調(diào)光范圍擴(kuò)展的制作方法
【專利摘要】器件和技術(shù)的代表性實(shí)施方式提供了一種用于諸如燈之類的可變負(fù)載的調(diào)光布置。調(diào)光布置耦合到針對(duì)負(fù)載的驅(qū)動(dòng)電路并且被布置用于基于控制電壓降低與驅(qū)動(dòng)電路關(guān)聯(lián)的驅(qū)動(dòng)電流。
【專利說明】調(diào)光范圍擴(kuò)展

【背景技術(shù)】
[0001]隨著發(fā)光二極管(LED)燈以及其它類型的燈的激增，有許多包括對(duì)燈進(jìn)行調(diào)光的應(yīng)用。例如，在住宅和商業(yè)應(yīng)用中常常期望LED燈是可調(diào)光的。在一些情況下，可能期望LED燈在儀器、用戶界面顯示和其它信息相關(guān)的應(yīng)用中使用的時(shí)候具有改變強(qiáng)度的能力。進(jìn)一步地，用于信息或娛樂應(yīng)用的顯示屏使用調(diào)光和/或改變顏色的LED燈
[0002]許多可調(diào)光LED燈應(yīng)用具有包括小于5%亮度的期望調(diào)光范圍。然而，常見的LED驅(qū)動(dòng)電路(例如，諸如開關(guān)模式電源(SMPS))在耦合到具有窄導(dǎo)通角的調(diào)光器的時(shí)候可以具有例如停止在大于10%亮度處的窄的輸出調(diào)光范圍。這意味著在調(diào)光范圍的最低(最暗)端處調(diào)光可能不是漸進(jìn)的，而是可能在強(qiáng)度方面具有突然的臺(tái)階，例如包括在大約10%的調(diào)光范圍處關(guān)閉LED。在許多應(yīng)用中，這可能是不期望的調(diào)光性能。
[0003]一般地，在調(diào)光范圍的較低水平處調(diào)光的問題發(fā)生在到LED驅(qū)動(dòng)器的輸入電流被降低的時(shí)候，從而造成一個(gè)或多個(gè)驅(qū)動(dòng)器部件的無意關(guān)閉。例如，降低的輸入電流可以導(dǎo)致到一個(gè)或多個(gè)部件不足的保持電流，從而造成部件的提早關(guān)閉。這可以導(dǎo)致其中調(diào)光范圍的較低端在10%調(diào)光水平處或者高于10%調(diào)光水平處被截?cái)嗟恼{(diào)光范圍，并且還能夠造成LED燈的閃爍問題。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0004]詳細(xì)的說明參照附圖來闡述。在附圖中，附圖標(biāo)記的最左邊的(多個(gè))數(shù)字標(biāo)識(shí)在其中附圖標(biāo)記首次出現(xiàn)的附圖。在不同的附圖中相同附圖標(biāo)記的使用指示相似或相同的項(xiàng)。
[0005]對(duì)于這里的討論，在附圖中圖示的器件和系統(tǒng)被示出為具有許多部件。如本文中描述的，器件和/或系統(tǒng)的各種實(shí)施方式可以包括更少的部件并且保持在公開內(nèi)容的范圍內(nèi)?？商鎿Q地，器件和/或系統(tǒng)的其它實(shí)施方式可以包括另外的部件或者所描述部件的各種組合，并且保持在公開內(nèi)容的范圍內(nèi)。
[0006]圖1是根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的其中可以采用本文中描述的技術(shù)、用于諸如燈之類的負(fù)載的示例驅(qū)動(dòng)布置的框圖。
[0007]圖2是示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的例如圖1的示例驅(qū)動(dòng)布置的示例波形的圖。
[0008]圖3是根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的可以與例如圖1的示例驅(qū)動(dòng)布置一起采用的泄放器電路的不意圖。
[0009]圖4是示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的針對(duì)具有和不具有圖3的泄放器電路的例如圖1的示例驅(qū)動(dòng)布置的調(diào)光響應(yīng)的比較的圖。
[0010]圖5是圖示了根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的用于調(diào)整負(fù)載強(qiáng)度的示例過程的流程圖。

【具體實(shí)施方式】
[0011]鍵
[0012]在改變燈強(qiáng)度的時(shí)候，常常期望以美觀和漸進(jìn)的方式這樣做。換句話說，期望連續(xù)改變燈的強(qiáng)度而不是突然做出改變。這包括在調(diào)光范圍的較低(較不明亮)端處做出強(qiáng)度改變。然而，對(duì)LED調(diào)光器常見的是在調(diào)光范圍的較低端(例如大約范圍的10%至20% )處具有提早的截?cái)帱c(diǎn)。
