TWI530227B - A Silicon - controlled Rectifier Dimming Circuit with Lossless Discharge Circuit and Its - Google Patents

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TWI530227B
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Description

具有無損放電電路的矽控整流器調光電路及其方法
本發明涉及電力電子領域，更具體的說，是涉及一種具有無損放電電路的矽控整流器調光電路及其方法。
現有技術中，為保證矽控整流器電路的正常工作一般需要在電路中設置一放電電路為矽控整流器電路提供充電電流回路，請參閱圖1，為現有技術中常用的一種有源放電電路，具體的包括電阻、電容、二極體以及開關電晶體等多個元件，從圖1不難看出，其電路結構複雜，相應的電路成本較高，同時不可避免的要有電能損耗。
除此，放電電路也可以為圖2的方式，在母線電壓以及地之間串接有電阻RB和電容CB，該放電電路元器件較少，結構簡單，但由於放電電路始終接在母線電壓與地之間，其一直消耗電能不容忽視，這樣使得電路難以低功耗工作。
綜上，如何提供一種低耗能、低成本的放電電路是當前具有挑戰性的一項任務。
有鑒於此，本發明提供了一種具有無損放電電路的矽控整流器調光電路，有效的解決了現有技術中放電電路結構複雜，耗能高的問題。
為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種具有無損放電電路的矽控整流器調光電路，其接收的正弦交流電壓經矽控整流器電路以及整流器電橋處理後，得到一缺相的輸入電壓，並輸入至功率級電路進行電能轉換以驅動一燈負載，進一步包括放電電路；在第一預設時間區間內，所述放電電路控制所述功率級電路中的主開關電晶體以固定頻率、固定占空比進行開關動作；所述第一預設時間區間開始於所述正弦交流電壓的絕對值降至零之前的時刻，結束於所述缺相的輸入電壓再次輸入至功率級電路的時刻。
優選的，在第二預設時間區間內，所述功率級電路停止工作；所述第二預設時間區間開始於所述功率級電路的輸入電流下降至所述矽控整流器電路的待用電流之前的時刻，結束於所述第一預設時間區間的開始時刻。
優選的，所述固定頻率為所述主開關電晶體的最小開關頻率。
優選的，進一步包括致能信號產生電路，以輸出一致能信號至所述功率級電路的控制電路和所述放電電路； 所述致能信號產生電路包括一比較電路和一單脈衝產生電路；所述比較電路接收並比較所述缺相的輸入電壓和一閾值信號，根據比較的結果輸出一脈衝信號，所述閾值信號小於所述缺相的輸入電壓的最大值，而大於所述功率級電路的輸入電流等於所述矽控整流器電路的待用電流時對應的缺相的輸入電壓的值；所述單脈衝產生電路接收所述脈衝信號，並據此輸出所述致能信號，所述單脈衝產生電路的脈衝寬度對應於所述第二預設時間區間的持續時間。
優選的，所述致能信號產生電路進一步包括相角檢測電路和第一開關電晶體；所述第一開關電晶體連接在所述閾值信號和所述比較電路的輸入端之間；所述相角檢測電路接收所述缺相的輸入電壓，在其相角大於0°而小於90°的範圍內控制所述第一開關電晶體關斷；在其相角大於等於90°而小於180°範圍內控制所述第一開關電晶體導通。
一種具有無損放電電路的矽控整流器調光方法，將接收的正弦交流電壓經過矽控整流器電路和整流器電橋的處理後，得到一缺相的輸入電壓並對其進行電能轉換以驅動一燈負載，在第一預設時間區間內，控制所述功率級電路中的主開關電晶體以固定頻率、固定占空比進行開關動作； 所述第一預設時間區間開始於所述正弦交流電壓的絕對值降至零之前的時刻，結束於所述缺相的輸入電壓再次輸入至功率級電路的時刻。
優選的，在第二預設時間區間內，控制所述功率級電路停止工作；所述第二預設時間區間開始於所述功率級電路的輸入電流下降至所述矽控整流器電路的待用電流之前的時刻，結束於所述第一預設時間區間的開始時刻。
優選的，所述固定頻率為所述主開關電晶體的最小開關頻率。
