TWI555438B - 用於固態照明之適應性電流調整 - Google Patents

Description

用於固態照明之適應性電流調整 【相關申請案之交互參照】

此申請案係有關於2009年12月16日申請，發明人為Anatoly Shteynberg等人，名稱為“用於固態照明之適應性電流調整”的美國專利申請案序號12/639,255且為其之一部分接續案，該美國專利申請案序號12/639,255係有關於2007年1月19日申請，發明人為Anatoly Shteynberg等人，名稱為“用於固態照明的電流調整之阻抗匹配電路”的美國專利申請案序號11/655,558，現為2010年2月2日獲准的美國專利號7,656,103且為其之一部分接續案，該美國專利申請案序號11/655,558係主張2006年1月20日申請，發明人為Anatoly Shteynberg等人，名稱為“具有相位調變之離線式LED驅動器”的美國臨時專利申請案序號60/760,157的優先權且為其轉換的正式申請案，所有的申請案都在此共同讓與，每個申請案的內容係被納入在此作為參考，且具有如同以其整體在此闡述般相同的完整效力，並且對於所有共同揭露之標的主張優先權。

本發明係大致有關於電力轉換，並且更明確地說係有關於一種用於供應電力至固態照明裝置的系統、裝置及方法，例如用於提供電力至發光二極體(“LED”)。

用於提供電力至LED之廣泛種類的離線式電源供應器是已知的。這些電源供應器(亦即，驅動器)中的許多種實際上與現有的照明系統(例如，典型用於白熾或螢光照明的照明系統)基礎結構(例如，大致上利用相位調變的“調光器”開關來改變從白熾燈泡輸出的光亮度或強度的基礎結構)不相容的。於是，白熾燈被LED的取替係面對一項挑戰：進行照明基礎結構的完全重新佈線，此係昂貴且不太可能發生的、或者是開發出與市售的且已經裝設的調光器開關相容的新穎LED驅動器。此外，由於許多白熾燈或其它類型的燈將很可能保留在任何特定照明環境中，因此高度所期望的是使得LED及白熾燈能夠平行且在共同控制下運作。

此問題的一種習知技術解決方案係見於Elliot的美國專利申請案公開號2005/0168168，名稱為“用於LED及白熾燈的調光器”，其中白熾燈及LED係連接至一共同的燈電源匯流排，其中光輸出強度係利用一具有兩個電源成分之複合的波形來控制。此提案是複雜的，需要過多的構件來實施，並且不是特別針對AC(交流)市電的照明。

另一種習知技術解決方案係被描述在Mednik等人的名稱為“具有高的DC轉換率及改良的AC線諧波的AC/DC串級的電力轉換器”的美國專利號6,781,351、以及在Alex Mednik的“驅動HB LED中的交換模式技術”，2005年發光二極體研討會會議記錄的刊物中。這些參考資料揭示一具有功率因數校正功能的離線式LED驅動器。然而，當和一調光器耦接時，其LED的調整是不良的，而且其並不完整地支援調光器在輸出負載的全範圍中(明確地說當白熾燈及LED燈平行使用時)的穩定動作。

圖1是一種連接至一調光器開關75的習知技術的電流調整器50的電路圖，該調光器開關75係提供相位調變。圖2是此種習知技術(順向)調光器開關75的電路圖。電阻器76(R1)及電容器77(C1)的時間常數係控制三端交流開關(triac)80的點弧角(firing angle)“α”(描繪在圖3中)。該二端交流開關(diac)85係被用來最大化在輸入AC線電壓(35)的正及負半週期的點弧角間之對稱性。電容器45(C2)及電感器40(L1)係形成一低通濾波器以協助降低由調光器開關75產生的雜訊。三端交流開關80是一實際等效於共用一共同閘極之逆並聯(reverse parallel)矽控整流器(SCR)的開關元件。單個SCR是一個當導通時行為像是二極體的閘控半導體。一在閘極(70)的信號係被用來導通該三端交流開關80，並且負載電流係被用來保持或維持該三端交流開關80導通。因此，該閘極信號無法關斷一SCR，因而該SCR將會保持導通直到負載電流變為零為止。一個三端交流開關80的行為像是一SCR，但是在兩個方向上導通。三端交流開關眾所週知的是對於正及負傳導具有不同的導通臨界值。此差異通常是藉由利用一個二端交流開關85耦接至三端交流開關80的閘極70以控制該三端交流開關80的導通電壓來最小化。

三端交流開關80亦具有最小的閉鎖(latching)電流及保持電流。閉鎖電流是當給予一足夠的閘極脈波時導通三端交流開關80所需的最小電流。保持電流是一旦導通後，保持三端交流開關80於導通狀態所需的最小電流。當電流下降到此保持電流以下時，三端交流開關80將會關斷。該閉鎖電流通常是高於該保持電流。對於使用三端交流開關(例如能夠切換3至8A)的調光器開關而言，保持電流及閉鎖電流是10mA至大約70mA的數量級，此亦為舉例且非限制的。

三端交流開關80的點弧角(α)係控制從AC線的零點交越的延遲，並且理論上是限制在0°及180°之間，其中0°等於全功率，而180°為沒有電力傳送至負載，一範例的相位調變後的輸出電壓係描繪在圖3中(如同一“截斷的”正弦波)。例如，一典型的調光器開關可具有分別為大約25°及155°的最小α值及最大α值，相較於直接從交流幹線(AC線電壓(35))運作，其容許大約98%至2%的電力流向負載。類似地，一種逆向相位調變後的調光器會如圖4中所繪地提供一輸出電壓橫跨一電阻性負載，其例如是在每個週期的開始處(例如從0°至90°)提供能量給負載，而在每個週期的後面部分(被描繪為間隔β)中沒有能量被傳送。

請參照圖2，點弧角α是由電容器77(C1)、電阻器76(R1)以及負載(例如，一白熾燈泡或一LED驅動器電路(Z_LOAD 81))的阻抗的RC時間常數所決定。在典型的調光應用中，Z_LOAD將會是幾個數量級小於R1且為電阻性，因此將不會顯著影響點弧角。然而，當負載和R1是可比較的、或負載不是電阻性時，調光器開關的點弧角及特性可能會顯著改變。

典型習知技術的利用來自一調光器開關的相位調變以驅動LED的離線式AC/DC轉換器有數個與提供優質驅動給LED有關的問題，例如：(1)來自一調光器開關的相位調變可能在光學輸出中產生一低頻(大約120Hz)，其被稱為“閃爍”，此可被人眼感測到、或者使人們產生振盪的光的反應；(2)對輸入電壓濾波可能需要相當大值的輸入電容器，使得轉換器的尺寸及其使用壽命受到不利影響；(3)當三端交流開關80被導通時，因為輸入濾波器的低阻抗，一大的湧入電流可能產生，此可能損壞調光器開關75及任何LED驅動器的元件；以及(4)電力管理控制器通常並非設計用於運作在具有輸入電壓的相位調變的環境中，因而可能故障。

於是，仍需要有一種LED驅動器電路能夠和現有照明基礎結構之典型或標準的順向或逆向相位調變的調光器開關一致地運作並且避免上述的問題，同時提供LED照明環境上及節能的益處。此種LED驅動器電路應該能夠藉由現有照明基礎結構的標準開關加以控制，以例如為了生產、彈性、美觀、氣氛以及節能提供相同調整後的亮度。一範例的LED驅動器電路應該不只能夠獨立運作，也能夠和其它類型的照明，例如白熾、小型螢光或其它的照明平行運作運作，並且可藉由和此種白熾或其它的照明所用相同的開關，例如，調光器開關或其它適應性或可程式化的開關來控制。一範例的LED驅動器電路亦應該可運作在現有的照明基礎結構內，而不須重新佈線或是其它改造。

本發明範例的實施例係提供許多的優點。該些範例的實施例容許固態照明(例如LED)被利用於目前現有的照明基礎結構(包含螺旋燈座)，並且能夠藉由各種開關(例如相位調變的調光器開關)的任一種控制，否則將會對於習知的交換式電源供應器或電流調整器造成嚴重的動作問題。該些範例的實施例進一步容許此種固態照明的輸出亮度或強度的複雜控制，並且可利用較少且相對較低成本的構件來實施。此外，該些範例的實施例可被利用於獨立的固態照明系統、或是可和其它類型之現有的照明系統(例如白熾燈)平行利用。

本發明範例的實施例不僅辨識及適應各種狀態的開關(例如相位調變的調光器開關)，而且進一步利用一種新穎的見解以同時辨識及適應各種狀態的交換式電源供應器，使得相位調變的調光器開關以及交換式電源供應器不間斷且實質穩定地一起運作。更具體而言，該些範例的實施例辨識及適應至少三個狀態的相位調變的調光器開關，亦即，其中調光器開關並未導通，而是在該期間一觸發電容器(C1，77)正在充電的第一狀態；其中調光器開關已經導通且需要一閉鎖電流的第二狀態；以及其中該調光器開關完全導通且需要一保持電流的第三狀態。同時，組合該開關的狀態，該些範例的實施例係辨識及適應一交換式電源供應器的至少三個狀態，並且在各種不同實施例中為四個狀態，亦即，第一狀態，交換式電源供應器的起動(start up)狀態，在此期間其產生其電源供應(V_CC電壓位準)；第二狀態，交換式電源供應器的平緩(逐漸的或是“軟”)開始(start)狀態，在此期間其從起動至完全的操作模式斜坡提升電力至負載(例如LED)的提供(例如，透過脈波寬度調變(“PWM”)的切換)；第三狀態，在此期間交換式電源供應器是在一完全的操作模式中；以及選配的第四狀態，在此期間交換式電源供應器可能遭遇到一異常或反常的動作並且進入到一保護的操作模式。對於利用穩定操作之對應標準的開關(例如，調光器開關)及交換式電源供應器的狀態的每一種組合，該些範例的實施例係提供一實質匹配的電氣環境以符合此種用於該開關及交換式電源供應器的穩定操作的標準，此係致能兩個構件無縫且穩定的操作。在各種範例的實施例中，相同類型之實質匹配的電氣環境可被利用於多種狀態的組合，並且在其它實例中，其它類型的實質匹配的電氣環境將會被利用於該開關及交換式電源供應器的狀態的一種所選的組合。