[0013]器件和技術(shù)的代表性實(shí)施方式提供了用于諸如燈之類的可變負(fù)載的調(diào)光布置，其提供了擴(kuò)展的調(diào)光范圍。在各種實(shí)施方式中，調(diào)光布置漸進(jìn)到調(diào)光范圍的較低端中，包括通過調(diào)光范圍的5 %或更小亮度。在一個(gè)實(shí)施方式中，調(diào)光布置被提供用于基于控制電壓降低到負(fù)載的驅(qū)動(dòng)電流。
[0014]在一些實(shí)施方式中，例如諸如晶體管之類的半導(dǎo)體器件被布置用于在由控制電壓啟用的時(shí)候?qū)Ⅱ?qū)動(dòng)電流的至少一部分從負(fù)載引導(dǎo)走。另外，半導(dǎo)體器件可以被布置用于在不期望調(diào)光的時(shí)候或者在沒有調(diào)光器與負(fù)載一起使用的時(shí)候抑制傳導(dǎo)電流。據(jù)此，在負(fù)載的高強(qiáng)度操作期間，可以有很少或沒有來自調(diào)光布置的功率損耗。
[0015]在本公開內(nèi)容中討論了用于調(diào)光布置的各種實(shí)施方式和技術(shù)。技術(shù)和器件參照示例發(fā)光二極管(LED)燈、器件和系統(tǒng)來討論。然而，這并不旨在于是限制性的，并且這是為了容易討論和說明的方便。討論的技術(shù)和器件可以被應(yīng)用到各種燈器件設(shè)計(jì)、類型等中的任一種(例如液晶顯示器(LCD)、聚乙烯醇(PVA)顯示器、壓電材料顯示器、電子激發(fā)的燈、白熾燈、電致發(fā)光(EL)燈等)，以及利用一個(gè)或多個(gè)控制信號(hào)的其它連續(xù)可變控制系統(tǒng)(電動(dòng)機(jī)負(fù)載等)，并且保持在公開內(nèi)容的范圍內(nèi)。
[0016]下面使用多個(gè)示例更詳細(xì)地說明實(shí)施方式。雖然這里和下面討論了各種實(shí)施方式和示例，但是通過組合個(gè)別實(shí)施方式和示例的特征和元件獲得的進(jìn)一步的實(shí)施方式和示例可以是可能的。
[0017]示例驅(qū)動(dòng)布置
[0018]圖1是根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式、其中可以采用本文中描述的技術(shù)、用于諸如燈之類的負(fù)載110的示例驅(qū)動(dòng)布置(即驅(qū)動(dòng)電路)100的框圖。例如，驅(qū)動(dòng)布置100可以被布置用于改變燈110的亮度、改變燈110的顏色、改變可變負(fù)載110的強(qiáng)度等。在一個(gè)實(shí)施方式中，驅(qū)動(dòng)布置被布置用于經(jīng)由驅(qū)動(dòng)電流來激勵(lì)燈110。
[0019]如在圖1中圖示的，例如，示例驅(qū)動(dòng)布置100可以包括一個(gè)或多個(gè)調(diào)光器件(“調(diào)光器”)102、一個(gè)或多個(gè)濾波器104、整流器106、變壓器Tl、控制單元108和負(fù)載(“燈”)110。在一個(gè)實(shí)施方式中，驅(qū)動(dòng)布置100還包括范圍擴(kuò)展模塊(“泄放器電路”)112。在替代實(shí)施方式中，可以包括更少的、附加的或替代的部件。
[0020]在一個(gè)實(shí)施方式中，調(diào)光器102確定燈110的整體強(qiáng)度(例如亮度)。在一個(gè)實(shí)施方式中，調(diào)光器102被布置用于接收和用于修改輸入信號(hào)Vac以表示期望的燈110強(qiáng)度。在一個(gè)實(shí)施方式中，驅(qū)動(dòng)布置100被布置用于基于修改的輸入信號(hào)來輸出驅(qū)動(dòng)電流(“iD”)。例如，在一個(gè)實(shí)施方式中，調(diào)光器102接收交流電流輸入信號(hào)("Vac")并且基于期望的調(diào)光水平降低輸入信號(hào)中的能量。在替代實(shí)施方式中，期望的調(diào)光水平可以從各種源接收，諸如從用戶、從過程的輸出等。
[0021]在一些實(shí)施方式中，調(diào)光器102包括舍相調(diào)光器件或者類似器件。舍相調(diào)光器102可以被布置用于移除或截?cái)噍斎階C信號(hào)的選擇部分，從而由此降低波形的能量。例如，舍相調(diào)光器102可以移除AC波形的每個(gè)半周期的每個(gè)前沿或每個(gè)后沿的一部分。在替代實(shí)施方式中，調(diào)光器102可以移除AC波形的其它部分，或者可以使用另外的技術(shù)降低波形的倉tfi。
[0022]如果包括濾波器，一個(gè)或多個(gè)濾波器104可以濾波來自調(diào)光器102的修改的或調(diào)光波形輸出。例如，一個(gè)或多個(gè)濾波器104可以包括電磁干擾(EMI)濾波器等，其被布置用于從調(diào)光波形中濾除雜散脈沖或其它瞬變。在替代實(shí)施方式中，(多個(gè))濾波器104可以被布置用于整形調(diào)光波形等。
[0023]在一個(gè)實(shí)施方式中，整流器106可以被布置用于將修改的輸入波形轉(zhuǎn)換成具有單極性的變化波形。例如，整流器106可以被布置用于將修改的輸入波形轉(zhuǎn)換成具有變化電壓值的單向經(jīng)整流的波形。在替代實(shí)施方式中，單向經(jīng)整流的波形可以具有對(duì)于全部值為正極性或?qū)θ恐禐樨?fù)極性的變化電壓值。