優選的，進一步包括：接收並比較所述缺相的輸入電壓和一閾值信號，根據比較的結果輸出一脈衝信號，所述閾值信號小於所述缺相的輸入電壓的最大值，而大於所述輸入電流等於所述矽控整流器電路的待用電流時對應的所述缺相的輸入電壓的值；接收所述脈衝信號，並據此輸出在所述第二預設時間區間保持有效的致能信號。
優選的，進一步包括：接收所述缺相的輸入電壓，在其相角大於0°而小於90°的範圍內不接收所述閾值信號；在其相角大於等於90°而小於180°範圍內接收所述閾值信號。
經由上述的技術方案可知，與現有技術相比，本發明提供了一種具有無損放電電路的矽控整流器調光電路，其 接收的正弦交流電壓經過矽控整流器電路和整流器電橋的處理後，得到一缺相的輸入電壓輸入至功率級電路進行電能轉換以驅動燈負載，在一預設的時間區間內利用放電電路控制所述功率級電路中的主開關電晶體以特定的形式進行開關動作以為矽控整流器電路提供充電電流回路，利用主開關電晶體的同時不需要額外的放電開關和相關元件，其電路結構簡單，除此，在放電過程中不產生額外的功耗，提高了電能的利用效率。另外，通過致能信號控制功率級電路在輸入電流降至矽控整流器的待用電流之前就停止工作，並在第二預設時間區間內一直維持該狀態，可以保證在矽控整流器的導通區間內其負載電流始終在矽控整流器的待用電流之上，不會發生矽控整流器多次誤導通造成的LED燈閃爍的現象。
101‧‧‧矽控整流器
102‧‧‧整流器電橋
103‧‧‧功率級電路
20‧‧‧放電電路
30‧‧‧控制電路
Vin‧‧‧輸入電壓(非元件)
Q1‧‧‧主開關電晶體
Cin‧‧‧電容
LED‧‧‧LED燈
EN‧‧‧致能信號(非元件)
Cout‧‧‧電容
D‧‧‧二極體
40‧‧‧致能信號產生電路
401‧‧‧比較電路
402‧‧‧單脈衝產生電路
U1‧‧‧比較器
Vth‧‧‧閾值信號(非元件)
t1~t5‧‧‧時刻(非元件)
Iin‧‧‧輸入電流(非元件)
S1‧‧‧開關電晶體
4011‧‧‧相角檢測電路
為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據提供的附圖獲得其他的附圖。
圖1為現有技術中放電電路的第一種具體實現電路圖；圖2為現有技術中放電電路的第二種具體實現電路 圖；圖3為本發明提供的一種矽控整流器調光電路的實施例一的電路圖；圖4為本發明提供的一種矽控整流器調光電路的實施例二的電路圖；圖5為採用本發明提供的具有無損放電電路的矽控整流器調光電路的工作時序圖；圖6為本發明提供的一種矽控整流器調光電路的實施例三的電路圖。
下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。
實施例一
請參閱圖1，為現有技術中常用的一種放電電路原理圖，以功率級電路為單級返馳式轉換器電路為例，由於需要為矽控整流器電路提供充電電流回路，以保證電路的正常工作，其放電電路包括電阻RD、電容CD、二極體DD以及開關電晶體QAD等，從圖1不難看出，其電路結構複 雜，且相應的電路成本較高。除此，放電電路也可以為圖2的方式，在母線電壓以及地之間串接有電阻RB和電容CB，該電路結構簡單，但由於是接在母線電壓上，所以需要一直消耗電能。
針對上述技術問題，本發明提供了一種具有無損放電電路的矽控整流器調光電路，通過放電電路在預定時間區間內控制主開關電晶體的開啟和關斷來釋放電能，而不需額外的放電開關，電路結構簡單，除此，本發明提供的放電電路在放電過程中不產生額外的電能損耗。
請參閱圖3，為本發明提供的一種具有無損放電電路的矽控整流器調光電路的具體結構的電路圖，本實施例中的功率級電路仍以單級返馳式轉換器電路為例，所述矽控整流器調光電路包括：矽控整流器101、整流器電橋102、功率級電路103、放電電路20以及控制電路30，需要說明的是，本實施例中的矽控整流器101、整流器電橋102以及功率級電路103和現有的調光電路中常用的矽控整流器、整流器電橋以及功率級電路的結構以及工作原理相同，均為將接收的正弦交流電壓經過矽控整流器電路和整流器電橋的處理後，得到一缺相的輸入電壓Vin輸入至功率級電路進行電能轉換以驅動一燈負載。現對本發明實施例提供的放電電路20以及控制電路30的結構和工作原理進行介紹。