本發明範例的實施例係提供一種介接(interfacing)一交換式電源供應器至一耦接至一交流(AC)電源的第一開關之方法，其係用於提供電力至固態照明。在各種的實施例中，該第一開關是一順向或是逆向相位調變後的調光器開關。一範例的方法係包括：感測一輸入電流位準；感測一輸入電壓位準；利用一第一適應性介面電路，提供一電阻性阻抗至該第一開關以及在一預設的模式中從該第一開關導通電流；以及利用一第二適應性介面電路，當該第一開關導通時，產生一諧振過程以及在該交換式電源供應器的諧振過程期間提供一電流路徑。

在一範例的實施例中，該方法可進一步包括：在該交換式電源供應器的諧振過程期間利用該第二適應性介面電路以調變該第一開關的一電流；及/或在該交換式電源供應器的諧振過程期間利用一第三適應性介面電路以調變該第一開關的一電流；及/或利用該第一適應性介面電路以在該交換式電源供應器的一起動狀態或是一平緩開始狀態期間傳導電流；及/或利用該第一適應性介面電路以在該第一開關的一觸發電容器的充電期間、在該第一開關的導通期間、以及在該第一開關的傳導期間傳導電流。

在各種範例的實施例中，該提供一電阻性阻抗的步驟可進一步包括：切換該第一適應性介面電路以提供一固定的電阻性阻抗至該第一開關；及/或調變該第一適應性介面電路以提供一可變的電阻性阻抗至該第一開關；及/或建立一操作電壓，以及當該操作電壓已到達一預設的位準時，調變該第一適應性介面電路並且與該第一開關的狀態非同步地轉換至該交換式電源供應器的一平緩開始。

在各種範例的實施例中，在該諧振過程期間提供一電流路徑的該步驟可進一步包括：決定一峰值輸入電流位準；以及切換一電阻性阻抗以產生該電流路徑。在其它各種範例的實施例中，在該諧振過程期間提供一電流路徑的該步驟可進一步包括：決定一峰值輸入電流位準；以及調變一經切換的電阻性阻抗以產生該電流路徑。

在一範例的實施例中，該方法可進一步包括：在該交換式電源供應器的一全功率模式期間以及在該第一開關的一觸發電容器的充電期間，以一百分之百工作週期或是以一DC模式操作該交換式電源供應器。在另一範例的實施例中，該方法可進一步包括：在該交換式電源供應器的一全功率模式期間以及在該第一開關的導通期間，以一實質最大的瞬間功率操作該交換式電源供應器一預設的時間期間。

在各種範例的實施例中，該第二適應性介面電路係包括一與一電阻器並聯的電感器，並且該方法可進一步包括：在該交換式電源供應器的一全功率模式期間以及在該第一開關的導通期間，以一實質最大的瞬間功率操作該交換式電源供應器直到該電感器已實質放電為止。

同樣在各種範例的實施例中，該方法可進一步包括：利用該第二適應性介面電路以在該交換式電源供應器的一完全操作功率狀態期間傳導電流；及/或在該交換式電源供應器的一平緩開始階段期間調整來自該第一開關之一最小功率。

在各種範例的實施例中，該第二適應性介面電路進一步包括一可切換的電阻性阻抗，並且該方法可進一步包括：利用該第二適應性介面電路以在該交換式電源供應器的一起動階段期間、在該交換式電源供應器的一平緩起動期間、或是在該交換式電源供應器的一完全的操作模式期間提供一電流路徑。

在一範例的實施例中，該方法可進一步包括：利用一耦接至該交換式電源供應器的操作電壓靴帶式(bootstrap)電路以產生一操作電壓。該第一適應性介面電路可進一步包括該操作電壓靴帶式電路。

在各種範例的實施例中，該方法可進一步包括：決定一對應於該感測到的輸入電壓位準之最大的工作週期；利用一小於該最大的工作週期的切換工作週期以提供一脈波寬度調變操作模式給該交換式電源供應器；以及當該工作週期是在該最大的工作週期的一預設的範圍內時，提供一電流脈波操作模式給該交換式電源供應器。在各種範例的實施例中，該方法可進一步包括：決定或是從一記憶體獲得一對應於該感測到的輸入電壓位準之最大的工作週期；及/或決定或改變該工作週期以提供一預設的或是所選的平均或峰值輸出電流位準；及/或決定一最高到一最大的伏秒值(voltseconds)參數的峰值輸出電流位準。

在一範例的實施例中，該方法可進一步包括：偵測該第一開關的一故障。例如，該方法可藉由在該AC電源的一半週期期間決定至少兩個輸入電壓波峰或是兩個輸入電壓零點交越以偵測該故障。

其它範例的實施例係提供一種用於電力轉換之系統，其中該系統可耦接至一第一開關(例如一相位調變後的調光器開關)，該第一開關係耦接至一交流(AC)電源，且其中該範例的系統係包括：一交換式電源供應器係包括一第二電源開關；耦接至該交換式電源供應器的固態照明；一電壓感測器；一電流感測器；一記憶體；一第一適應性介面電路，其包括一電阻性阻抗以在一預設的模式中從該第一開關傳導電流；一第二適應性介面電路，其用以在該第一開關導通時產生一諧振過程；以及一控制器，其耦接至該電壓感測器、該電流感測器、該記憶體、該第二開關、該第一適應性介面電路以及該第二適應性介面電路，並且當該第一開關導通時，該控制器係調變該第二適應性介面電路以在該交換式電源供應器的諧振過程期間提供一電流路徑。

在各種範例的實施例中，該控制器進一步係在該交換式電源供應器的諧振過程期間調變該第二適應性介面電路以調變該第一開關的一電流。在一範例的實施例中，該系統可進一步包括：一用以在該交換式電源供應器的諧振過程期間調變該第一開關的一電流之第三適應性介面電路。

在各種範例的實施例中，該控制器進一步係在該交換式電源供應器的一起動狀態或是一平緩開始狀態期間使用該第一適應性介面電路以傳導電流；及/或在該第一開關的一觸發電容器的充電期間、在該第一開關的導通期間、以及在該第一開關的傳導期間使用該第一適應性介面電路以傳導電流；及/或切換該第一適應性介面電路以提供一固定的電阻性阻抗至該第一開關；及/或調變該第一適應性介面電路以提供一可變的電阻性阻抗至該第一開關。

在一範例的實施例中，當一操作電壓已到達一預設的位準時，該控制器進一步可調變該第一適應性介面電路並且與該第一開關的狀態非同步地轉換至該交換式電源供應器的一平緩開始。在各種範例的實施例中，該第二適應性介面電路係包括一電阻性阻抗，其中該控制器進一步可決定一峰值輸入電流位準，以及當該峰值輸入電流位準已到達時，該控制器係進一步切換該電阻性阻抗以產生該電流路徑。在其它各種範例的實施例中該第二適應性介面電路係包括一經切換的電阻性阻抗，其中該控制器進一步可決定一峰值輸入電流位準，以及當該峰值輸入電流位準已到達時，該控制器係進一步調變該經切換的電阻性阻抗以產生該電流路徑。

在一範例的實施例中，在該交換式電源供應器的一全功率模式期間以及在該第一開關的一觸發電容器的充電期間，該控制器係進一步以一百分之百工作週期或是以一DC模式操作該交換式電源供應器；及/或在該交換式電源供應器的一全功率模式期間以及在該第一開關的導通期間，該控制器係進一步以一實質最大的瞬間功率操作該交換式電源供應器一預設的時間期間。在另一範例的實施例中，該第二適應性介面電路係包括一與一電阻器並聯的電感器，並且其中在該交換式電源供應器的一全功率模式期間以及在該第一開關的導通期間，該控制器係進一步以一實質最大的瞬間功率操作該交換式電源供應器直到該電感器已實質放電為止。

在各種範例的實施例中，該控制器進一步可使用該第二適應性介面電路以在該交換式電源供應器的一完全操作功率狀態期間傳導電流。在另一範例的實施例中，該控制器進一步可在該交換式電源供應器的一平緩開始階段期間調整來自該第一開關之一最小功率。在各種範例的實施例中，其中該第二適應性介面電路進一步包括一可切換的電阻性阻抗，並且其中該控制器進一步可使用該第二適應性介面電路以在該交換式電源供應器的一起動階段期間、在該交換式電源供應器的一平緩起動期間、或是在該交換式電源供應器的一完全的操作模式期間提供一電流路徑。

在另一範例的實施例中，該系統進一步包括：一耦接至該交換式電源供應器以產生一操作電壓的操作電壓靴帶式電路。在一範例的實施例中，該第一適應性介面電路進一步包括該操作電壓靴帶式電路。

在各種範例的實施例中，該控制器進一步可決定一對應於該感測到的輸入電壓位準之最大的工作週期；利用一小於該最大的工作週期的切換工作週期以提供一脈波寬度調變操作模式給該交換式電源供應器；以及當該工作週期是在該最大的工作週期的一預設的範圍內時，提供一電流脈波操作模式給該交換式電源供應器。在各種範例的實施例中，該控制器進一步可決定或是從一記憶體獲得一對應於該感測到的輸入電壓位準之最大的工作週期；及/或可決定或改變該工作週期以提供一預設的或是所選的平均或峰值輸出電流位準。在一範例的實施例中，該控制器進一步可決定一最高到一最大的伏秒值參數之峰值輸出電流位準。

在各種範例的實施例中該控制器進一步可例如是藉由在該AC電源的一半週期期間決定至少兩個輸入電壓波峰或是兩個輸入電壓零點交越以偵測該第一開關的一故障。

在一範例的實施例中，該第一適應性介面電路可包括：一第一電阻器；一串聯耦接至該第一電阻器的電晶體，該電晶體係具有一耦接至該控制器的基極或是具有一耦接至該控制器的閘極；以及一耦接至該電晶體的基極或閘極的第二電阻器。

在另一範例的實施例中，該第一適應性介面電路可包括：一第一電阻器；一串聯耦接至該第一電阻器的電晶體，該電晶體係具有一耦接至該控制器的基極或是具有一耦接至該控制器的閘極；一耦接至該電晶體的一源極或一射極的第二電阻器；以及一耦接至該電晶體的基極或閘極且耦接至該第二電阻器的齊納二極體。