[0024]圖2是示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式、例如圖1的示例驅(qū)動(dòng)布置100的示例波形的圖。如在圖2中示出的，AC輸入電壓Vac可以是具有交替極性的“2V”的峰到峰幅度的周期波形。輸入波形的雙向性質(zhì)被示出在圖2中。如示出的，波形在正值與負(fù)值之間交替，交替在+V和-V處達(dá)到峰值。一旦調(diào)光器102已經(jīng)修改了輸入波形，修改的輸入電壓可以具有更小的峰到峰幅度，諸如“ V”等。
[0025]在圖2中還示出的是整流器106的示例輸出波形。在一個(gè)實(shí)施方式中，如在圖2中示出的，整流器是全波整流器，從而將整個(gè)修改的(例如調(diào)光)輸入波形轉(zhuǎn)換成具有單一恒定極性(例如在圖2中被示出為正波形)的單向波形，同時(shí)仍然以周期方式變化。如在圖2中示出的，經(jīng)整流的電壓波形攜帶修改的(例如調(diào)光)輸入電壓波形的信息。例如，經(jīng)整流的電壓波形包括相導(dǎo)通角和幅值信息。
[0026]在圖2中圖示的示例中，經(jīng)整流的電壓波形交替在大約OV處和在+V處達(dá)到峰值。在其它實(shí)施方式中，整流器106的輸出波形可以具有負(fù)極性，或者可以具有其它形式和/或形狀。
[0027]在一個(gè)實(shí)施方式中，變壓器Tl被布置用于接收修改的(例如經(jīng)整流的)輸入信號(hào)電壓并且用于輸出與修改的輸入信號(hào)成比例的次級(jí)電壓。例如，在開關(guān)SI閉合的時(shí)候，經(jīng)整流的輸入電壓在變壓器Tl的初級(jí)繞組處被接收。在該實(shí)施方式中，變壓器Tl將電感地施加與經(jīng)整流的輸入電壓成比例的電壓到變壓器Tl的次級(jí)繞組(在SI閉合的時(shí)候)，以產(chǎn)生次級(jí)電壓波形。在一個(gè)實(shí)施方式中，該次級(jí)電壓的平均值被使用作為泄放器電路112的控制信號(hào)。
[0028]在一個(gè)實(shí)施方式中，如在圖1中圖示的，驅(qū)動(dòng)布置100包括反激型開關(guān)模式電源(SMPS)或轉(zhuǎn)換器。例如，在接通狀態(tài)中，輸入電壓Vac激勵(lì)變壓器Tl的初級(jí)繞組，同時(shí)輸出電容器Co供應(yīng)能量給負(fù)載110。在第二狀態(tài)中，變壓器Tl的次級(jí)繞組經(jīng)由通過輸出二極管Do的驅(qū)動(dòng)電流iD來激勵(lì)負(fù)載110，并且還利用驅(qū)動(dòng)電壓使輸出電容器Co充電。
[0029]在一個(gè)實(shí)施方式中，三極管器件SI被布置作為開關(guān)以使驅(qū)動(dòng)布置100在第一狀態(tài)與第二狀態(tài)之間循環(huán)。例如，在一個(gè)實(shí)施方式中，在三極管器件Si變成閉合的開關(guān)(例如通過柵極或基極的偏壓等)的時(shí)候，這使驅(qū)動(dòng)布置100切換到第一狀態(tài)。在三極管器件SI變成斷開的開關(guān)的時(shí)候，這使驅(qū)動(dòng)布置100切換到第二狀態(tài)。
[0030]在一個(gè)示例實(shí)施方式中，如在圖1中圖示的，三極管器件SI經(jīng)由控制模塊108進(jìn)行開關(guān)。例如，在一個(gè)實(shí)施方式中，控制模塊108可以輸出例如諸如脈沖寬度調(diào)制(PWM)信號(hào)之類的開關(guān)信號(hào)以控制三極管器件SI的開關(guān)。在這樣的示例中，開關(guān)信號(hào)確定三極管器件Si的斷開開關(guān)和閉合開關(guān)事件。在替代實(shí)施方式中，驅(qū)動(dòng)布置100可以使用其它控制技術(shù)以控制三極管器件SI的開關(guān)。
[0031]如上面討論的，燈110可以是可變強(qiáng)度的LED燈、另一類型的可變燈、或者使用可變控制信號(hào)的另一控制系統(tǒng)。在一個(gè)實(shí)施方式中，燈110包括一些LED等。
[0032]基于輸出電容器Co兩端的驅(qū)動(dòng)電壓，燈110經(jīng)由驅(qū)動(dòng)電流iD來激勵(lì)。在一個(gè)實(shí)施方式中，對(duì)調(diào)光器102和/或輸入電壓Vac的改變可以調(diào)整燈110的強(qiáng)度(例如亮度)和
/或顏色。
[0033]在替代實(shí)施方式中，驅(qū)動(dòng)布置100可以包括更少的、另外的或者替代的部件。
[0034]示例范圍擴(kuò)展模塊
[0035]根據(jù)各種實(shí)施方式，在包括泄放器電路的時(shí)候，泄放器電路112被布置用于根據(jù)控制信號(hào)(即控制電壓)通過調(diào)整驅(qū)動(dòng)電流iD來調(diào)整燈(或其它可變負(fù)載)110的強(qiáng)度。在圖3中圖示的泄放器電路112在一個(gè)示例實(shí)施方式中被示出具有單個(gè)通道。在各種實(shí)施方式中，例如，多個(gè)泄放器電路112可以與多個(gè)驅(qū)動(dòng)布置100 —起使用以用于為多通道亮度/顏色控制布置的多通道提供強(qiáng)度調(diào)整。