所述缺相的輸入電壓Vin輸入至功率級電路103後，所述控制電路30控制所述功率級電路103的主開關電晶 體Q1的開關動作以產生一定的輸出電流驅動燈負載，直至所述功率級電路103的輸入電流下降至所述矽控整流器101的待用電流之前的某一時刻，此時開始進入第二預設時間區間。
所述第二預設時間區間結束於所述正弦交流電壓的絕對值降至零之前的某一時刻，在所述第二預設時間區間內，所述功率級電路103停止工作，由於輸入電容Cin的存在，輸入端電壓仍維持第二預設時間區間開始時的數值。這樣可以保證在矽控整流器101的導通區間時，其負載電流始終在矽控整流器101的待用電流之上，不會發生矽控整流器101多次誤導通造成的LED燈閃爍的現象。
所述第二預設時間區間結束的同時進入了所述第一預設時間區間，在所述第一預設時間區間內，所述放電電路20控制所述功率級電路103中的主開關電晶體Q1以固定頻率、固定占空比進行開關動作以在下一個調光週期開始前為矽控整流器101提供充電電流回路保證矽控整流器的順利導通，直至所述缺相的輸入電壓Vin再次輸入至功率級電路103時，所述第一預設時間區間結束。考慮到最小的耗能，本發明優選的設定所述放電電路控制所述功率級電路中的主開關電晶體的固定頻率為最小開關頻率。
由此可以看出，在依據本發明的矽控整流器調光電路中，功率級電路主要依次工作在三種狀態下，在所述第一預設時間區間內(所述第一預設時間區間開始於所述正弦交流電壓的絕對值降至零之前的時刻，結束於所述缺相的 輸入電壓Vin再次輸入至功率級電路的時刻)，所述功率級電路在所述放電電路的控制下以固定頻率固定占空比進行工作；在所述第二預設時間區間內(所述第二預設時間區間開始於所述功率級電路的輸入電流下降至所述矽控整流器電路的待用電流之前的時刻，結束於所述第一預設時間區間的開始時刻)所述功率級電路停止工作；從所述缺相的輸入電壓Vin輸入至功率級電路的時刻開始到所述第二預設時間區間開始時刻，所述功率級電路在所述控制電路的作用下正常工作。
進一步的，所述放電電路20與所述控制電路30的輸入端均接致能信號EN，所述致能信號EN在所述第二預設時間區間內保持有效，此時所述放電電路20與所述控制電路30均停止工作，這樣可以更方便的控制所述功率級電路的工作時序。本領域技術人員在依據本發明的思想，在具體實施方式及應用範圍上均會有改變之處，但均在本發明的保護範圍之內。
採用本發明提供的矽控整流器調光電路通過無損放電電路控制主開關電晶體的開關動作來放電電能，不需要獨立的放電電路，電路結構簡單，除此，在放電過程中不產生額外的功耗，節約能源。
實施例二
本發明在實施例一的基礎上，還提供了一種致能信號產生電路40，請參閱圖4，以輸出一致能信號至所述控制 電路30和所述放電電路20。本實施例中的調光電路仍以由矽控整流器101、整流器電橋102以及功率級電路103組成的返馳式拓撲結構為例，所述致能信號產生電路40包括：比較電路401以及單脈衝產生電路402。
所述比較電路401接收並比較所述缺相的輸入電壓Vin和一閾值信號Vth，根據比較的結果輸出一脈衝信號，所述單脈衝產生電路402接收所述脈衝信號，並據此輸出在所述第二時間區間保持有效的致能信號EN。
需要說明的是，所述比較電路401可以為比較器U1，其同相輸入端接收所述閾值信號Vth，其反相輸入端接收所述缺相的輸入電壓Vin。所述閾值信號小於所述缺相的輸入電壓Vin的最大值，而大於所述輸入電流等於所述矽控整流器電路的待用電流時對應的缺相的輸入電壓的值，因此所述閾值信號Vth的數值大小對應於所述第二預設時間區間的開始時刻；所述單脈衝產生電路的脈衝寬度對應於所述第二預設時間區間的持續時間。
結合上述電路的連接關係以及圖5，其中圖5為採用本發明提供的具有無損放電電路的矽控整流器調光電路的工作時序圖，對本實施例提供的調光電路的工作原理進行說明：在t1時刻，矽控整流器導通，功率級電路的輸入電壓為所述缺相的輸入電壓Vin，此時致能信號EN為低準位，即致能信號EN無效。此時，控制電路40開始控制主開關電晶體Q1的開關動作以確保調光電路輸出一恆定 的電流驅動LED負載。