在一範例的實施例中，該第二適應性介面電路可包括：一電感器；以及一與該電感器並聯耦接的電阻器。在另一範例的實施例中，該第二適應性介面電路可包括：一電感器；一與該電感器耦接的第一電阻器；一具有一基極或一閘極耦接至該第一電阻器的電晶體。在另一範例的實施例中，該第二適應性介面電路可進一步包括：一耦接至該電感器且耦接至該電晶體的一集極或汲極的第二電阻器；一耦接至該電晶體的一射極或源極的第一齊納二極體；以及一耦接至該電感器以及該第一齊納二極體的第二二極體。在另一範例的實施例中，該第二適應性介面電路可包括：一電感器；一第一電阻器；一微分器；一耦接至該微分器的一輸出的單擊(one shot)電路；以及一串聯耦接至該第一電阻器且進一步具有一耦接至該單擊電路的一輸出的閘極或基極之電晶體。

在各種範例的實施例中，該固態照明是一或多個發光二極體。該交換式電源供應器可具有任意的配置，例如具有一種非隔離或是一種隔離的返馳配置。該系統可具有和一A19標準相容的一形狀因數，例如以裝配在一螺旋插座之內。該系統可以是可透過一整流器耦接至該第一開關。該系統可以是可透過一整流器及一電感器耦接至該第一開關。

在另一範例的實施例中，一種裝置係被提供用於電力轉換，該裝置可耦接至一第一相位調變後的調光器開關，該調光器開關係耦接至一交流(AC)電源，該裝置可耦接至一固態照明，並且其中該範例的裝置係包括：一包括一第二電源開關的交換式電源供應器；一電壓感測器；一電流感測器；一記憶體；一第一適應性介面電路，其係包括一電阻性阻抗以在一預設的模式中從該第一開關傳導電流；一第二適應性介面電路，其係用以在該第一開關導通時產生一諧振過程；以及一控制器，其係耦接至該電壓感測器、該電流感測器、該記憶體、該第二開關、該第一適應性介面電路以及該第二適應性介面電路，並且當該第一開關導通時，該控制器係調變該第二適應性介面電路以提供一電流路徑，並且在該交換式電源供應器的諧振過程期間調變該第一開關的一電流。

在另一範例的實施例中，一種裝置係被提供用於電力轉換，該系統具有和一A19標準相容的一形狀因數，該系統可耦接至一相位調變的調光器開關，該調光器開關係耦接至一交流(AC)電源，並且其中該範例的系統係包括：一包括一電源開關的交換式電源供應器；至少一耦接至該交換式電源供應器的發光二極體；一用以感測一輸入電壓位準的電壓感測器；一用以在一預設的模式中從該調光器開關傳導電流的第一適應性介面電路，該第一適應性介面電路進一步提供一實質匹配的阻抗至該調光器開關；一第二適應性介面電路，其係用以產生該交換式電源供應器的一諧振過程並且在該交換式電源供應器的諧振過程期間提供一電流路徑；一記憶體；以及一控制器，其係耦接至該第一電壓感測器、該記憶體以及該電源開關，該控制器係利用一小於一最大的工作週期之工作週期以提供一脈波寬度調變操作模式，並且當該工作週期是在該最大的工作週期的一預設的範圍內時，提供一電流脈波操作模式。

在另一範例的實施例中，一種裝置係被提供用於電力轉換，其中該裝置可耦接至一第一相位調變後的調光器開關，該調光器開關係耦接至一交流(AC)電源，其中該裝置可耦接至一固態照明，並且該裝置係包括：一交換式電源供應器；一第一適應性介面電路，其係包括一至少部分為電阻性的阻抗，以在一預設的模式中從該第一開關傳導電流；以及一第二適應性介面電路，其係用以在該第一開關導通時產生一諧振過程。

在各種範例的實施例中，該裝置可進一步包括一耦接至該第二開關、該第一適應性介面電路以及該第二適應性介面電路的控制器，並且當該第一開關導通時，該控制器係調變該第二適應性介面電路以在該交換式電源供應器的諧振過程期間提供一電流路徑。該控制器進一步可調變該第二適應性介面電路以在該交換式電源供應器的諧振過程期間調變該第一開關的一電流。

同樣在各種範例的實施例中，該第一適應性介面電路係包括一電阻器，並且可進一步包括一與該電阻器並聯耦接的二極體。該第二適應性介面電路可包括：一耦接至該電阻器的電感器；以及一串聯耦接至該電阻器的電容器。

在另一範例的實施例中，該第一適應性介面電路以及該第二適應性介面電路係包括：一電感器；一耦接至該電感器的電阻器；一串聯耦接至該電阻器的電容器；以及一與該電阻器並聯耦接且進一步耦接至該電感器的二極體。該裝置亦可進一步包括一與該串聯耦接的電阻器及電容器並聯耦接的濾波器電容器。

在另一範例的實施例中，一種系統係被提供用於電力轉換，該系統可耦接至一第一開關，該第一開關係耦接至一交流(AC)電源，並且該系統係包括：一交換式電源供應器；耦接至該交換式電源供應器的固態照明；一第一適應性介面電路，其係包括一至少部分為電阻性的阻抗以在一預設的模式中從該第一開關傳導電流；以及一第二適應性介面電路，其係用以在該第一開關導通時產生一諧振過程。

在又一範例的實施例中，一種裝置係被提供用於電力轉換，其中該裝置可耦接至一第一相位調變後的調光器開關，該調光器開關係耦接至一交流(AC)電源，並且其中該裝置可耦接至一固態照明，該裝置係包括：一交換式電源供應器；一第一適應性介面電路，其係包括一串聯耦接至一電抗性阻抗的電阻性阻抗，以在一預設的模式中從該第一開關傳導電流在一第一電流路徑中；以及一第二適應性介面電路，其係包括一耦接至該電抗性阻抗的第二開關以從該第一開關傳導電流在一第二電流路徑中，該第一及第二適應性介面電路進一步在該第一開關導通時阻尼(damping)振盪。

在各種範例的實施例中，該裝置可進一步包括一耦接至該第二開關的控制器，並且當該第一開關導通時，該控制器係調變該第二開關以在該阻尼的振盪期間提供該第二電流路徑。該控制器進一步可調變該第二適應性介面電路以在該阻尼的振盪過程期間調變該第一開關的一電流。

在一範例的實施例中，該第一適應性介面電路係包括一串聯耦接至一第一電容器的第一電阻器。此外，該第二開關可包括一電晶體，並且該第二適應性介面電路可進一步包括串聯耦接至該第一電容器的該電晶體。該第二適應性介面電路可進一步包括：一分壓器，其係包括一串聯耦接至一第三電阻器的第二電阻器，該第二及第三電阻器進一步耦接至該電晶體的一閘極；以及一與該第三電阻器並聯耦接的電容器。

在另一範例的實施例中，用於電力轉換的系統係被揭示，該系統可耦接至一第一開關，該第一開關係耦接至一交流(AC)電源，其中該系統係包括：一交換式電源供應器；耦接至該交換式電源供應器的固態照明；一第一適應性介面電路，其係包括一串聯耦接至一電抗性阻抗的電阻性阻抗以在一預設的模式中從該第一開關傳導電流在一第一電流路徑中；以及一第二適應性介面電路，其係包括一耦接至該電抗性阻抗的第二開關以從該第一開關傳導電流在一第二電流路徑中，該第一及第二適應性介面電路進一步在該第一開關導通時阻尼振盪。

在另一範例的實施例中，一種用於電力轉換之裝置係被揭示，該裝置可耦接至一第一相位調變後的調光器開關，該調光器開關係耦接至一交流(AC)電源，該裝置可耦接至一固態照明，其中該裝置係包括：一交換式電源供應器；以及一適應性介面電路，其係包括一串聯耦接至一電抗性阻抗的電阻性阻抗以在一預設的模式中從該第一開關傳導電流在一第一電流路徑中，並且進一步包括一耦接至該電抗性阻抗的第二開關以從該第一開關傳導電流在一第二電流路徑中，該適應性介面電路進一步在該第一開關導通時阻尼振盪。同樣在各種範例的實施例中，該適應性介面電路係包括一串聯耦接至一第一電容器的第一電阻器。該第二開關可包括一電晶體，並且該適應性介面電路可進一步包括串聯耦接至該第一電容器的該電晶體。該適應性介面電路可進一步包括：一分壓器，其係包括一串聯耦接至一第三電阻器的第二電阻器，該第二及第三電阻器進一步耦接至該電晶體的一閘極；以及一與該第三電阻器並聯耦接的電容器。

本發明的許多其它優點及特點從以下本發明的詳細說明及本發明的實施例、從申請專利範圍以及從所附的圖式將會變為相當顯明。

儘管本發明係容許有諸多不同形式之實施例，但顯示於圖式且將於本文詳細描述的是其特定範例實施例，瞭解的是：本發明揭示內容係視為本發明之原理的範例而非意圖為限制本發明於圖示的特定實施例。有關於此，在詳細解說符合於本發明的至少一個實施例之前，要瞭解的是：本發明係不限制其應用於上下文所述、或於圖式所述、或如同在實例中所述的構成細節與構件配置。符合於本發明之方法及裝置係能夠為其它的實施例且能夠以各種方式實施及實行。此外，要瞭解的是：運用於本文之用語與術語、以及納入於下文之摘要係為了說明而不應視為限制性質。

如上所述，習知技術LED驅動器電路當和習知的調光器開關75一起利用時經常是有問題的，其造成例如是可感知的閃爍及大的湧入電流之問題。例如，如圖5中所繪，一切換離線式LED驅動器90通常包含一具有一電容性濾波器的全波整流器20，當輸入電壓大於橫跨濾波器電容器(C_FILT)15的電壓時，其係容許電流流向該電容器。至該電容器的湧入電流係藉由與該電容器串聯的電阻來限制。在正常的操作條件下可以有一負溫度係數電阻器(NTC)或熱敏電阻和該電容器串聯以最小化在最初充電期間的湧入電流。此電阻在操作期間將會顯著地降低，容許快速的電容器充電。此電路將會持續地峰值充電該電容器至輸入波形的峰值電壓，對於標準的120 V AC線電壓為169 V DC。

