JP2015532085A - ヒステリシス制御を使用するdc/dcコンバータおよび関連する方法 - Google Patents
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Abstract
Description
[0054]コンデンサ56を充電するのに使用される誤り信号は、図1のLEDチャネル16a、...、16nからの帰還に基づいて生成することができる。図1をまた参照すると、帰還は、例えば、電流シンク26a、...、26nの両端間の電圧(すなわち、ICのLEDピン42a、...、42n上の電圧)を含むことができる。LEDチャネルの他の部分からの帰還を他の実施において使用することができる。
Claims (28)
- DC/DCコンバータを制御するための制御回路であって、
前記DC/DCコンバータのデューティサイクルを制御するデューティサイクル制御ユニットであって、前記デューティサイクル制御ユニットが、制御入力におけるデューティサイクル制御信号およびイネーブル入力におけるイネーブル信号に応答し、前記デューティサイクル制御信号が、前記DC/DCコンバータに使用されるデューティサイクルを示す、デューティサイクル制御ユニットと、
少なくとも一部、DC/DCコンバータ出力からの帰還に基づいて前記デューティサイクル制御ユニットを交互に有効および無効にすることによりある一定の時間の間前記DC/DCコンバータの出力電圧を狭い範囲内に維持するために前記デューティサイクル制御ユニットの前記イネーブル入力に結合された制御ユニットとを備える制御回路。 - 前記デューティサイクル制御ユニットが、前記デューティサイクル制御ユニットの前記制御入力における前記デューティサイクル制御信号が実質的に一定のままであり、その間、前記制御ユニットが前記デューティサイクル制御ユニットを交互に有効および無効にするように構成される、請求項1に記載の制御回路。
- 前記制御ユニットが、前記DC/DCコンバータ出力からの前記帰還が上限閾値電圧より上に遷移した場合前記デューティサイクル制御ユニットを無効にし、前記DC/DCコンバータ出力からの前記帰還が下限閾値電圧より下に遷移した場合前記デューティサイクル制御ユニットを有効にするように構成される、請求項1に記載の制御回路。
- 前記制御ユニットが、前記DC/DCコンバータ出力からの前記帰還と前記上限閾値電圧とを比較する第1の比較器と、前記DC/DCコンバータ出力からの前記帰還と前記下限閾値電圧とを比較する第2の比較器とを含む、請求項3に記載の制御回路。
- 前記制御ユニットが、設定入力、再設定入力、および出力を有するラッチをさらに含み、前記設定入力が、前記第1および第2の比較器の一方の出力を受け取るように結合され、前記再設定入力が、前記第1および第2の比較器の他方の出力を受け取るように結合され、前記ラッチ出力が、前記デューティサイクル制御ユニットの前記イネーブル入力に結合される、請求項4に記載の制御回路。
- 前記デューティサイクル制御ユニットが、
デューティサイクル出力信号を生成するために前記デューティサイクル制御信号と周期的ランプ信号とを比較する比較器と、
前記デューティサイクル出力信号に応答して前記DC/DCコンバータから電流を取り出す電流スイッチと、
前記デューティサイクル制御ユニットの前記イネーブル入力上の前記イネーブル信号に応答して前記電流スイッチを前記デューティサイクル出力信号から減結合する少なくとも1つのイネーブルスイッチとを備える、請求項1に記載の制御回路。 - 前記制御回路が、共通電圧ノードに結合された複数のLEDチャネルを駆動する発光ダイオード(LED)ドライバ回路の一部であり、前記複数のLEDチャネルにおける各LEDチャネルが、直列接続されたLEDのストリングを含み、前記複数のLEDチャネルが、前記共通電圧ノード上に最高電圧を必要とする主要なLEDチャネルを有し、前記主要なLEDチャネルが、対応する減光デューティサイクルを有し、前記制御ユニットが前記DC/DCコンバータの前記出力電圧を前記狭い範囲内に維持する働きをする前記ある一定の時間が、前記主要なLEDチャネルの前記減光デューティサイクルの「オフ」時間を含む、請求項1に記載の制御回路。