[0036]在一個(gè)實(shí)施方式中，泄放器電路112是耦合到驅(qū)動(dòng)布置100的硬件器件(例如電子電路等)，并且被布置用于通過調(diào)整激勵(lì)燈110的驅(qū)動(dòng)電流。來調(diào)整燈110的強(qiáng)度。例如，如期望的強(qiáng)度改變，泄放器電路112可以通過將驅(qū)動(dòng)電流iD的一部分從燈110轉(zhuǎn)移走來動(dòng)態(tài)調(diào)整燈I1的強(qiáng)度。從而，在一個(gè)實(shí)施方式中，泄放器電路112在調(diào)光轉(zhuǎn)換期間提供擴(kuò)展的強(qiáng)度值范圍，包括在調(diào)光范圍的較低(例如，較不明亮)端處。例如，在一個(gè)實(shí)施方式中，泄放器電路112為小于20%或小于10%強(qiáng)度(例如亮度)的調(diào)光值提供漸進(jìn)調(diào)光。
[0037]圖3是根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式、其可以與例如圖1的示例驅(qū)動(dòng)布置(即驅(qū)動(dòng)電路)100一起使用的范圍擴(kuò)展模塊(例如泄放器電路)112的示意圖。在一個(gè)實(shí)施方式中，泄放器電路112包括檢測(cè)部分(包括R1、D1和Cl)和電流吸收部分(包括Q1、ZD1、D2、R2、R3、R4和R5)。在一個(gè)實(shí)施方式中，如在圖3中示出的，泄放器電路112被布置用于調(diào)整燈110的強(qiáng)度(例如亮度)。
[0038]在一個(gè)實(shí)施方式中，檢測(cè)部分被布置用于從驅(qū)動(dòng)電路100的驅(qū)動(dòng)部件(例如Tl、R1、C1和Dl)輸出的變壓器Tl的次級(jí)電壓中檢測(cè)控制電壓。在一個(gè)實(shí)施方式中，檢測(cè)部分基于次級(jí)電壓(其是基于經(jīng)整流的輸入電壓)來檢測(cè)直流(DC)電壓信號(hào)。例如，在一個(gè)實(shí)施方式中，控制電壓是與經(jīng)整流的輸入電壓的平均值成比例的DC電壓信號(hào)。在一個(gè)實(shí)施方式中，控制信號(hào)(即控制電壓)包括電容器Cl兩端的電壓。
[0039]在一個(gè)實(shí)施方式中，由于經(jīng)整流的輸入電壓表示燈110的期望強(qiáng)度值，因此控制電壓也表示燈110的期望強(qiáng)度值。
[0040]在一個(gè)實(shí)施方式中，電流吸收部分(包括Ql、ZD1、D2、R2、R3、R4和R5)被布置成耦合到驅(qū)動(dòng)部件(例如Tl、Do和Co)的輸出。在該實(shí)施方式中，基于由檢測(cè)部分檢測(cè)的控制電壓，電流吸收部分被布置用于降低從驅(qū)動(dòng)部件輸出的驅(qū)動(dòng)電流iD。
[0041]例如，在一個(gè)實(shí)施方式中，電流吸收部分被布置用于基于控制電壓將驅(qū)動(dòng)電流iD的至少一部分從燈110引導(dǎo)走。在一個(gè)實(shí)施方式中，驅(qū)動(dòng)電流iD的至少一部分從燈110被轉(zhuǎn)移走，從而造成燈110在調(diào)光期間接收更少部分的驅(qū)動(dòng)電流iD，由此在調(diào)光期間減小燈的亮度。
[0042]在一個(gè)實(shí)施方式中，電流吸收部分的操作是基于DC控制電壓的絕對(duì)值。例如，在一個(gè)實(shí)施方式中，電壓控制的電流吸收部分被布置用于當(dāng)控制電壓的絕對(duì)值增加時(shí)降低(例如傳導(dǎo)、引導(dǎo)等)驅(qū)動(dòng)電流iD較少，并且被布置用于當(dāng)控制電壓的絕對(duì)值減小時(shí)降低驅(qū)動(dòng)電流iD較多。
[0043]在一個(gè)實(shí)施方式中，如在圖3中示出的，電流吸收部分包括被布置用于在調(diào)光期間在被啟用的時(shí)候?qū)Ⅱ?qū)動(dòng)電流iD的至少一部分從燈110引導(dǎo)走的(例如低電壓)半導(dǎo)體器件(例如晶體管器件)Q1。在該實(shí)施方式中，半導(dǎo)體器件Ql的柵極被布置用于響應(yīng)于控制電壓來啟用半導(dǎo)體器件Q1。
[0044]在一個(gè)實(shí)施方式中，在最大亮度水平處或者在調(diào)光器102不被啟用的時(shí)候，控制電壓具有高的絕對(duì)值。這是因?yàn)榭刂齐妷旱慕^對(duì)值隨著修改的輸入電壓的幅值增加和減小，并且因此次級(jí)電壓分別地增加和減小。在具有高的控制電壓幅值的情況下，并且基于針對(duì)R2、R3和ZDl的選擇值，在半導(dǎo)體器件Ql的基極(或柵極)處的電壓將低于Ql的打開閾值。結(jié)果，沒有電流流過半導(dǎo)體器件Q1。因此，在最大亮度水平處，到燈110的驅(qū)動(dòng)電流iD和驅(qū)動(dòng)布置100的效率(例如功耗)不受泄放器電路112影響。