然而，當和一調光器開關75一起使用時，該濾波器電容器的充電電流係受到調光電阻R1(的電阻器76)的限制，並且為I_CHARGE=(V_IN-V_LOAD-V_C1)/R1(圖2及5)。因為在C1(77)以及C_FILT(15)間之大的差異，橫跨該濾波器電容器的電壓可近似於一DC電壓源。該濾波器電容器的充電電流也是控制該調光器的點弧角之C1的充電電流。因為橫跨該濾波器電容器15的大電壓降(V_C1)，C1的充電電流將會比正常的調光器操作低。對於大的值之V_C1而言，進入C1的電流將會是小的，因此緩慢地充電。因此，且如圖6中所繪，該小的充電電流可能不足以在一半週期期間充電C1至該二端交流開關85導通(breakover)電壓。若該導通電壓未到達(93)，則該三端交流開關80將不會導通。此將會持續許多週期直到在該濾波器電容器上的電壓小到足夠讓C1充電至該導通電壓為止。一旦該導通電壓已經到達(94)，則該三端交流開關80將會導通，並且該電容器將會充電至剩下的另一半週期的輸入電壓峰值。此現象係被描繪在圖6中，其需要60Hz(92)的四個週期以到達此導通電壓，使得該三端交流開關80只以一個次諧波頻率(例如，如圖所繪的每15Hz)導通。

當一調光器開關使用於一吸取或汲取小量的電流負載，使得對於所有的AC輸入值而言，I_LOAD都小於保持電流時，該三端交流開關80將會提供反覆無常的特性而不適合用於具有LED驅動器的應用。標稱的(nominal)點弧角將會由於Z_LOAD 81增加的電阻而增高。當電容器(C1)電壓超出該二端交流開關的導通電壓時，該二端交流開關85將會放電該電容器到該三端交流開關80的閘極，短暫地導通該三端交流開關。然而，因為負載電阻過高而不容許有必需的保持電流，該三端交流開關80接著將會關斷。當該三端交流開關關斷時，該電容器C1再次開始透過R1及Z_LOAD(81)充電。若在該半週期中剩餘還有足夠的時間，該三端交流開關將會再次點弧，並且此過程在每個半週期反覆重複。此種過早的且無法維持的三端交流開關80的導通狀態係被描繪在圖7中，顯示該三端交流開關80的多個點弧(過早的起動嘗試)91，此可能造成可感知的LED閃爍。

對於在正常的操作狀態中的習知技術電源供應器，一種用以提供足夠的電流通過該調光器開關75之效率相當差的習知技術方法只是使用一並聯(橫跨)該調光器開關75的負載電阻器R_L，藉此在該三端交流開關80正在點弧時提供至少為V_TRIAC/R_L的負載電流。藉由將該電阻器的值設定的夠小，可使得該電流夠高以確保其總是在保持該三端交流開關80在導通狀態所需的臨界電流(通常是在50mA~100mA的附近)之上。當該相位角(點弧角α)是小的，橫跨電阻器R_L的功率消耗將會是極高的，亦即，120²/R_L，此進一步導致大量熱的產生。此種負載電阻典型是白熾燈所提供，但電子或可切換的負載(例如，交換式LED驅動器系統)並不必然提供。

此外，當該三端交流開關80正導通時，將更多電流加到該開關80並不一定是必要的，尤其是吸取大量電流的多個燈(白熾燈泡或LED)正被使用時。因此，根據本發明各種範例的實施例，取代“虛擬(dummy)”電阻器R_L的是，能夠根據該調光器開關75的需要調整的主動電路可被利用。該些範例的實施例係提供電流調整以容許該三端交流開關80切換導通(點弧)並且隨所需要的使其保持在導通狀態。該些範例的實施例也是功率更有效率的，當有其它提供或汲取電流的負載或是當該相位角α是小的時候，其降低所增補的電流(以及I²R功率損失)。

儘管固態照明(例如LED照明)有相當大的環境及節能好處，但若是其無法被整合到現有的照明基礎結構、或是做成操作上與現有的照明基礎結構相容的，則其被採用作為照明技術的選項便較為不可能。因此，根據本發明，一種LED驅動器電路係被提出，其係操作上與現有的照明基礎結構(例如調光器開關)相容的，並且可直接耦接至此種調光器開關且藉由該調光器開關控制，而不論是否有其它負載(例如另外的白熾或螢光的照明)也耦接至此種調光器或其它開關且受該調光器或其它開關控制。儘管該些範例的實施例在以下係相關於和調光器開關(75)一起利用來描繪及論述，但應注意到的是，除了那些可能特別為了其它目的而設計或實施的開關或其它基礎結構以外，該些範例的實施例係適用於和實際任何類型的開關元件或其它照明基礎結構一起利用。

如上所指出地，本發明範例的實施例不僅辨識及適應各種狀態的開關(例如相位調變的調光器開關)，而且進一步利用一種新穎的見解以同時辨識及適應各種狀態的交換式電源供應器，使得相位調變的調光器開關以及交換式電源供應器不間斷且實質穩定地一起運作。更具體而言，該些範例的實施例辨識及適應至少三個狀態的相位調變的調光器開關，亦即，其中調光器開關並未導通，而是在該期間一觸發電容器(C1，77)正在充電的第一狀態；其中調光器開關已經導通且需要一閉鎖電流的第二狀態；以及其中該調光器開關完全導通且需要一例如是用於三端交流開關(80)或閘流體的保持電流的第三狀態。同時，組合該開關的狀態，該些範例的實施例係辨識及適應一交換式電源供應器的至少三個狀態，並且在各種不同實施例中為四個狀態，亦即，第一狀態，交換式電源供應器的起動狀態，在此期間其產生其電源供應(V_CC電壓位準)；第二狀態，交換式電源供應器的平緩開始狀態，在此期間其從起動至完全的操作模式斜坡提升至負載(例如LED)的功率提供(例如，透過脈波寬度調變的切換)；第三狀態，在此期間交換式電源供應器是在一完全的操作模式中；以及選配的第四狀態，在此期間交換式電源供應器可能遭遇到一異常或反常的動作並且進入到一保護的操作模式。對於利用穩定操作之對應標準的開關(例如，調光器開關)及交換式電源供應器的狀態的每一種組合，該些範例的實施例係提供一實質匹配的電氣環境以符合此種用於該開關及交換式電源供應器的穩定操作的標準，此係致能兩個構件無縫且穩定的操作。在各種範例的實施例中，相同類型之實質匹配的電氣環境可被利用於多種狀態的組合，並且在其它實例中，其它類型的實質匹配的電氣環境將會被利用於該開關及交換式電源供應器的狀態的一種所選的組合。

圖8是根據本發明的教示之一第一範例的裝置100實施例、以及一第一範例的系統105實施例的方塊圖。該裝置100係提供電力至一或多個LED 140，其可以是具有任意類型或色彩的LED 140的一個陣列或多個陣列，其中該裝置100及LED 140係形成一第一系統105。該裝置100係和現有的照明基礎結構相容的，並且可直接耦接至一調光器開關75，該調光器開關75係用於接收源自AC線電壓(交流幹線)(35)的一AC電壓(可能是相位調變後的、或不具有任何調變)，並且例如而非限制性地可被建構以裝配在一A19(例如，螺旋)插座中。此外，該裝置100可與其它或額外的負載95(例如，白熾燈或其它LED 140)在該調光器開關75的共同控制下平行運作。

更一般來說，該裝置100可被利用於任何現有的照明基礎結構。此外，由於(例如製造商)事先可能不知道該裝置100及系統105將會被最終使用者如何配置，所以此種和任何現有的照明基礎結構的相容性是本發明範例的實施例之一確實的優點。例如，裝置100的製造商、經銷商或其它的供應者通常不會事先知道該裝置100及系統105可能會耦接的開關類型(例如，調光器開關75或是非調光的開關)、是否可能存在其它負載95，並且若存在的話，它是何種類型的負載(例如，白熾、LED、螢光、等等)。

如圖所繪，該裝置100係包括一或多個感測器125、一或多個適應性介面115、一控制器120、一交換式電源供應器(或驅動器)130、一記憶體(例如，暫存器、RAM)160、以及根據所用的交換式電源供應器130的類型通常亦可包括一整流器110。控制器120(及其變化的任一種，例如，在以下所述的120A)及記憶體160的實施例或其它實施方式係在以下更加詳細地描述。該一或多個感測器125係被利用以感測或量測一參數，例如一電壓或電流位準，其中電壓感測器125A及電流感測器125B在以下被描繪與論述。為了本發明之目的，可假設存在一整流器110，並且具有此項技術的技能者將會體認到無數種其它變化亦可被實施，並且是等效的且在本發明的範疇內。在範例的實施例中，如圖所繪，該交換式電源供應器130及/或該控制器120亦可以從LED 140接收回授而且通常會如此。一或多個適應性介面115可以是不同類型的，並且可依據所選的實施例置放在該裝置100內的許多種位置，例如：如圖8中所繪，除了在該整流器110及該交換式電源供應器130之間外，在該整流器110及該調光器開關75之間、或是與該交換式電源供應器130平行、或是在該交換式電源供應器130之中(並且更一般來說，一適應性介面115可以有該所繪的電路位置的任一個，例如和該整流器或交換式電源供應器(或驅動器)130串聯或平行的，此為舉例且非限制的)。範例的適應性介面115及/或其構件一般可利用主動或被動構件、或是兩者都用來加以實施。一或多個感測器125也可以是不同類型的，並且可依據所選的實施例置放在該裝置100內的許多種位置，例如用於各種輸入及/或輸出電壓位準的偵測之電壓感測器125A、或是用於電感器電流位準(例如，在交換式電源供應器130內)的偵測之電流感測器125B及/或LED 140電流，例如在以下更加詳細地敘述的各種感測器125。亦應該注意到各種的構件(例如控制器120)可用類比或數位形式實施，並且所有此類的變化都被視為等效的且在本發明的範疇內。該整流器110可以是任何類型的整流器，其包含但不限於：一全波整流器、一全波電橋、一半波整流器、一機電整流器、或是另一已知或是此項技術中變成已知的整流器類型。該裝置100及系統105亦可用任何形式(例如，包含以和A19(螺旋)或T8插座相容的形式)實施。