- 共通電圧ノードに結合された複数の発光ダイオード(LED)チャネルを駆動するのに使用するための電子回路であって、前記複数のLEDチャネルにおける各LEDチャネルが、直列接続されたLEDのストリングを含む、電子回路であって、
前記共通電圧ノード上に安定化電圧を生成するDC/DCコンバータを制御するための制御回路であって、
前記DC/DCコンバータのデューティサイクルを制御するデューティサイクル制御ユニットであって、前記デューティサイクル制御ユニットが、制御入力におけるデューティサイクル制御信号およびイネーブル入力におけるイネーブル信号に応答し、前記デューティサイクル制御信号が、前記デューティサイクル制御ユニットによって使用されるデューティサイクルを示す、デューティサイクル制御ユニットと、
少なくとも一部、DC/DCコンバータ出力からの帰還に基づいて前記デューティサイクル制御ユニットを交互に有効および無効にすることにより前記複数のLEDチャネルのうちの主要なLEDチャネルの減光デューティサイクルの「オフ」時間の間前記DC/DCコンバータの出力電圧を狭い範囲内に維持するために前記デューティサイクル制御ユニットの前記イネーブル入力に結合された制御ユニットであって、前記複数のLEDチャネルのうちの前記主要なLEDチャネルが、前記共通電圧ノード上に最高電圧を必要とするチャネルである、制御ユニットとを備える制御回路を備える、電子回路。 - 前記デューティサイクル制御信号が、前記デューティサイクル制御ユニットの前記制御入力における前記デューティサイクル制御信号が実質的に一定のままであり、その間、前記制御ユニットが前記デューティサイクル制御ユニットを交互に有効および無効にするように構成される、請求項8に記載の電子回路。
- 前記制御ユニットが、前記DC/DCコンバータ出力からの前記帰還が上限閾値電圧より上に遷移した場合前記デューティサイクル制御ユニットを無効にし、前記DC/DCコンバータ出力からの前記帰還が下限閾値電圧より下に遷移した場合前記デューティサイクル制御ユニットを有効にするように構成される、請求項8に記載の電子回路。
- 前記制御ユニットが、前記DC/DCコンバータ出力からの前記帰還と前記上限閾値電圧とを比較する第1の比較器と、前記DC/DCコンバータ出力からの前記帰還と前記下限閾値電圧とを比較する第2の比較器とを含む、請求項10に記載の電子回路。
- 前記制御ユニットが、設定入力、再設定入力、および出力を有するラッチをさらに含み、前記設定入力が、前記第1および第2の比較器の一方の出力を受け取るように結合され、前記再設定入力が、前記第1および第2の比較器の他方の出力を受け取るように結合され、前記ラッチ出力が、前記デューティサイクル制御ユニットの前記イネーブル入力に結合される、請求項11に記載の電子回路。
- 前記デューティサイクル制御ユニットの制御入力における前記デューティサイクル制御信号が、前記主要なLEDチャネルの電圧要求に基づいて生成される、請求項8に記載の電子回路。
- 前記制御回路が、前記デューティサイクル制御ユニットの前記制御入力に結合された分路コンデンサと、
前記分路コンデンサを充電するために誤り信号を前記分路コンデンサに制御可能に結合するスイッチとをさらに備え、前記スイッチが、前記主要なLEDチャネルの前記減光デューティサイクルに基づいて制御される、請求項8に記載の電子回路。 - 前記スイッチが、前記主要なLEDチャネルの前記減光デューティサイクルの「オン」部分の間閉じているように制御される、請求項14に記載の電子回路。