[0045]在期望亮度水平較低的時(shí)候，修改的輸入電壓、次級(jí)電壓幅值和在Cl處的控制電壓的絕對(duì)值將是較低的。結(jié)果，在半導(dǎo)體器件Ql的基極處的電壓將上升，并且在高于閾值的時(shí)候，電流(例如泄放電流)將流過半導(dǎo)體器件Q1。在較低亮度水平的情況下通過半導(dǎo)體器件Ql的泄放電流將上升，并且在亮度水平是在最低處的時(shí)候?qū)⑦_(dá)到最大值。
[0046]據(jù)此，在一個(gè)實(shí)施方式中，半導(dǎo)體器件Ql被布置用于在控制電壓幅度的絕對(duì)值增加的時(shí)候傳導(dǎo)較少電流，并且被布置用于在控制電壓幅度的絕對(duì)值減小的時(shí)候傳導(dǎo)較多電流。在一個(gè)示例中，半導(dǎo)體器件Ql被布置用于在控制電壓的絕對(duì)值是在最小值處的時(shí)候傳導(dǎo)電流，并且被布置用于在控制電壓的絕對(duì)值是在最大值處的時(shí)候抑制傳導(dǎo)電流。
[0047]在一個(gè)實(shí)施方式中，如在圖3中示出的，驅(qū)動(dòng)布置100包括與半導(dǎo)體器件Ql的柵極串聯(lián)的二極管(ZDl)，該半導(dǎo)體器件Ql被布置用于在系統(tǒng)的啟動(dòng)期間阻止半導(dǎo)體器件Ql傳導(dǎo)電流。在該實(shí)施方式中，這有助于降低驅(qū)動(dòng)布置100的啟動(dòng)時(shí)間。
[0048]另外，驅(qū)動(dòng)布置100可以包括二極管D2以用于阻止由于出現(xiàn)在其基極(或柵極)的負(fù)電壓對(duì)半導(dǎo)體器件Ql的損害。而且，可以包括電阻器R4以用于與半導(dǎo)體器件Ql分擔(dān)功率損耗。在替代實(shí)施方式中，如果半導(dǎo)體器件Ql有能力靠自己消散足夠的熱量，可以不需要電阻器R4。
[0049]圖4是示出了根據(jù)各種實(shí)施方式、針對(duì)具有和不具有泄放器電路112的例如示例驅(qū)動(dòng)電路100的調(diào)光響應(yīng)的比較的圖。如在圖4中示出的，不具有泄放器電路112的示例驅(qū)動(dòng)電路100的“原始的調(diào)光曲線”如本文中討論的可以有變窄的調(diào)光范圍。例如，調(diào)光范圍可以從100%亮度跨越下去到大約20%亮度。如在圖4中示出的，如果例如由于到調(diào)光器102的不足的輸入電流所致的例如驅(qū)動(dòng)電路100被提早切斷，調(diào)光曲線可能在大約20%處(或者在那附近)具有突然的終點(diǎn)。
[0050]相反，如在圖4中示出的，“改進(jìn)的調(diào)光曲線”表示具有被如本文中討論的驅(qū)動(dòng)電路100采用的泄放器電路112的示例驅(qū)動(dòng)電路100的調(diào)光范圍。如在圖4中示出的，驅(qū)動(dòng)電路100可以具有例如從100%亮度跨越到大約0%亮度的擴(kuò)展的調(diào)光范圍。如在圖4的示圖中看到的，在整個(gè)調(diào)光范圍內(nèi)，擴(kuò)展的調(diào)光范圍可以是連續(xù)的和漸進(jìn)的。在替代實(shí)施方式中，擴(kuò)展的調(diào)光范圍例如可以改變達(dá)到5%。
[0051]雖然在圖4的圖形中的圖示曲線是關(guān)于舍相調(diào)光器的“相導(dǎo)通角”來示出的，但是該圖形以及本文中描述的技術(shù)和器件可應(yīng)用于調(diào)光器件和布置的各種其它類型、設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)。在替代實(shí)施方式中，其它調(diào)光曲線可以表示本文中描述的技術(shù)和/或器件。
[0052]在各種實(shí)施方式中，通過與驅(qū)動(dòng)布置100 —起使用泄放器電路112等可以實(shí)現(xiàn)若干優(yōu)點(diǎn)。例如，基于驅(qū)動(dòng)布置100的輸出電流iD，泄放器電路112操作以用于為驅(qū)動(dòng)布置100提供擴(kuò)展的調(diào)光范圍。因此，在調(diào)光操作期間，輸入電流的幅度被保持，而不是被拉下來。據(jù)此，驅(qū)動(dòng)布置100關(guān)于燈110潛在的不穩(wěn)定行為可以被最小化或避免(例如閃爍、提早或無意斷開等)。
[0053]進(jìn)一步地，在各種實(shí)施方式中，如在圖3中示出的，由于泄放器電路112對(duì)驅(qū)動(dòng)電流iD的操作(特別是在具有二極管ZDl的情況下被使用的時(shí)候)，啟動(dòng)時(shí)間可以不受負(fù)面影響。
[0054]基于輸入電壓來控制泄放器電路112的調(diào)光操作，同時(shí)不影響輸入電壓或輸入電流。在各種實(shí)施方式中，這使得泄放器電路112與各種驅(qū)動(dòng)電路或布置100兼容。另外，泄放器電路112是模擬解決方案，從而增加了電路112的兼容性。