根據範例的實施例，對於一或多個適應性介面115的動態控制係被實施，以考量到該交換式電源供應器130的目前狀態(或時序週期)以及該調光器開關75的目前狀態(或時序週期)，以提供該裝置100及系統105實質穩定的操作，而不引起各種形式的閃爍或是其它上述的故障。換言之，一匹配的電氣(或電子)環境係提供給該調光器開關75的每個狀態(非傳導及充電一觸發電容器、具有一閉鎖電流的導通、以及導通且具有一保持電流的傳導)結合該交換式電源供應器130的每個狀態，例如：一起動狀態、一平緩或軟開始電力狀態、一完全的操作模式電力狀態、以及一保護模式狀態。例如，假設一調光器開關75係被安裝且不是任何感測及功能控制直接可利用的，一範例的方法實施例係提供一相位調變後的調光器開關75以及一交換式電源供應器130的介接，其係藉由以一種適應性及時的方式且同時辨識該調光器開關75中目前的過程來控制該交換式電源供應器130的功能，並且其係提供一實質匹配的電氣環境以用於此調光器開關75過程之穩定的完成並且轉換至另一調光器開關75過程，例如：從一充電過程轉換至一導通過程再轉換至一傳導過程。同樣是舉例且非限制的，一實質匹配的電氣環境之提供可藉由控制該交換式電源供應器130(例如，控制一諧振過程及電流成形)、或是藉由控制該交換式電源供應器130的一輸入阻抗、或是控制該裝置100的一輸入電流、或是藉由控制該交換式電源供應器130的一輸入功率，包含藉由關閉該交換式電源供應器130的控制。

圖9是根據本發明的教示之一第二範例的裝置實施例100A、一第二範例的系統實施例105A以及一第二範例的適應性介面實施例115A的方塊圖。除了先前參考該第一範例的裝置實施例論述的構件之外，該第二範例的裝置實施例亦被描繪為選配地包括濾波器電容器235，其係在以下更加詳細描述。如圖9中所繪，一範例的適應性介面115A係包括一或多個五介面電路，亦即，一起動介面電路200、一平緩或軟開始電力介面電路210、一完全操作介面電路220、一諧振過程介面電路195、以及一保護模式介面電路230。在任何所選的實施例中，應注意到的是，該五介面電路195、200、210、220及/或230除了可能包括單獨的電路之外，可共用共同的電路或是利用相同的電路來實施，並且在某些實例中也可共用共同的控制參數。儘管被描繪為位在一整流器110以及該交換式電源供應器130之間，但如上所論述，該範例的適應性介面115A及/或其構件介面195、200、210、220及/或230除了該些描繪的位置之外或是取代該些描繪的位置，而可具有在一裝置100A內的各種電路位置的任一種。

如上所述，有關該範例的適應性介面115A，吾人可區別該交換式電源供應器130的至少四個獨立的功能階段或狀態，結合一調光器開關75的至少三個操作狀態。該範例的適應性介面115A係利用該構件介面195、200、210、220及/或230的一或多個以辨識及適應該調光器開關75以及該交換式電源供應器130的狀態的各種組合。在交換式電源供應器130起動期間，範例的起動介面電路200係被利用於產生一用於一電源供應器之控制器120的操作電壓(V_CC)，在此期間所有其它的交換式電源供應器130電路係被禁能，因而能量消耗是相當小的，並且用於提供或容許足夠的電流流到該調光器開關75以用於其三個狀態的任一個。在藉由該交換式電源供應器130供應電力的平緩或軟開始期間，由於一供應的電氣過程係增加至輸出負載(LED 140)的能量位準，因而能量消耗是相當小的能量，平緩或軟開始電力介面電路210係被利用以容許輸出能量的斜坡提升以及足夠的電流流到該調光器開關75以用於其三個狀態的任一個。在該交換式電源供應器130的完全操作期間，此具有標稱的能量消耗，諧振過程介面電路195以及完全操作介面電路220係被利用以提供電流成形(一般是控制輸入電流位準)，並且亦容許足夠的電流流到該調光器開關75以用於其三個狀態的任一個。一保護的操作模式(其中該交換式電源供應器130或其各種的構件係被關閉因而能量消耗是相當小的)亦利用保護模式介面電路230來實施，其依據所選的實施例亦可實際關閉該調光器開關75或是可容許足夠的電流流到該調光器開關75以用於其三個狀態的任一個。

藉由控制該適應性介面115及/或其構件介面195、200、210、220及/或230，該調光器開關75的各種過程(或狀態)亦受到控制，其包含但不限於：(a)該觸發電容器(C1)77的充電以及該二端交流開關(D1)85的點弧(以及，為了保留該調光器開關75相關於由使用者提供之所要的調光位準的機械位置(R1的值)，充電電路的外部阻抗(該裝置的輸入阻抗)係實質接近由一白熾燈泡(例如，Zload 81)提供的阻抗，並且沒有能量被供應至該電源供應器)；(b)該調光器開關75(例如，三端交流開關80)以一實質最小但是足以超過該三端交流開關80的閉鎖電流之電流的導通，其係牽涉到該裝置100的一暫態輸入，從零功率至由AC線35所供應的任意功率；以及(c)以一可能是所需但足以超過該三端交流開關80的保持電流之電流，透過該調光器開關75(三端交流開關80)傳導電流至目前AC週期的結束為止(例如，直到在相位α期間的零電壓為止，其可等同地(儘管非精確地)稱為一零點交越)，具有由AC線供應至該交換式電源供應器130的任意功率。對於逆向的調光器而言，該充電過程(上述的(a))一般是接在該傳導過程(上述的(c))之後，並且具有此項技術的技能者將會體認到在此教示的該些範例的實施例及原理對於此種情況的應用，所有的情況都被視為等同的且在所主張的本發明的範疇內。

圖10是根據本發明的教示之一第一範例的方法實施例的流程圖。該交換式電源供應器130以及該調光器開關75的各種狀態可被視為構成一矩陣，使得該交換式電源供應器130的功能係以一種及時且適應性方式被控制，其係辨識該調光器開關75目前的過程、該交換式電源供應器130目前的狀態並且提供一對應的實質匹配的電氣環境以用於該調光器開關75的實質穩定的操作，適當的功率提供至LED 140，以及對應的從狀態到狀態實質穩定的轉換。請參照圖10，該方法開始在AC線的導通，例如是藉由一使用者機械地導通一調光器開關75(開始步驟300)。該裝置100、100A(或是在以下論述的其它裝置實施例)(及/或該控制器120、120A)接著決定該交換式電源供應器130的功能狀態，是否在上述的四個狀態中的任一個，保護模式、完全的操作模式、平緩或軟開始模式、或是預設在起動模式中(步驟302、304、306及308)。對於該交換式電源供應器130的這些可能的狀態的每一個，該調光器開關75的一狀態係被決定出(例如，透過一或多個感測器125)，並且一對應的實質匹配的電氣環境係被提供給該交換式電源供應器130以及該調光器開關75的狀態的組合。換言之，對於該交換式電源供應器130的四個狀態的每一個，一或多個實質匹配的電氣環境係在該觸發電容器77(C1)正在充電(步驟310、316、322及/或328)、或是在該調光器開關75(三端交流開關80)正在導通(步驟312、318、324及/或330)、或是在電流正通過該調光器開關75傳導(步驟314、320、326及/或332)時被提供。在步驟314、320、326及/或332之後的是，該方法決定該AC線(調光器開關75)是否已經關斷(步驟334)，並且若無的話，則該方法回到步驟302且重複，並且若有的話，則該方法可以結束(返回步驟336)。因此，該裝置100、100A(或是在以下論述的其它裝置實施例)係提供一對應於該調光器開關75以及該交換式電源供應器130兩者的狀態之實質匹配的電氣環境。各種狀態的組合、狀態的監視、以及實質匹配的電氣環境的提供係在以下更加詳細描述。

對於這些狀態或過程的12種組合的每一個組合，並且根據意圖的配置(例如，110V、220V)，對應的參數被預設且儲存在記憶體160中，因而接著在後續的動作中從該記憶體160被該控制器120擷取並且利用以提供該對應的實質匹配的電氣環境。如上所述，一實質匹配的電氣環境可藉由該控制器120提供，其係藉由控制該交換式電源供應器130(例如，控制一諧振過程、電流成形、以及其它以下論述的方法)、或是藉由控制該交換式電源供應器130的一輸入阻抗、或是控制該裝置100的一輸入電流、或是藉由控制該交換式電源供應器130的一輸入功率，包含藉由關閉該交換式電源供應器130的控制，此為舉例且非限制的。然而，應該注意的是，對於各種狀態的組合而言，對應的參數及/或控制的類型可能實質類似或相同的，根據所選的實施例而定。該對應的參數及/或控制的類型可以用許多種方式決定，每一種方式都被視為等同的且在本發明的範疇內，例如，根據任何及/或所有國家的最小的電壓位準、構件值、一交換式電源供應器130及/或LED 140所能承受的最大電壓位準、調光器開關75的特徵(例如最小保持及閉鎖電流)、等等，其中預設對應的參數之範例的方法係在以下更加詳細描述。舉例且非限制的是，一最小電流參數(例如，50mA)可被利用且經由一電流感測器125B來感測，其中一控制器120、120A接著提供該各種的開關及包括一適應性介面115的其它電路之對應的閘控或調變，以確保此最小電流的流通。於是，當該調光器開關75以及交換式電源供應器130改變其個別的功能狀態時，本發明藉由一裝置100、100A-G(或是在以下論述的其它裝置實施例)實施的方法係自動地利用該調光器開關75以及交換式電源供應器130的狀態之對應的組合之一組新的對應的參數來適應及調整。

例如，一種藉由提供一實質匹配的電氣環境以介接一電源供應器130的方法，其係在一裝置100、100A-G(交換式電源供應器130)的起動狀態期間透過一調光器開關75來供電，該方法可包括以下的順序(圖10，步驟310-314)：

