō)明本發(fā)明通用型調(diào)光控制裝置分別利用電阻訊號(hào)、直流電訊號(hào)與脈寬調(diào)變訊號(hào)等三種調(diào)光訊號(hào)，控制LED驅(qū)動(dòng)器9調(diào)變LED 800亮度的功能。
[0036]功能說(shuō)明一:以可變電阻Ra的電阻訊號(hào)作為調(diào)光訊號(hào)源。
[0037]在調(diào)光訊號(hào)端Dim+、Dim_間跨接一個(gè)可變電阻Ra，該可變電阻Ra的阻值遠(yuǎn)小于該第三電阻R3與第四電阻R4的阻值，該穩(wěn)壓元件ZD1在可變電阻Ra的電阻調(diào)變范圍內(nèi)都處于導(dǎo)通狀態(tài)。此時(shí)，第一電平電壓Vdim如(式I)所示。
T, Tr [A； //{It+ R,)],
[0038]Vdsm = Izm x 1 ;(式 I)

R, + [R, "(/( + "4)]
[0039]因?yàn)镽a遠(yuǎn)小于R3與R4,所以(式I)可等效為(式2)。
[0040]Vd5m = Vzm X Ru(式 2)

Ai十八.，
[0041]又因?yàn)樵摳唠娖较拗茊卧?的穩(wěn)壓電路41是由可調(diào)式精密并聯(lián)穩(wěn)壓器411所構(gòu)成，利用該可調(diào)式精密并聯(lián)穩(wěn)壓器411的電路特性，有效限制該Vdim的最大值，避免Vdim過(guò)大,如(式3)。
[0042]Vdim<2.5x(]+^-)(式 3)

八4
[0043]當(dāng)Vdim大于IV，而該低電平限制單元5導(dǎo)通時(shí)，輸出的第二電平電壓Vd如(式4)所示，而整個(gè)通用型調(diào)光控制裝置輸出用于驅(qū)動(dòng)該LED驅(qū)動(dòng)器的控制電平電壓Vrtrt則如(式5)所示。[0044]Vd = Vdiffl-VBE-VD1(式 4)
[0045]Vctrt = (Fdim-Jm- Vni) X R % (式 5 )
[0046]又因+^ SlP (式 6)
[0047]將(式2)、(式6)帶入(式5)，可得(式7)。
[0048]Vclrl = (Vzm XX(式 7 )
R2 +K H
[0049]由于R2、R5、R6與Vzdi都為定值，所以Vrtrt電平會(huì)隨Ra的調(diào)變而改變，進(jìn)而改變?cè)摱娏?定電壓控制單元905輸出的反饋電流大小，而達(dá)到調(diào)光的目的。
[0050]功能說(shuō)明二:以可調(diào)式直流電壓源Vd。的電源訊號(hào)作為調(diào)光訊號(hào)。
[0051]如圖3、5所示，本發(fā)明采用的可調(diào)式直流電壓源Vd。的電壓范圍介于1-10V，此時(shí)，根據(jù)該可調(diào)式精密并聯(lián)穩(wěn)壓器411的電路特性，該第一電平電壓Vdim如(式8)所示。
[0052]Vdim = l\k ^ 2.5 X (I + —^)(式 8)

八4
[0053]進(jìn)一步將(式8 )、(式6 )帶入(式5 )中，可推得(式9 )，Vctrl電平會(huì)隨Vd。線性變化，且當(dāng)Vd。大于IV的閥值，就可驅(qū)使該LED驅(qū)動(dòng)器9進(jìn)行調(diào)光，所以可通過(guò)改變?cè)摽烧{(diào)式直流電壓源Vd。的電壓值來(lái)進(jìn)行調(diào)光。
[0054]Vctrl = (V,L — I) X R<](式 9)

八。+ Af,
[0055]功能說(shuō)明三:脈寬調(diào)變訊號(hào)Vpwm作為調(diào)光訊號(hào)源。
[0056]如圖3、6所示，脈寬調(diào)變訊號(hào)Vpwm的占空比(duty cycle)為D，振幅為Vpwilamp，周期為Ts。其中，跨過(guò)該二極管D1的第二電平電壓Vd如(式10)，而因Vd為脈寬調(diào)變訊號(hào)，所以Vd的平均值如(式11)。
[0057]Vd=Vpwm-Vbe-Vdi(式 10)
[0058]VD，amp X D- (VPWM, amp_VBE-VD1) X D(式 11)