在t2時刻，所述缺相的輸入電壓Vin下降至閾值信號Vth時，開始進入所述第二預設時間區間，此時比較電路401輸出一高準位，此高準位經過單脈衝產生電路402後延展一段時間得到所述致能信號EN。即t2到t3這段時間，致能信號EN為高準位，在此區間內主功率管Q1保持關斷，輸入電流Iin為零，矽控整流器關斷。由於閾值信號大於所述輸入電流等於所述矽控整流器電路的待用電流時對應的缺相的輸入電壓的值，這樣就在輸入電流降至矽控整流器的待用電流之前控制矽控整流器關斷，保證在矽控整流器的導通間區間其負載電流始終在矽控整流器的待用電流之上，不會發生矽控整流器多次誤導通造成的LED燈閃爍的現象。
在所述正弦交流電壓的絕對值降至零(t4時刻)之前的t3時刻起，所述致能信號EN變為低準位，此時放電電路20控制主開關電晶體Q1以最小開關頻率、固定占空比進行開關動作，這樣在下一個調光週期開始前的t4時刻至t5時刻，為矽控整流器電路提供充電電流回路來保證矽控整流器的順利導通，此時輸入電壓Vin下降至零，輸入電流Iin仍為零，矽控整流器繼續關斷。需要說明的是，此時由於輸入電流Iin為零，因此主開關電晶體Q1的開關損耗可以忽略。
從t5時刻開始，矽控整流器導通，放電電路20停止工作，控制電路30控制主開關電晶體Q1的開啟與關斷。 即t1~t5為一循環週期。
實施例三
當比較電路401採用比較器U1時，在圖5中不難發現，M點至N點的時間段內比較器會輸出高準位，為了遮蔽掉這部分信號，保證致能信號EN僅在所述第二預設時間區間內保持有效，所述致能信號產生電路進一步包括相角檢測電路4011和第一開關電晶體S1，如圖6所示，目的為在所述缺相的輸入電壓Vin的角度為90°到180°之間時，控制比較電路輸出高準位。
具體的，所述第一開關電晶體S1可以連接在所述閾值信號Vth和所述比較器U1的同相輸入端之間，相應的，所述相角檢測電路的輸入端接收所述缺相的輸入電壓Vin，輸出端與所述第一開關電晶體S1的控制端相連。結合上述連接關係，對本相角檢測電路的工作原理進行介紹：所述相角檢測電路根據所述缺相的輸入電壓Vin的角度資訊輸出一方波信號，當所述方波信號為高準位有效狀態時，所述第一開關電晶體S1導通，此時第一開關電晶體S1的另一端輸出所述閾值信號Vth。
其中，在本實施例中，定義在所述缺相的輸入電壓Vin的相角大於等於90°而小於180°範圍內所述方波信號保持為高準位有效狀態；在所述輸入電壓信號角度大於0°而小於90°為範圍內所述第一方波信號保持為低準位無效 狀態。
需要說明的是，相角檢測電路、第一開關電晶體與比較器的連接關係可以調整，如第一開關電晶體連接在比較器的輸出端控制比較器是否輸出脈衝信號，本領域技術人員在依據本發明的思想，在具體實施方式及應用範圍上均會有改變之處，但均在本發明的保護範圍之內。
除此，本發明實施例提供的調光電路，可用於任何合適的開關電源中，例如其功率級電路可以為順向式轉換器電路、降壓型拓撲電路、還可以為返馳式轉換器電路、升壓型拓撲電路、升降壓型拓撲電路等任何通過磁性元件與功率開關連接的方式來實現的功率級電路。
實施例四
上述本發明提供的實施例中詳細描述了電路，對於本發明的電路可採用方法流程的方式實現，因此本發明還提供了一種具有無損放電電路的矽控整流器調光方法，下面給出具體的實施例進行詳細說明。
本發明提供了一種具有無損放電電路的矽控整流器調光方法，將接收的正弦交流電壓經過矽控整流器電路和整流器電橋的處理後，得到一缺相的輸入電壓並對其進行電能轉換以驅動一燈負載，在第一預設時間區間內，控制所述功率級電路中的主開關電晶體以固定頻率、固定占空比進行開關動作以為矽控整流器電路提供充電電流回路； 所述第一預設時間區間開始於所述正弦交流電壓的絕對值降至零之前的時刻，結束於所述缺相的輸入電壓再次輸入至功率級電路的時刻。
上述控制方法可以進一步包括以下步驟：在第二預設時間區間內，控制所述功率級電路停止工作；所述第二預設時間區間開始於所述功率級電路的輸入電流下降至所述矽控整流器電路的待用電流之前的時刻，結束於所述第一預設時間區間的開始時刻。
其中，所述固定頻率可以優選為所述主開關電晶體的最小開關頻率。
進一步的，依據本發明的控制方法可以包括產生致能信號的工作流程：接收並比較所述缺相的輸入電壓和一閾值信號，根據比較的結果輸出一脈衝信號，所述閾值信號小於所述缺相的輸入電壓的最大值，而大於所述輸入電流等於所述矽控整流器電路的待用電流時對應的缺相的輸入電壓的值；接收所述脈衝信號，並據此輸出在所述第二預設時間區間保持有效的致能信號。