1.監視該調光器開關75的狀態(步驟310-314)。

2.辨識該調光器開關75狀態是充電其觸發電容器77的狀態(步驟310)。

3.提供一相當低的阻抗至該調光器開關75(步驟310-314)，藉此容許足夠的電流流通以充電該觸發電路，並且進一步有效地模擬一白熾燈。例如，該提供的阻抗可以是固定的，具有一最大值以在調光器開關75導通時產生稍微超過該閉鎖及保持電流臨界值的電流(步驟312-314)。在一可利用的獨立的控制電壓的情形中，該匹配的阻抗可以是適應性的，根據觸發電路充電時間改變其值，以汲取稍高於閉鎖及保持電流臨界值的電流，其可以在調光器導通時根據瞬間的AC電壓值來對應地界定。

4.感測該調光器開關75何時被導通及傳導，並且繼續提供該匹配的阻抗給該調光器開關75以汲取稍高於保持電流臨界值的電流(步驟312)。

5.開始一建立一用於該裝置100、100A-G的操作電壓(藉由主動或被動電路)的過程，例如，提供一操作電壓(V_CC)至該控制器120。該提供的匹配介面阻抗將會在此過程中都保持啟動的，該過程可能用該調光器開關75的幾個完整的連續週期，亦即，充電該觸發電容器77、導通該調光器開關75(三端交流開關80)以及傳導電流通過該調光器開關75(步驟310-314)。

6.監視該裝置100、100A-G的操作電壓位準。

7.在一接通電源重置臨界電壓位準時，致能該控制器120並且轉換至該交換式電源供應器130的平緩或軟開始。

8.在該轉換至平緩或軟開始期間，繼續提供一匹配的阻抗至該調光器開關75以充電觸發電容器、導通該調光器開關75以及適應性地汲取夠高於該閉鎖以及接著的保持電流臨界值的電流(步驟310-314)。

於是，在該裝置100、100A-G以及其內含的交換式電源供應器130的起動期間，對於該調光器開關75的任何狀態而言，一介面電路(例如，115、200、210及/或在以下論述的其它介面電路)係被利用於提供一適當的阻抗以容許有足夠的電流用於該調光器開關75之對應的狀態，藉此產生一對應的實質匹配的電氣環境給每個狀態組合。

圖11是根據本發明的教示之一第三範例的裝置實施例100B、一第三範例的系統實施例105B以及一第三範例的適應性介面實施例115B的方塊及電路圖。未個別繪出的是，該裝置100B可耦接至如同先前在圖8及9中所繪的一調光器開關75以及一AC線35。舉例且非限制的，該第三範例的適應性介面實施例115B可被利用在起動、平緩或軟開始以及其它過程(以及該交換式電源供應器130的狀態)期間，並且可被利用以實施以下的任一者或是全部：一起動介面電路200、一平緩或軟開始電力介面電路210、及/或一完全操作介面電路220，此為舉例且非限制的。請參照圖11，第三範例的適應性介面實施例115B係包括一電阻性阻抗(電阻器202)、開關205以及選配的電阻器203，其中該電阻器202係藉由一開關(空乏模式MOSFET)205的切換而連接至該調光器開關75(並且和該交換式電源供應器130並聯)，該開關205在沒有任何控制信號從該控制器120提供下是導通且傳導的，其係提供一相當低的阻抗作為一實質匹配的電氣環境並且進一步提供該相當低的阻抗作為一預設的模式，例如，在V_CC產生期間(步驟310-314)或是在平緩或軟開始期間(步驟316-320)。提供此一相當低的阻抗作為一預設的模式係作用為確保例如當該控制器120及交換式電源供應器130正在產生其個別的操作電壓並且可能尚未完全地運作時，例如，當該調光器開關75最初藉由一使用者導通時，該調光器開關75適當地運作並且有足夠的觸發電容器充電、閉鎖及保持電流透過該電阻性阻抗(電阻器202)以及開關205來提供。若在此最初的起動時間期間該控制器120具有一獨立的電壓源(例如一電池)或是其發展出一操作電壓，該控制器120可以改變(適配)此阻抗至如同可藉由一電壓及/或電流感測器125A、125B感測出的調光器效能的最佳條件。在此種起動之後，該控制器120可提供一控制信號至該開關(MOSFET)205的閘極，例如，用以調變流過電阻器202及開關205的電流，以例如用於該交換式電源供應器130的平緩或軟開始電力模式、或例如在該交換式電源供應器130的完全的操作模式期間，當足夠的電流可被該交換式電源供應器130取出時，減少或終止流過適應性介面實施例115B之額外的電流。熟習此項技術者在利用本發明的原理下，可建議出各種其它電路以在不須任何用於此種起動過程及預設的模式的控制信號下提供一相當低的電阻性阻抗給該調光器。

在該系統105B的平緩或軟開始期間(圖11)，該控制器120係與該裝置100B(以及其它裝置100、100A、100C-G)的穩定操作相容地斜坡提升至該負載(LED)140的功率。操作切換頻率、輸出電壓及輸出電流通常是在平緩或軟開始期間增加。一用於該適應性介面115B的重要參數是增加輸入功率至該交換式電源供應器130，從低於符合該調光器開關75的最小需求的位準到遠超過該最小位準的位準，以提供電力至該LED 140。一種藉由一調光器開關75供電的一交換式電源供應器130之平緩或軟起動的範例方法是藉由提供一實質匹配的電氣環境給該調光器開關75，例如，利用提供一電阻性阻抗的介面115B，該方法可包括以下的順序(圖10，步驟316-320)：

1.和該調光器開關75的狀態非同步地從一起動階段轉換至一平緩或軟開始階段，亦即，平緩或軟開始可以開始而不論該調光器開關75的狀態為何，例如當該調光器開關75是在充電其觸發電容器、導通該調光器開關75、或是傳導電流通過該調光器開關75的三個週期性狀態中的任何一個。

2.例如是利用介面115B以繼續提供(經由一適應性介面115)一實質匹配的電氣環境(如同該電源供應器130起動的情形)，以保持該調光器開關75在其可能的三個狀態的每一個狀態的動作穩定，直到該輸入電壓實質為零(例如，一零點交越)為止。

3.在一零點交越後監視該調光器開關75的狀態，使得若該調光器開關75是關斷的(一順向調光器)，則經由一適應性介面115提供一匹配的電阻性阻抗給該調光器開關75的觸發電路，並且若該調光器開關75是導通的(一逆向調光器)，則經由一適應性介面115提供一匹配的適應性功率汲取給該調光器。至該調光器開關75總共的匹配功率汲取係等於該交換式電源供應器130的輸入功率以及由一適應性介面115消耗的額外功率的總和。範例匹配的適應性功率汲取係在以下參考圖14-16更加詳細描述。

4.對於一順向調光器而言，監視該調光器開關75從充電改變到導通及傳導電流的狀態，並且經由一適應性介面115提供一匹配的適應性功率汲取給該調光器開關75，以及提供一匹配的電阻性阻抗給一逆向調光器的一觸發電路。

5.和該調光器開關75的週期性狀態相容且對應地週期性地改變該調光器的匹配電氣環境。

6.隨著該交換式電源供應器130的輸入功率增加並且變成超過該調光器開關75持續的穩定操作所需的最小位準，逐步將一適應性介面115所取出的額外電流變為零。

7.轉換至一完全操作電力模式，並且視必要或期望的情形中斷可應用的適應性介面115的動作。

於是，在該裝置100、100A-G以及其內含的交換式電源供應器130的平緩或軟開始期間，對於該調光器開關75的任何狀態，一介面電路(例如，200、210及/或以下論述者)係被利用於提供一適當的阻抗以容許有足夠的電流以用於該調光器開關75對應的狀態，並且在調光器導通(如同在以下更加詳細論述的)期間提供電流成形/控制，藉此對於每個狀態組合產生一對應的實質匹配的電氣環境。隨著該交換式電源供應器130斜坡提升至一完全的操作模式，由該適應性介面115提供之額外的電流汲取係減少，同時維持足夠的電流通過該調光器開關以用於其充電、導通及傳導狀態的任一個。

圖12是根據本發明的教示之一第四範例的裝置實施例100C、一第四範例的系統實施例105C以及一第四範例的適應性介面實施例115C的方塊及電路圖。未個別繪出的是，該裝置100C可耦接至如同先前在圖8及9中所繪的一調光器開關75以及一AC線35。圖13是根據本發明的教示之一調光器開關之範例的切換、一範例的適應性介面115實施例、提供至一範例的交換式電源供應器130的功率、以及範例的適應性介面功率利用的圖示時序圖。舉例且非限制的，該第四範例的適應性介面實施例115C可以在起動及平緩或軟開始過程兩者期間被利用於該調光器開關75的任何狀態(步驟310-320)，亦可在完全的操作模式期間被利用(步驟322)，並且可被利用以實施一起動介面電路200及/或一平緩或軟開始電力介面電路210的任一個或是兩者，此為舉例且非限制的。該第四範例的適應性介面實施例115C係包括藉由一開關(MOSFET)215連接至該調光器開關75的一匹配電阻性阻抗207及208，以在該交換式電源供應器130的起動期間及/或平緩或軟開始期間提供一實質匹配的電氣環境給該調光器開關75(用於其三個狀態的任一個)。此匹配的電阻性阻抗可以是藉由利用一選配的齊納二極體211所界定的閘極至源極電壓而為固定的、或者是可變的且藉由一來自控制器120的控制電壓驅動。該調光器開關75的狀態在此範例的實施例中是藉由該電壓感測器125A來感測的。當該調光器開關75正在導通，該控制器120係調整由電阻器207、208、212、213以及開關(MOSFET)215所構成的電流汲取電路。該適應性介面115C係有效地調整該系統105C的輸入功率，使得為了調光器開關75穩定的操作所需通過其的最小電流會被超過。當該交換式電源供應器130的平緩或軟開始進行到其完全的操作狀態並且當該調光器開關75正在導通且傳導時，由一適應性介面115C所消耗的額外功率係逐漸地變為零，即如圖13中所繪者。

於是，在該交換式電源供應器130的起動或平緩或軟開始狀態期間，一適應性介面115(例如115B或115C)係提供一對應且實質匹配的電氣環境給該調光器開關75，例如一固定或可變的阻抗容許足夠的電流通過該調光器開關75而大於或等於一閉鎖或保持電流(當該調光器正在導通或是在導通狀態，步驟312、314、318及/或320)，並且提供一電流路徑以用於充電該觸發電容器(當該調光器是在關斷或非傳導的狀態，圖10，步驟310、316)。在該交換式電源供應器130的完全的操作模式期間，此一用於該調光器開關75之實質匹配的電氣環境(例如一固定或可變的阻抗)亦可被利用以提供一電流路徑以用於充電該觸發電容器(當該調光器是在關斷或非傳導的狀態，圖10，步驟322)。