[0059]此外，第二電平電壓Vd會(huì)被該調(diào)光控制單元6的低通濾波電路濾波產(chǎn)生一個(gè)直流控制電平電壓V—，且Vrtri為Vd的平均值，所以Vw如(式12)所示。進(jìn)一步將(式6)與(式11)帶入(式12)，就可獲得如(式13)所示的Vrtrl。
Vn X Dx I'
[0060]Vctrl=^j- = VnampXD (式 12)
[0061]Vctrl — (VPWM；amp_l) XD (式 13)
[0062]根據(jù)(式12)，因?yàn)閂pwstamp為定值，所以Vrtrt會(huì)隨著脈寬調(diào)變訊號(hào)的占空比大小而改變，所以通過(guò)調(diào)整脈寬調(diào)變訊號(hào)的占空比大小的方式，同樣可達(dá)到調(diào)光的目的。
[0063]根據(jù)上述三種調(diào)光功能說(shuō)明可知，本發(fā)明通用型調(diào)光控制裝置能夠適用于以電阻訊號(hào)、直流電訊號(hào)與脈寬調(diào)變訊號(hào)任一種作為調(diào)光訊號(hào)源，而具有精準(zhǔn)的調(diào)光功能，且整體電路設(shè)計(jì)相當(dāng)簡(jiǎn)單，所以使用者可根據(jù)使用上的需求，任意選擇其中一種調(diào)光訊號(hào)源，不必再為了更改調(diào)光訊號(hào)源而拆換掉調(diào)光裝置，相較于現(xiàn)有調(diào)光裝置更具有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
[0064]此外，當(dāng)使用者不再需要驅(qū)使該LED驅(qū)動(dòng)器9進(jìn)行LED調(diào)光時(shí)，使用者也不需將該通用型調(diào)光控制裝置拆除，只需中斷調(diào)光訊號(hào)端Dim+、Dim-的電阻訊號(hào)、直流電訊號(hào)或脈寬調(diào)變訊號(hào)的輸入，此方式并不會(huì)影響該LED驅(qū)動(dòng)器9的正常運(yùn)作，而可方便日后再重新啟用該通用型調(diào)光控制裝置的調(diào)光功能。
[0065]再者，必須說(shuō)明的是，本發(fā)明通用型調(diào)光控制裝置除了可應(yīng)用于圖3所示的LED驅(qū)動(dòng)器9架構(gòu)外，還可適用于其它具有定電流控制設(shè)計(jì)的單級(jí)式或雙級(jí)式架構(gòu)的LED驅(qū)動(dòng)器，例如圖1與圖2所示的兩種雙級(jí)式LED驅(qū)動(dòng)器架構(gòu)。
[0066]如圖7所示，本發(fā)明LED驅(qū)動(dòng)器的通用型調(diào)光控制裝置的第二較佳實(shí)施例與第一個(gè)實(shí)施例的差異，只在于:該高電平限制單元4的穩(wěn)壓電路41設(shè)計(jì)。為方便說(shuō)明，以下只就本實(shí)施例與第一個(gè)實(shí)施例差異處進(jìn)行描述。
[0067]該高電平限制單元4的穩(wěn)壓電路41包括一個(gè)稽納二極管ZD2,該稽納二極管ZD2是以其陰極電連接于該第二電阻R2與該開(kāi)關(guān)元件Q1的控制端，而以其陽(yáng)極接地，調(diào)光訊號(hào)端Dim+、Dim-是分別電連接于該稽納二極管ZD2的陰極與陽(yáng)極。通過(guò)該稽納二極管ZD2的特性，將Vdim的最大值限制在小于等于該稽納二極管ZD2的反向?qū)妷骸?br> [0068]當(dāng)調(diào)光訊號(hào)端跨接一個(gè)可變電阻Ra時(shí)，Vdiffl與Vetri分別如前述(式2)與(式7)所示，Vctrl電平同樣會(huì)隨該可變電阻Ra的調(diào)變而改變，進(jìn)而達(dá)到驅(qū)使該LED驅(qū)動(dòng)器調(diào)變LED亮度。
[0069]當(dāng)調(diào)光訊號(hào)端Dim+、Dim-跨接一個(gè)直流電源Vde時(shí),第一電平電壓Vdim會(huì)等于Nic,所以Vdim如(式14)所示，可進(jìn)一步推得Vrfri如前述(式9)的結(jié)果。因此，Vctrl同樣會(huì)隨著Vdc變化而線性變化，進(jìn)而使該LED驅(qū)動(dòng)器可隨Vd。變化而對(duì)應(yīng)調(diào)整LED的亮度。