可以進一步根據以下步驟選擇是否接受所述閾值信號：接收所述缺相的輸入電壓，在其相角大於0°而小於90°的範圍內不接收所述閾值信號；在其相角大於等於90°而小於180°範圍內接收所述閾值信號。
綜上所述：本發明提供了一種具有無損放電電路的矽 控整流器調光電路，其接收的正弦交流電壓經過矽控整流器電路和整流器電橋的處理後，得到一缺相的輸入電壓輸入至功率級電路進行電能轉換以驅動燈負載，在一預設的時間區間內利用放電電路控制所述功率級電路中的主開關電晶體以特定的形式進行開關動作以為矽控整流器電路提供充電電流回路，利用主開關電晶體的同時不需要額外的放電開關和相關元件，其電路結構簡單，除此，在放電過程中不產生額外的功耗，提高了電能的利用效率。另外，透過致能信號控制功率級電路在輸入電流降至矽控整流器的待用電流之前就停止工作，並在第二預設時間區間內一直維持該狀態，可以保證在矽控整流器的導通區間內，其負載電流始終在矽控整流器的待用電流之上，不會發生矽控整流器多次誤導通造成的LED燈閃爍的現象。
本說明書中各個實施例採用漸進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。對於實施例提供的裝置而言，由於其與實施例提供的方法相對應，所以描述的比較簡單，相關之處參見方法部分說明即可。
對所提供的實施例的上述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或使用本發明。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發明的精神或範圍的情況下，在其他實施例中實現。因此，本發明將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所提供的原理和新 穎特點相一致的最寬的範圍。
101‧‧‧矽控整流器
102‧‧‧整流器電橋
103‧‧‧功率級電路
20‧‧‧放電電路
30‧‧‧控制電路
Vin‧‧‧輸入電壓(非元件)
Q1‧‧‧主開關電晶體
Cin‧‧‧電容
LED‧‧‧LED燈
EN‧‧‧致能信號(非元件)
Cout‧‧‧電容
D‧‧‧二極體

Claims (10)

  1. 一種矽控整流器調光電路，其接收的正弦交流電壓經矽控整流器電路以及整流器電橋處理後，得到一缺相的輸入電壓，並輸入至功率級電路進行電能轉換以驅動一燈負載，其進一步包括放電電路；在第一預設時間區間內，該放電電路控制該功率級電路中的主開關電晶體以固定頻率、固定占空比進行開關動作，以在下一個調光週期前為矽控整流器提供充電電流回路；該第一預設時間區間開始於該正弦交流電壓的絕對值降至零之前的時刻，結束於該缺相的輸入電壓再次輸入至功率級電路的時刻。
  2. 根據申請專利範圍第1項所述的矽控整流器調光電路，其中，在第二預設時間區間內，該功率級電路停止工作；該第二預設時間區間開始於該功率級電路的輸入電流下降至該矽控整流器電路的待用電流之前的時刻，結束於該第一預設時間區間的開始時刻。
  3. 根據申請專利範圍第1項所述的矽控整流器調光電路，其中，該固定頻率為該主開關電晶體的最小開關頻率。
  4. 根據申請專利範圍第1項所述的矽控整流器調光電路，其中，進一步包括致能信號產生電路，以輸出一致能信號至該功率級電路的控制電路和該放電電路； 該致能信號產生電路包括一比較電路和一單脈衝產生電路；該比較電路接收並比較該缺相的輸入電壓和一閾值信號，根據比較的結果輸出一脈衝信號，該閾值信號小於該缺相的輸入電壓的最大值，而大於該功率級電路的輸入電流等於該矽控整流器電路的待用電流時對應的缺相的輸入電壓的值；該單脈衝產生電路接收該脈衝信號，並據此輸出該致能信號，該單脈衝產生電路的脈衝寬度對應於該第二預設時間區間的持續時間。
  5. 根據申請專利範圍第4項所述的矽控整流器調光電路，其中，該致能信號產生電路進一步包括相角檢測電路和第一開關電晶體；該第一開關電晶體連接在該閾值信號和該比較電路的輸入端之間；該相角檢測電路接收該缺相的輸入電壓，在其相角大於0°而小於90°的範圍內控制該第一開關電晶體關斷；在其相角大於等於90°而小於180°範圍內控制該第一開關電晶體導通。