[0055]如上面討論的，本文中描述的關(guān)于泄放器電路112的技術(shù)、部件和器件并不限于在圖1至圖4中的說明，并且可以被應(yīng)用到其它器件和設(shè)計(jì)，而不脫離公開內(nèi)容的范圍。在某些情況下，另外的或替代的部件可以被使用用于實(shí)現(xiàn)本文中描述的技術(shù)。進(jìn)一步地，部件可以被布置和/或組合在各種組合中，而同時(shí)導(dǎo)致調(diào)光范圍的擴(kuò)展。要理解的是，泄放器電路112和/或驅(qū)動(dòng)布置100可以被實(shí)現(xiàn)作為獨(dú)立的器件或者作為另一系統(tǒng)的一部分(例如與其它部件、系統(tǒng)集成等)。
[0056]代表件討稈
[0057]圖5是圖示了根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式、用于調(diào)整例如諸如燈(例如燈110)的亮度的負(fù)載強(qiáng)度的示例過程500的流程圖。過程500描述了與負(fù)載的驅(qū)動(dòng)電路一起使用電壓控制的泄放器電路(例如諸如泄放器電路112)。參照?qǐng)D1至圖4來描述過程500。
[0058]其中過程被描述的順序并不旨在于被解釋為限制，并且任何數(shù)目的所描述的過程框可以以任何順序組合以實(shí)現(xiàn)該過程或者替代過程。另外，各個(gè)框可以從過程中刪除，而不脫離本文中描述的主題的精神和范圍。此外，過程可以以任何適當(dāng)?shù)牟牧匣蚱浣M合來實(shí)現(xiàn)，而不脫離本文中描述的主題的范圍。
[0059]在框502處，過程包括將泄放器電路(例如諸如泄放器電路112)耦合到驅(qū)動(dòng)電路(例如諸如驅(qū)動(dòng)電路100)并且與驅(qū)動(dòng)電路的可變負(fù)載(例如諸如燈110)并聯(lián)。在各種實(shí)施方式中，負(fù)載包括基于LED的燈、另一類型的燈、可變負(fù)載(諸如電動(dòng)機(jī)負(fù)載等)等。
[0060]在一個(gè)實(shí)施方式中，過程包括接收輸入電壓并且修改輸入電壓以產(chǎn)生表示期望調(diào)光水平的修改的輸入電壓。例如，調(diào)光器(例如諸如調(diào)光器102)可以被使用用于修改輸入電壓以表示期望的調(diào)光水平。在一個(gè)實(shí)施方式中，調(diào)光器是舍相調(diào)光器等。
[0061]在一個(gè)實(shí)施方式中，過程包括整流修改的輸入電壓以產(chǎn)生具有單極性的經(jīng)整流的輸入電壓。例如，在各種實(shí)施方式中，整流器(例如諸如整流器104)可以被使用用于產(chǎn)生經(jīng)整流的輸入電壓。在一個(gè)實(shí)施方式中，整流器包括橋式整流器，例如諸如橋式二極管或者橋式電路。在另一個(gè)實(shí)施方式中，整流器包括全波整流器，被布置用于產(chǎn)生包括周期性波形循環(huán)的兩個(gè)半周期的單向經(jīng)整流的電壓。
[0062]在一個(gè)實(shí)施方式中，過程包括變壓經(jīng)整流的輸入電壓以在變壓器(例如諸如變壓器Tl)的次級(jí)繞組上產(chǎn)生次級(jí)電壓。
[0063]在框504處，過程包括從驅(qū)動(dòng)電路接收驅(qū)動(dòng)電流(例如諸如驅(qū)動(dòng)電流iD)，其中驅(qū)動(dòng)電流被布置用于激勵(lì)負(fù)載。
[0064]在框506處，過程包括通過基于控制信號(hào)(即控制電壓)調(diào)整到達(dá)負(fù)載的驅(qū)動(dòng)電流的比例來調(diào)整負(fù)載的強(qiáng)度。例如，在一個(gè)實(shí)施方式中，過程包括基于控制信號(hào)調(diào)整燈的亮度。
[0065]在一個(gè)實(shí)施方式中，過程包括在控制信號(hào)的絕對(duì)值小于閾值的時(shí)候，通過將驅(qū)動(dòng)電流的至少一部分從負(fù)載引導(dǎo)(即傳導(dǎo))走來對(duì)負(fù)載(例如燈)進(jìn)行調(diào)光。
[0066]在一個(gè)實(shí)施方式中，過程包括在控制信號(hào)的絕對(duì)值小于閾值的時(shí)候，使用被布置用于傳導(dǎo)驅(qū)動(dòng)電流的至少一部分的晶體管器件(例如諸如半導(dǎo)體器件Ql)來吸收(即傳導(dǎo))驅(qū)動(dòng)電流的至少一部分。例如，在一個(gè)實(shí)施方式中，過程包括在控制信號(hào)的絕對(duì)值減小的時(shí)候?qū)Ⅱ?qū)動(dòng)電流的較大部分從負(fù)載傳導(dǎo)走，并且在控制信號(hào)的絕對(duì)值增加的時(shí)候?qū)Ⅱ?qū)動(dòng)電流的較少部分從負(fù)載傳導(dǎo)走。
[0067]在一個(gè)實(shí)施方式中，過程包括從次級(jí)電壓中確定控制信號(hào)。例如，在一個(gè)實(shí)施方式中，如上面描述的，過程包括使用檢測(cè)器電路或者檢測(cè)器部件從次級(jí)電壓中檢測(cè)控制信號(hào)。在一個(gè)實(shí)施方式中，控制信號(hào)包括與輸入電壓的均方根(RMS)值或平均值成比例的直流(dc)電壓。