一實質匹配的電氣環境亦在該交換式電源供應器130的完全的操作模式期間主動(動態地)或被動地提供。在各種範例的實施例中，一諧振的模式係被產生用於在該調光器開關75導通時控制一湧入的峰值電流，該電流係進一步被主動調變以避免過大的電流位準，而同時維持該調光器開關75的最小閉鎖及保持電流，即如同在以下更加詳細論述者。請再次參照圖9，一選配的濾波器電容器235例如可被實施以提供功率因數校正。該濾波器電容器235可如圖所繪地連接在該整流器110之後、或是在該整流器110及調光器開關75之間。然而，此種濾波器電容器235的納入可以作用來延長及延遲該觸發電容器77所需的充電時間。例如，各種的模型已顯示當此濾波器電容器235被利用時，用於充電當連接至一白熾燈泡時的觸發電容器77之3.4ms延遲可能被延長到4.2ms，因為觸發電容器77的低電壓，此潛在可能導致該二端交流開關85的非觸發，即使是在半週期的充電之後。為了避免在該觸發電容器77的充電中之過度的延遲，根據該些範例的實施例，該濾波器電容器235的電容不應該超過該觸發電容器77的電容三個大小數量級。在一範例的實施例中，該濾波器電容器235是相當小的，大約0.5-2.5μF的數量級，並且在各種範例的實施例中更特定為大約或實質為0.1-0.2μF的數量級，因為較大的濾波器電容器235將會妨礙該觸發電容器(77)的充電。

然而，此種相當小的濾波器電容器235的使用，而沒有範例的新穎實施例所提出且以下論述的額外構件時，將會在該調光器開關75被導通時，容許一大量且潛在過高的峰值電流進入該交換式電源供應器130，此尤其對該交換式電源供應器130可能是有害的。於是，為了避免此一峰值湧入電流，本發明範例的實施例係在該調光器開關75正在導通時，在該交換式電源供應器130的完全的操作模式期間產生及調變一諧振過程(圖10，步驟324)，例如是藉由利用一適應性介面115D、115E、及/或115F，即如以下參考圖14-16及圖20-23更加詳細描繪及論述者。此種諧振過程的產生及調變亦可在該交換式電源供應器130以及調光器開關75的其它狀態期間被利用，例如，在該調光器開關75正導通時的平緩或軟開始期間(步驟318)或者是在從平緩或軟開始至完全的操作模式的轉換期間。

範例的裝置100B及100C亦包括一可被利用來感測該調光器開關75的狀態之電壓感測器125A。或者是，其它類型的感測器125亦可等同地被利用以決定該調光器開關75的狀態。當該感測器125指出該調光器開關75是因為一順向調光器的零電壓而關斷、或是對於一逆向類型的調光器而言該調光器關閉時，橫跨該輸入濾波器電容器235的電壓係下降至一非常小的值。大約在此時，在完全的操作模式期間，該控制器120係導通該交換式電源供應器130的至少一開關(例如，在圖17中的285)，該開關係經由至少一磁性的繞組(如圖17中的返馳變壓器280的初級繞組、或例如是圖14-16的電感器236的一電感器所示)串聯連接至輸入。由於工作在頻率從50KHZ至1MHZ的實際範圍中之交換式電源供應器中的濾波器電容器235的電容以及電感器的電感相當小的值，充電該觸發電容器77的外部阻抗是相當小的並且是在一白熾燈泡值的範圍中，因而容許有足夠的電流來充電該觸發電容器77(圖10，步驟322)。於是，在完全的操作模式以及從平緩或軟開始轉換至完全的操作模式期間，且在該觸發電容器77的充電期間，在該交換式電源供應器130中的電路可被利用以確保有足夠的充電電流(除了確保有足夠的閉鎖及保持電流之外)，而不需要為此目的有額外的電阻性阻抗或電流汲取、等等以吸取額外的電流。

一種在一完全操作模式期間且在由一調光器開關75所供電時，藉由提供一實質匹配的電氣環境給該調光器開關75以操作一個具有一交換式電源供應器130以及一輸入濾波器電容器235(具有一相當低電容，亦即，小的電容器)的裝置之範例的第一方法可包括以下的順序(圖10，步驟322)：

1.監視該調光器開關75的狀態。

2.當該調光器開關75已經關斷時，以一實質最大的實際工作週期(最高到100%)導通該交換式電源供應器130之主要的開關在一第一切換模式中(圖10，步驟322)(並且例如是根據電壓或電流位準的監視(例如，115B、115C)而若為必要的或所期望的話，亦例如是利用一適應性介面115以有效提供一額外的電流路徑以容許該觸發電容器的充電)。對於此種該觸發電容器在完全的操作模式期間的充電，應注意到的是，該交換式電源供應器130內部的構件可被利用以提供該電流路徑以容許此種充電，而不是其它額外的構件。

3.繼續以該實質最大的工作週期(若其小於百分之百(100%)時)切換該交換式電源供應器130在該第一模式、或是保持該交換式電源供應器130在一DC模式(若該實質最大的工作週期為100%時)。

4.當該調光器開關75導通時，操作該交換式電源供應器130在一第二切換模式中，其具有藉由來自該交換式電源供應器130，例如是經由電壓或電流感測器125A、125B的回授、或是來自另一電路構件，例如LED 140電流的回授所決定的工作週期。

如上所述，某種類型的一磁性的繞組(例如一電感器236或變壓器)將會在該交換式電源供應器130的切換週期期間的某個時點串聯連接至該整流器110。內含此一濾波器電容器235及磁性的繞組(電感器236)可作用為降低調光器開關75的效能可靠度而不須引入根據該些範例的實施例之一對應的實質匹配的電氣環境，其係利用除了那些針對該交換式電源供應器130的起動以及平緩或軟開始的功能階段所論述者以外的方法，以在完全的操作模式期間(在平緩或軟開始之後)提供該交換式電源供應器130一更佳的效能。

圖20是描繪若內含一電感器或其它磁性的繞組(沒有額外的電路)，例如是圖14的電路，且若沒有包含電阻器237(相對於本發明各種範例的實施例而言)時，一開關在一諧振的模式中導通之範例的電壓及電流波形的波形圖。儘管該峰值電流611及電壓612波形是阻尼的震盪，並且藉由包含一電感器236而在過高的電流位準之下，但在t3至t4的時間期間，另一問題可能產生，如同該所繪的模型指出，調光器開關75的電流實質為零，此可能導致該調光器開關75的故障並且造成可感知的閃爍。

然而，各種的實驗模型及理論的分析指出，在具有習知技術的交換式電源供應器之典型的電感及電容值的情形，因為該濾波器電容器235可能在該調光器開關75導通時被放電，所以該調光器開關75的導通將會產生暫態電壓及電流位準，此可能會和該調光器開關75產生一不穩定之振盪的介面。為了避免此種和該調光器開關75之不穩定的振盪的介面，根據該些範例的實施例，利用一塑形或者是改變透過該調光器開關75提供的電流之適應性介面115D以帶來一實質匹配的電氣環境。圖14是根據本發明的教示之一第五範例的裝置實施例100D、一第五範例的系統實施例105D、以及一第五範例的適應性介面實施例115D的方塊及電路圖。圖21是描繪根據本發明的教示之一第五範例的裝置實施例、一第五範例的系統實施例、以及一第五範例的適應性介面實施例之範例模型化的暫態電壓616及電流615波形的波形圖。未個別繪出的是，該裝置100D可耦接至如同先前在圖8及9中所繪的一調光器開關75以及一AC線35。該適應性介面115D是一完全操作介面電路220之一範例被動的實施例，此為舉例且非限制的。該適應性介面115D係包括一與電感器236並聯連接的電阻器237，並且該電感器236及電容器235A形成一諧振的電路。當該諧振的電流到達其峰值時，橫跨該電感器236的電壓係改變極性並且透過該電阻器237部分地放電，藉此減少該湧入電流進入該交換式電源供應器130並且防止電流進一步充電濾波器電容器235A，而同時容許足夠的閉鎖及保持電流給該調光器開關75。適應性介面115D係提供該調光器開關75以及交換式電源供應器130的介接方法之一種被動的實施方式，其係藉由透過在該諧振過程中塑形調光器開關75的電流來提供一實質匹配的電氣環境，並且適應性介面115D係提供夠高於一調光器開關75的任何典型的最小值的閉鎖及保持電流。如圖21中所繪，實驗的模型係指出在開關導通之後，顯著的阻尼以及有效的消除任何非所要的振盪(波形623)，並且進一步可提供一大約96mA的最小的調光器開關75電流(電流波形615)，此為一個高於典型的保持電流位準(例如，50mA)的值，同時閉鎖電流已顯示為大約782mA，也夠高於典型的最小閉鎖電流臨界值。

根據範例的實施例，在該調光器開關75外部之諧振的構件的電感及電容值(或者是一特徵阻抗，例如以下提到的大約250歐姆值)的預設或預選的方式是使得該峰值諧振的電流超出該調光器開關75在任何AC值且在導通時的閉鎖電流的值，並且進一步為了避免損及調光器開關75以及交換式電源供應器130的構件而為合理或相當低的。對於一110V(220V)操作環境，具有一大約16-24mH(40-50mH)，並且更特定為18-22mH(43-47mH)的組合電感的一或多個電感器係被利用(例如，以每個6.8mH(每個15mH)實施電感器236的三個電感器)，對於先前所述該濾波器電容器235的電容值範圍，提供一在大約200-300歐姆間、並且更具體而言大致約250歐姆的整體特徵阻抗。