  6. 一種具有無損放電電路的矽控整流器調光方法，將接收的正弦交流電壓經過矽控整流器電路和整流器電橋的處理後，得到一缺相的輸入電壓並對其進行電能轉換以驅動一燈負載，其中，在第一預設時間區間內，控制該功率級電路中的主開 關電晶體以固定頻率、固定占空比進行開關動作，以在下一個調光週期前為矽控整流器提供充電電流回路；該第一預設時間區間開始於該正弦交流電壓的絕對值降至零之前的時刻，結束於該缺相的輸入電壓再次輸入至功率級電路的時刻。
  7. 根據申請專利範圍第6項所述的矽控整流器調光方法，其中，在第二預設時間區間內，控制該功率級電路停止工作；該第二預設時間區間開始於該功率級電路的輸入電流下降至該矽控整流器電路的待用電流之前的時刻，結束於該第一預設時間區間的開始時刻。
  8. 根據申請專利範圍第6項所述的矽控整流器調光方法，其中，該固定頻率為該主開關電晶體的最小開關頻率。
  9. 根據申請專利範圍第6項所述的矽控整流器調光方法，進一步包括：接收並比較該缺相的輸入電壓和一閾值信號，根據比較的結果輸出一脈衝信號，該閾值信號小於該缺相的輸入電壓的最大值，而大於該輸入電流等於該矽控整流器電路的待用電流時對應的該缺相的輸入電壓的值；接收該脈衝信號，並據此輸出在該第二預設時間區間保持有效的致能信號。
  10. 根據申請專利範圍第9項所述的矽控整流器調光方法，進一步包括： 接收該缺相的輸入電壓，在其相角大於0°而小於90°的範圍內不接收該閾值信號；在其相角大於等於90°而小於180°範圍內接收該閾值信號。
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Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102791054B (zh) 2011-04-22 2016-05-25 昂宝电子（上海）有限公司 用于电容性负载下的调光控制的***和方法
CN103428953B (zh) 2012-05-17 2016-03-16 昂宝电子（上海）有限公司 用于利用***控制器进行调光控制的***和方法
CN103024994B (zh) 2012-11-12 2016-06-01 昂宝电子（上海）有限公司 使用triac调光器的调光控制***和方法
WO2014099681A2 (en) 2012-12-17 2014-06-26 Ecosense Lighting Inc. Systems and methods for dimming of a light source
CN103260318B (zh) 2013-05-30 2015-03-11 矽力杰半导体技术(杭州)有限公司 可调光的led驱动电路及其调光方法
CN103517531A (zh) 2013-10-15 2014-01-15 矽力杰半导体技术(杭州)有限公司 调光方法及电路及带该电路的可控硅调光电路
CN103957634B (zh) 2014-04-25 2017-07-07 广州昂宝电子有限公司 照明***及其控制方法
CN104066254B (zh) 2014-07-08 2017-01-04 昂宝电子（上海）有限公司 使用triac调光器进行智能调光控制的***和方法
US9629207B2 (en) * 2014-09-15 2017-04-18 Dialog Semiconductor Inc. Solid state lamp control
US9484814B2 (en) * 2014-11-07 2016-11-01 Power Integrations, Inc. Power converter controller with analog controlled variable current circuit
CN106873360B (zh) * 2015-12-14 2020-09-18 上海华虹集成电路有限责任公司 频率自适应电路
CN106413189B (zh) 2016-10-17 2018-12-28 广州昂宝电子有限公司 使用调制信号的与triac调光器相关的智能控制***和方法