[0068]在替代實(shí)施方式中，其它技術(shù)可以以各種組合被包括在過程500中，并且保持在公開內(nèi)容的范圍內(nèi)。
[0069]總結(jié)
[0070]雖然公開內(nèi)容的實(shí)施方式已經(jīng)以專用于結(jié)構(gòu)特征和/或方法動(dòng)作的語言來描述，但是要理解的是，實(shí)施方式不必要限于描述的具體特征或動(dòng)作。相反，具體特征和動(dòng)作作為實(shí)現(xiàn)示例器件和技術(shù)的代表性形式被公開。
【權(quán)利要求】
1.一種電子電路,包括: 檢測(cè)部分，被布置用于從驅(qū)動(dòng)電路的輸出檢測(cè)控制電壓；以及 電流吸收部分，被布置成耦合到所述驅(qū)動(dòng)電路并且被布置用于基于所述控制電壓來降低與所述驅(qū)動(dòng)電路關(guān)聯(lián)的驅(qū)動(dòng)電流，所述驅(qū)動(dòng)電流被布置用于激勵(lì)負(fù)載。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子電路，其中所述電子電路被布置成并聯(lián)耦合到所述負(fù)載并且用于調(diào)整所述負(fù)載的強(qiáng)度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子電路，其中所述負(fù)載包括燈并且所述電子電路被布置用于調(diào)整所述燈的亮度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子電路，其中所述控制電壓是與修改的輸入電壓的平均值成比例的直流(dc)電壓，所述修改的輸入電壓表示所述負(fù)載的期望強(qiáng)度值。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子電路，其中所述電流吸收部分被布置用于當(dāng)所述控制電壓的絕對(duì)值增加時(shí)較少地降低所述驅(qū)動(dòng)電流，并且被布置用于當(dāng)所述控制電壓的所述絕對(duì)值減小時(shí)較多地降低所述驅(qū)動(dòng)電流。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子電路，其中所述電流吸收部分包括半導(dǎo)體器件，所述半導(dǎo)體器件被布置用于在所述控制電壓的絕對(duì)值在最小值處的時(shí)候?qū)⑺鲵?qū)動(dòng)電流的至少一部分從所述負(fù)載引導(dǎo)走，并且被布置用于在所述控制電壓的所述絕對(duì)值在最大值處的時(shí)候抑制傳導(dǎo)電流。
7.一種系統(tǒng),包括: 可變負(fù)載； 驅(qū)動(dòng)電路，被布置用于經(jīng)由驅(qū)動(dòng)電流來激勵(lì)所述負(fù)載；以及 泄放器電路，耦合到所述驅(qū)動(dòng)電路和所述負(fù)載，并且被布置用于通過調(diào)整所述驅(qū)動(dòng)電流來調(diào)整所述負(fù)載的強(qiáng)度。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括被布置用于接收和用于修改輸入信號(hào)以表示期望的負(fù)載強(qiáng)度的調(diào)光器，所述驅(qū)動(dòng)電路被布置用于基于所述修改的輸入信號(hào)來輸出所述驅(qū)動(dòng)電流。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括被布置用于接收所述修改的輸入信號(hào)并且用于輸出與所述修改的輸入信號(hào)成比例的次級(jí)電壓的變壓器，所述泄放器電路被布置用于經(jīng)由包括直流(dc)電壓信號(hào)的控制信號(hào)基于對(duì)所述次級(jí)電壓的檢測(cè)來調(diào)整所述負(fù)載的所述強(qiáng)度。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其中所述負(fù)載包括燈并且所述泄放器電路被布置用于基于控制信號(hào)來調(diào)整所述燈的亮度。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其中所述燈包括一個(gè)或多個(gè)發(fā)光二極管。
12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其中所述驅(qū)動(dòng)電路包括反激型開關(guān)模式電源(SMPS)，所述反激型開關(guān)模式電源包括脈沖寬度調(diào)制控制的三極管器件。