[0070]Vdiffl=Vdc ( Vzd2(式 14)
[0071]當(dāng)調(diào)光訊號(hào)端Dim+、Dim-跨接一個(gè)脈寬調(diào)變訊號(hào)Vpwm時(shí)，跨過(guò)二極管D1的電壓Vd與前述(式10)相同，所以可進(jìn)一步推得前述(式13)的V&p所以該Vrfri同樣會(huì)隨著脈寬變訊號(hào)的占空比大小而改變，而同樣可驅(qū)使該LED驅(qū)動(dòng)器調(diào)變LED亮度。
[0072]本實(shí)施例的通用型調(diào)光控制裝置同樣可適用于各種采用定電流控制設(shè)計(jì)的LED驅(qū)動(dòng)器。
[0073]綜上所述，通過(guò)該高電平限制單元4、低電平限制單元6與調(diào)光控制單元6的設(shè)計(jì)，除了使得本發(fā)明通用型調(diào)光裝置可適用于多種LED驅(qū)動(dòng)器9外，在調(diào)光訊號(hào)的選擇上，還能夠供自由選擇 以電阻訊號(hào)、直流電訊號(hào)與脈寬調(diào)變訊號(hào)作為調(diào)光訊號(hào)源，且能夠精準(zhǔn)的調(diào)光，而具有廣大應(yīng)用范圍，且整體電路設(shè)計(jì)相當(dāng)簡(jiǎn)單，易于制造且成本低，而更具有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。因此，確實(shí)可達(dá)到本發(fā)明的目的。
【權(quán)利要求】
1.一種LED驅(qū)動(dòng)器的通用型調(diào)光控制裝置，適用于安裝在一個(gè)用于驅(qū)動(dòng)LED發(fā)光的LED驅(qū)動(dòng)器上，供輸入一個(gè)調(diào)光訊號(hào)，且能夠依據(jù)該調(diào)光訊號(hào)變化，而對(duì)應(yīng)驅(qū)使該LED驅(qū)動(dòng)器調(diào)變受控的LED亮度，該調(diào)光訊號(hào)是選自于電阻訊號(hào)、直流電訊號(hào)，及脈寬調(diào)變訊號(hào)其中任一種，該通用型調(diào)光控制裝置包含一個(gè)提供一直流電輸出的電源供給單元，其特征在于:該通用型調(diào)光控制裝置還包含一個(gè)電連接于該電源供給單元輸出端的高電平限制單元、一個(gè)電連接于該電源供給單元輸出端與該高電平限制單元間的低電平限制單元，及一個(gè)電連接于該低電平限制單元并用于和該LED驅(qū)動(dòng)器電連接的調(diào)光控制單元，該高電平限制單元具有兩個(gè)能夠供輸入所述調(diào)光訊號(hào)的調(diào)光訊號(hào)端，且能夠根據(jù)該調(diào)光訊號(hào)變化而對(duì)應(yīng)輸出一個(gè)第一電平電壓，該低電平限制單元能夠于該第一電平電壓大于一個(gè)閥值時(shí)被驅(qū)動(dòng)導(dǎo)通，而對(duì)應(yīng)輸出一個(gè)第二電平電壓，該調(diào)光控制單元包括一個(gè)能夠?qū)υ摰诙娖诫妷簽V波處理而對(duì)應(yīng)輸出一個(gè)用于驅(qū)使該LED驅(qū)動(dòng)器調(diào)變所述LED亮度的直流控制電平電壓的低通濾波電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED驅(qū)動(dòng)器的通用型調(diào)光控制裝置，其特征在于:該調(diào)光控制單元還包括一個(gè)電連接于該低電平限制單元輸出端與該低通濾波電路間，并能夠?qū)⒃摰诙娖诫妷悍謮禾幚砗筝敵鲋猎摰屯V波電路的分壓電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的LED驅(qū)動(dòng)器的通用型調(diào)光控制裝置，其特征在于:該低電平限制單元包括一個(gè)以其陰極電連接于該分壓電路并能夠被驅(qū)動(dòng)導(dǎo)通而輸出該第二電平電壓至該分壓電路的二極管，及一個(gè)具有一個(gè)第一端、一個(gè)第二端與一個(gè)控制端的開(kāi)關(guān)元件，該第一端電連接于該電源供給單元輸出端，該第二端電連接于該二極管的陽(yáng)極，該控制端電連接于該高電平限制單兀的第一電平電壓輸出端，該開(kāi)關(guān)兀件的控制端能夠被該第一電平電壓驅(qū)動(dòng)而導(dǎo)通其第一端與第二端，而驅(qū)使該二極管導(dǎo)通并輸出該第二電平電壓。