CA2950054A1 (fr) * 2016-11-30 2018-05-30 Technologies Intelia Inc. Methode et systeme pour gradateur de lumiere sans scintillement sur un reseau d'alimentation alternatif
CN110463348B (zh) 2017-01-15 2021-11-05 生态照明公司 照明***和用于确定波形功率输入的相位角的周期性值的***
CN107645804A (zh) 2017-07-10 2018-01-30 昂宝电子（上海）有限公司 用于led开关控制的***
CN107682953A (zh) 2017-09-14 2018-02-09 昂宝电子（上海）有限公司 Led照明***及其控制方法
US10483850B1 (en) 2017-09-18 2019-11-19 Ecosense Lighting Inc. Universal input-voltage-compatible switched-mode power supply
CN107979888B (zh) * 2017-11-03 2023-11-17 杰华特微电子股份有限公司 Led调光电路和方法
CN107864532B (zh) * 2017-11-03 2023-09-26 杰华特微电子股份有限公司 Led调光电路和方法及led控制电路
CN107995730B (zh) 2017-11-30 2020-01-07 昂宝电子（上海）有限公司 用于与triac调光器有关的基于阶段的控制的***和方法
CN108200685B (zh) 2017-12-28 2020-01-07 昂宝电子（上海）有限公司 用于可控硅开关控制的led照明***
CN109922564B (zh) 2019-02-19 2023-08-29 昂宝电子（上海）有限公司 用于triac驱动的电压转换***和方法
CN110493913B (zh) 2019-08-06 2022-02-01 昂宝电子（上海）有限公司 用于可控硅调光的led照明***的控制***和方法
CN110831295B (zh) 2019-11-20 2022-02-25 昂宝电子（上海）有限公司 用于可调光led照明***的调光控制方法和***
CN110831289B (zh) 2019-12-19 2022-02-15 昂宝电子（上海）有限公司 Led驱动电路及其操作方法和供电控制模块
CN111031635B (zh) 2019-12-27 2021-11-30 昂宝电子（上海）有限公司 用于led照明***的调光***及方法
CN111432526B (zh) 2020-04-13 2023-02-21 昂宝电子（上海）有限公司 用于led照明***的功率因子优化的控制***和方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5866294A (ja) * 1981-10-15 1983-04-20 松下電工株式会社 放電灯調光装置
US7649327B2 (en) * 2006-05-22 2010-01-19 Permlight Products, Inc. System and method for selectively dimming an LED
US8729811B2 (en) * 2010-07-30 2014-05-20 Cirrus Logic, Inc. Dimming multiple lighting devices by alternating energy transfer from a magnetic storage element
TWI489911B (zh) * 2011-12-30 2015-06-21 Richtek Technology Corp 可全相位啟動三極交流開關之主動洩流電路及使用該主動洩流電路之發光元件電源供應電路與三極交流開關控制方法

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