13.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其中所述泄放器電路包括被布置用于在被啟用的時(shí)候?qū)⑺鲵?qū)動(dòng)電流的至少一部分從所述負(fù)載引導(dǎo)走的晶體管器件，所述晶體管器件的柵極被布置用于響應(yīng)于控制信號(hào)來啟用所述晶體管器件。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其中所述晶體管器件被布置用于在所述控制信號(hào)的絕對(duì)值增加的時(shí)候傳導(dǎo)較少電流，并且被布置用于在所述控制信號(hào)的所述絕對(duì)值減小的時(shí)候傳導(dǎo)較多電流。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括二極管，所述二極管與所述晶體管器件的所述柵極串聯(lián)并且被布置用于在所述系統(tǒng)的啟動(dòng)期間阻止所述晶體管器件傳導(dǎo)電流。
16.—種方法,包括: 將泄放器電路耦合到驅(qū)動(dòng)電路和所述驅(qū)動(dòng)電路的可變負(fù)載； 從所述驅(qū)動(dòng)電路接收驅(qū)動(dòng)電流，所述驅(qū)動(dòng)電流被布置用于激勵(lì)所述負(fù)載；以及 基于控制信號(hào)，通過調(diào)整所述驅(qū)動(dòng)電流的到達(dá)所述負(fù)載的比例來調(diào)整所述負(fù)載的強(qiáng)度。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，進(jìn)一步包括在所述控制信號(hào)的絕對(duì)值小于閾值的時(shí)候，將所述驅(qū)動(dòng)電流的至少一部分從所述負(fù)載傳導(dǎo)走。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，進(jìn)一步包括在所述控制信號(hào)的所述絕對(duì)值小于所述閾值的時(shí)候，使用被布置用于傳導(dǎo)所述驅(qū)動(dòng)電流的所述至少一部分的晶體管器件來吸收所述驅(qū)動(dòng)電流的所述至少一部分。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，進(jìn)一步包括在所述控制信號(hào)的所述絕對(duì)值減小的時(shí)候?qū)⑺鲵?qū)動(dòng)電流的較大部分從所述負(fù)載傳導(dǎo)走，并且在所述控制信號(hào)的所述絕對(duì)值增加的時(shí)候?qū)⑺鲵?qū)動(dòng)電流的較少部分從所述負(fù)載傳導(dǎo)走。
20.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，進(jìn)一步包括: 接收輸入電壓； 修改所述輸入電壓以產(chǎn)生表示期望調(diào)光水平的修改的輸入電壓； 整流所述修改的輸入電壓以產(chǎn)生具有單極性的經(jīng)整流的輸入電壓； 變壓所述經(jīng)整流的輸入電壓以產(chǎn)生次級(jí)電壓；以及 從所述次級(jí)電壓確定所述控制信號(hào)。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，進(jìn)一步包括使用檢測(cè)器電路從所述次級(jí)電壓中檢測(cè)所述控制信號(hào)，所述控制信號(hào)包括與所述輸入電壓的平均值成比例的直流(dc)電壓。
22.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，進(jìn)一步包括基于所述控制信號(hào)來調(diào)整燈的亮度。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法，進(jìn)一步包括通過在所述控制信號(hào)的絕對(duì)值小于閾值的時(shí)候?qū)⑺鲵?qū)動(dòng)電流的至少一部分從所述燈引導(dǎo)走來對(duì)所述燈進(jìn)行調(diào)光。
24.—種可調(diào)光燈系統(tǒng)，包括: 可變強(qiáng)度的發(fā)光二極管(LED)燈； 驅(qū)動(dòng)電路，被布置用于經(jīng)由驅(qū)動(dòng)電流來激勵(lì)所述燈；以及 泄放器電路，耦合到所述驅(qū)動(dòng)電路并且耦合到所述燈，并且被布置用于基于控制信號(hào)通過將所述驅(qū)動(dòng)電流的至少一部分從所述燈傳導(dǎo)走來減小所述燈的亮度。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的可調(diào)光燈系統(tǒng)，其中所述控制信號(hào)包括直流(dc)電壓信號(hào)，并且其中所述泄放器電路被布置用于當(dāng)所述控制信號(hào)幅度的絕對(duì)值減小時(shí)傳導(dǎo)較多電流，并且用于當(dāng)所述控制信號(hào)幅度的所述絕對(duì)值增加時(shí)傳導(dǎo)較少電流。
【文檔編號(hào)】H05B37/02GK104378874SQ201410397410
【公開日】2015年2月25日 申請(qǐng)日期:2014年8月13日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月14日
【發(fā)明者】劉添保, 王中方 申請(qǐng)人:英飛凌科技奧地利有限公司