4.根據(jù)權(quán)利要求3 所述的LED驅(qū)動(dòng)器的通用型調(diào)光控制裝置，其特征在于:該開(kāi)關(guān)元件為npn雙極結(jié)型晶體管,該第一端為集極，該第二端為射極，該控制端為基極。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的LED驅(qū)動(dòng)器的通用型調(diào)光控制裝置，其特征在于:該高電平限制單元包括一個(gè)電連接于該電源供給單元輸出端與該開(kāi)關(guān)元件的控制端間的第二電阻，及一個(gè)電連接于該控制端且接地的穩(wěn)壓電路。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的LED驅(qū)動(dòng)器的通用型調(diào)光控制裝置，其特征在于:該穩(wěn)壓電路包括一個(gè)以其陰極電連接于該控制端而以其陽(yáng)極接地的稽納二極管，所述調(diào)光訊號(hào)端分別電連接于該稽納二極管的陰極與陽(yáng)極。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的LED驅(qū)動(dòng)器的通用型調(diào)光控制裝置，其特征在于:該穩(wěn)壓電路包括一個(gè)第三電阻、一個(gè)第四電阻與一個(gè)可調(diào)式精密并聯(lián)穩(wěn)壓器，該可調(diào)式精密并聯(lián)穩(wěn)壓器具有一個(gè)電連接于該控制端的陰極、一個(gè)接地的陽(yáng)極，及一個(gè)參考極，該第三電阻電連接于該可調(diào)式精密并聯(lián)穩(wěn)壓器的陰極與參考極間，該第四電阻電連接于可調(diào)式精密并聯(lián)穩(wěn)壓器的參考極與陽(yáng)極間。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的LED驅(qū)動(dòng)器的通用型調(diào)光控制裝置，其特征在于:該可調(diào)式精密并聯(lián)穩(wěn)壓器為TL431。
9.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的LED驅(qū)動(dòng)器的通用型調(diào)光控制裝置，其特征在于:該電源供給單元包括一個(gè)用于出直流電的供電元件、一個(gè)電連接于該供電元件的正極與該開(kāi)關(guān)元件的第一端間的第一電阻，及一個(gè)電連接于該供電元件的負(fù)極與該第一電阻間的穩(wěn)壓元件。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的LED驅(qū)動(dòng)器的通用型調(diào)光控制裝置，其特征在于:該穩(wěn)壓元件為稽納二極管，并以其陰極電連接于該開(kāi)關(guān)元件的第一端，而以其陽(yáng)極電連接于該供電元件的負(fù)極并接地 。
【文檔編號(hào)】H05B37/02GK103687160SQ201210360987
【公開(kāi)日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2012年9月25日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月25日
【發(fā)明者】周育駿, 郭維強(qiáng), 林清文, 林耿寬 申請(qǐng)人:偉訓(xùn)科技股份有限公司