- 前記DC/DCコンバータの前記出力電圧を前記狭い範囲内に維持するために前記制御ユニットによって使用される前記DC/DCコンバータ出力からの前記帰還が、現在のDC/DCコンバータ出力電圧と、前記主要なLEDチャネルの前記減光デューティサイクルの直近の「オン」時間の間の前記主要なLEDチャネルの前記LEDの両端間の電圧降下との差を含む、請求項8に記載の電子回路。
- 前記複数のLEDチャネルに減光をもたらすLED減光ロジックをさらに備え、前記LED減光ロジックが、前記複数のLEDチャネルにおける個々のLEDチャネルの減光デューティサイクルおよび安定化電流レベルを独立して制御することができる、請求項8に記載の電子回路。
- 前記LED減光ロジックが、前記複数のLEDチャネルにおける個々のLEDチャネルの照明開始時間を独立して制御することができる、請求項17に記載の電子回路。
- 前記主要なLEDチャネルが、時間と共に変化することができ、
前記電子回路が、前記主要なLEDチャネルの識別を時間と共に追跡する制御器をさらに備える、請求項8に記載の電子回路。 - 前記LEDチャネルの優先順位を時間と共に追跡する優先度付きキューをさらに備え、前記優先度付きキューにおける最高優先順位のLEDチャネルが、前記主要なLEDチャネルを表す、請求項8に記載の電子回路。
- 外部DC/DCコンバータとの接続のための少なくとも1つの接点を有する集積回路として実装される、請求項8に記載の電子回路。
- 共通電圧ノードに結合された複数のLEDチャネルを駆動するのに使用するための方法であって、前記複数のLEDチャネルにおける各LEDチャネルが、直列接続されたLEDのストリングを含む、方法であって、
前記共通電圧ノードに結合されたDC/DCコンバータのデューティサイクルを前記複数のLEDチャネルにおける主要なLEDチャネルの電圧要求に基づいて設定するためのデューティサイクル制御信号を生成するステップであって、前記デューティサイクル制御信号が、デューティサイクル制御ユニットの入力に加えられる、ステップと、
少なくとも一部、DC/DCコンバータ出力からの帰還に基づいて前記デューティサイクル制御ユニットを交互に有効および無効にすることにより前記主要なLEDチャネルの減光デューティサイクルの「オフ」部分の間前記DC/DCコンバータの出力電圧を狭い範囲内に維持するステップとを含む、方法。 - 前記デューティサイクル制御ユニットを交互に有効および無効にするステップが、デューティサイクル制御ユニットの前記入力における前記デューティサイクル制御信号ユニットに影響しない、請求項22に記載の方法。
- 前記DC/DCコンバータの前記デューティサイクルを設定するステップが、前記主要なLEDチャネルの前記減光デューティサイクルの「オン」部分の間実施される、請求項22に記載の方法。
- 前記DC/DCコンバータの前記デューティサイクルを設定するステップが、前記主要なLEDチャネルの前記減光デューティサイクルの前記「オン」部分の間誤り信号をコンデンサに結合するステップを含む、請求項24に記載の方法。
- 前記誤り信号が、前記主要なLEDチャネルからの帰還電圧と基準電圧との差に基づいて生成される、請求項24に記載の方法。
- 前記DC/DCコンバータの出力電圧を狭い範囲内に維持するステップが、前記DC/DCコンバータ出力からの前記帰還が上限閾値電圧より上に遷移した場合前記デューティサイクル制御ユニットを無効にするステップと、前記DC/DCコンバータ出力からの前記帰還が下限閾値電圧より下に遷移した場合前記デューティサイクル制御ユニットを有効にするステップとを含む、請求項22に記載の方法。
- 前記DC/DCコンバータ出力からの前記帰還が、現在のDC/DCコンバータ出力電圧と、前記主要なLEDチャネルの前記減光デューティサイクルの直近の「オン」時間の間の前記主要なLEDチャネルの前記LEDの両端間の電圧降下との差を含む、請求項22に記載の方法。
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