圖24是描繪根據本發明的教示之一第九範例的裝置實施例100H、一第九範例的系統實施例105H、以及一第八範例的適應性介面實施例115H的方塊及電路圖。圖25是描繪根據本發明的教示之一第九範例的裝置實施例100H、一第九範例的系統實施例105H、以及一第八範例的適應性介面實施例115H之一範例模型化的暫態電流波形之波形圖。未個別繪出的是，該裝置100H可耦接至如同先前在圖8及9中所繪的一調光器開關75以及一AC線35。同樣未個別繪出的是，該裝置100H亦可包括額外或其它的電流及/或電壓感測器。舉例且非限制的，該範例的適應性介面115H可以在起動及平緩或軟開始過程兩者期間被利用於該調光器開關75的任何狀態(步驟310-320)，亦可在完全的操作模式期間被利用(步驟322)，並且可被利用以實施一起動介面電路200及/或一平緩或軟開始電力介面電路210的任一個或是兩者，此為舉例且非限制的。該適應性介面115H也是一完全操作介面電路220之一範例被動的實施例，此也是舉例且非限制的。該適應性介面115H係包括一串聯連接至電容器445且亦和電感器236連接的電阻器440，並且該電感器236及電容器445係形成一諧振的電路。該電阻器440亦和二極體450並聯，此亦提供一放電路徑給該電容器445進入該交換式電源供應器130，藉此避免大量的電阻性功率損失。當該諧振的電流到達其峰值時，橫跨該電感器236的電壓係改變極性並且透過該電阻器440部分地放電且進入電容器445(且亦進入電容器235A)，藉此減少該湧入電流進入該交換式電源供應器130，阻尼振盪，並且防止電流進一步充電濾波器電容器235A，而同時容許足夠的閉鎖及保持電流給該調光器開關75。適應性介面115H係提供該調光器開關75以及交換式電源供應器130的介接方法之一種被動的實施方式，其係藉由透過在該諧振過程中塑形調光器開關75的電流來提供一實質匹配的電氣環境，並且適應性介面115D係提供夠高於一調光器開關75的任何典型的最小值的閉鎖及保持電流。如圖25中所繪，實驗的模型係指出在開關導通之後，顯著的阻尼以及有效的消除任何非所要的振盪(波形640)，並且進一步可提供一大約200mA的最小的調光器開關75電流，此為一個高於典型的保持電流位準(例如，50mA)的值，並且亦夠高於典型的最小閉鎖電流臨界值。

如上所述，根據適應性介面115H之範例的實施例，在該調光器開關75外部之諧振的構件的電感及電容值(或者是一特徵阻抗)的預設或預選的方式是使得該峰值諧振的電流超出該調光器開關75在任何AC值且在導通時的閉鎖電流的值，並且進一步為了避免損及調光器開關75以及交換式電源供應器130的構件而為合理或相當低的。

該適應性介面115H亦可被視為包括兩個介面電路，一第一介面電路(單獨電阻器440、或是結合電容器445(作為一電抗性阻抗)及/或二極體450)，其係在一預設的模式中提供一(至少部分)電阻性阻抗、以及一第二介面電路(電感器236及電容器445及/或電容器235A)，其係在該調光器開關75導通時產生一諧振過程。該至少部分為電阻性的阻抗(電阻器440)進一步作用以阻尼振盪並且限制任何最初的電流湧入，同時進一步避免在震盪結束後減少該電流至零。

一種用於電力轉換的裝置100H，其中該裝置可耦接至一第一相位調變後的調光器開關，該第一相位調變後的調光器開關係耦接至一交流(AC)電源，該裝置100H亦可耦接至一固態照明，可被視為包括：一交換式電源供應器(130)；一第一適應性介面電路，其係包括一至少部分為電阻性的阻抗以在一預設的模式中從該第一開關傳導電流；以及一第二適應性介面電路，其係用以在該第一開關導通時產生一諧振過程。該第一適應性介面電路可包括一電阻器(440)，並且可進一步包括一與該電阻器並聯耦接的二極體(450)。該第二適應性介面電路可被視為包括：一耦接至該電阻器(440)的電感器(236)；以及一串聯耦接至該電阻器(440)的電容器(445)。換言之，該第一適應性介面電路以及該第二適應性介面電路係包括：一電感器(236)；一耦接至該電感器(236)的電阻器(440)；一串聯耦接至該電阻器(440)的電容器(445)；以及一與該電阻器(440)並聯耦接且進一步耦接至該電感器(236)的二極體(450)。一濾波器電容器(235A)亦可以和該串聯耦接的電阻器(440)及電容器(445)並聯耦接。

圖26是根據本發明的教示之描繪一第十範例的裝置實施例100J、一第十範例的系統實施例105J、以及一第九範例的適應性介面實施例115J的方塊及電路圖。圖27是描繪根據本發明的教示之一第十範例的裝置實施例100J、一第十範例的系統實施例105J、以及一第九範例的適應性介面實施例115J之範例的模型化暫態電壓及電流波形的波形圖。未個別繪出的是，該裝置100J可耦接至如同先前在圖8及9中所繪的一調光器開關75以及一AC線35。同樣未個別繪出的是，該裝置100J亦可包括額外或其它的電流及/或電壓感測器。舉例且非限制的，該第十範例的裝置實施例100J可以在起動及平緩或軟開始過程兩者期間被利用於該調光器開關75的任何狀態(步驟310-320)，亦可在完全的操作模式期間被利用(步驟322)，並且可被利用以實施一起動介面電路200及/或一平緩或軟開始電力介面電路210的任一個或是兩者，此為舉例且非限制的。該第十範例的裝置實施例100J係包括一串聯耦接至(濾波器)電容器460的匹配的電阻性阻抗(電阻器480)，兩者係和另一匹配的電阻性阻抗(電阻器470及475)並聯耦接(其亦透過整流器110連接至該調光器開關75)，以在該交換式電源供應器130的起動期間及/或在平緩或軟開始期間提供一實質匹配的電氣環境給該調光器開關75(用於其三個狀態的任一個)。當該調光器開關75是導通時，該電容器460係透過該電阻器480而被充電，該電阻器480係作用以限制峰值電流，其中電容器460亦提供功率因數校正。該串聯耦接至(濾波器)電容器460之匹配的電阻性阻抗(電阻器480)係提供一第一電流路徑，並且該電容器460串聯該開關(MOSFET)455係提供一第二電流路徑，以在一預設的模式中維持足夠的保持及閉鎖電流。該額外的匹配阻抗(電阻器470及475)除了提供一輸入電壓感測功能之外，該電阻器470、475一起或是進一步結合電容器465亦可被視為提供一第三電流路徑。

此外，該電阻器470、475及電容器465容許該開關(MOSFET)455在沒有主動控制下被動地導通，儘管主動控制亦可選配地被提供(利用一虛線描繪的連線485)，亦藉此透過該開關455提供另一電流路徑(電流汲取)以維持足夠的保持及閉鎖電流，同時減少電阻性功率損失。此後者的匹配阻抗可藉由利用電阻器475及電容器465所界定的一閘極至源極電壓來控制、或為可變的且藉由來自控制器120的一控制電壓驅動。該適應性介面115J係有效地調節該系統105J的輸入功率，使得為了調光器開關75穩定的操作而要通過該調光器開關75所需的最小電流會被超過。一對應的電壓波形642及電流波形641係被描繪在圖27中，其顯示峰值電流限制到大約180 mA。此一峰值電流限制可根據電阻器480的電阻值來預設或預選。此外，該開關(MOSFET)455的尺寸可針對一對應的輸入電壓來決定，例如，在美國為200V或在歐洲為400V，此為舉例且非限制的。

由電阻器470、475(或是亦結合電容器465)所構成的分壓器亦作用為一電壓感測器(例如用於輸入電壓位準)。該電阻器470、475(或是亦結合電容器465)亦可被視為構成一介面控制器，其於是自動地調變該開關(MOSFET)455的閘極，藉此亦調節通過該開關(MOSFET)455以及電容器460的電流。

該適應性介面115J亦可被視為包括一或多個介面電路，例如一第一介面電路，其係在一預設的模式中提供一電阻性以及一電抗性阻抗用於傳導電流(電阻器480結合電容器460)以及一第二介面電路(電容器460結合開關(MOSFET)455)，其係在該調光器開關75已經導通且足夠的電壓已經產生在開關(MOSFET)455的閘極時提供一第二電流路徑，該兩個介面電路進一步用以在該調光器開關75導通時產生一振盪阻尼過程並且限制任何最初的電流湧入，同時進一步容許足夠的電流流通以維持保持及閉鎖電流位準。或者是，該適應性介面115J可被視為一提供這些功能的單一介面電路。

於是，在該交換式電源供應器130的起動或是平緩或軟開始狀態期間，一例如是115H或115J的適應性介面115亦提供一對應且實質匹配的電氣環境給該調光器開關75，例如一固定或可變的阻抗，其係容許通過該調光器開關75有足夠的電流大於或等於一閉鎖或保持電流(當該調光器正在導通或是在導通狀態，步驟312、314、318及/或320)以及提供一用於充電該觸發電容器的電流路徑(當該調光器是在關斷或非傳導的狀態，圖10，步驟310、316)。在該交換式電源供應器130的完全的操作模式期間，如上所論述，此一給該調光器開關75的實質匹配的電氣環境(例如一固定或可變的阻抗)亦可被利用以提供一用於充電該觸發電容器的電流路徑(當該調光器是在關斷或非傳導的狀態，圖10，步驟322)。

一種操作一具有一交換式電源供應器130以及一輸入濾波器電容器235(具有一相當低的電容，亦即，一小電容器)的裝置100、100A-H之範例的第二方法，在一完全操作模式期間且當藉由一調光器開關75所供電時，該方法係藉由在該調光器開關75已經導通時提供一實質匹配的電氣環境給該調光器開關75，該方法可包括以下的順序(圖10，步驟326或是步驟324-326)：

1.在調光器開關75導通後監視諧振的電流。

2.當該諧振的電流已經到達其峰值時，利用一適應性介面115(例如，115E、115F)以適應性地提供一第一介面模式作為一用於該電流之額外的暫態路徑，以將該電流轉移而避免該濾波器電容器235諧振的充電，同時維持該調光器開關75的電流高於該保持(或閉鎖)電流臨界值。

3.在該適應性介面115(作為一額外的暫態電路)啟動，且不超過在該市電週期期間後續由該交換式電源供應器130所消耗的平均功率下，以對應的回授所決定或設定之實質最大可允許的瞬間輸入功率驅動該交換式電源供應器130。

4.大約在該諧振的電感器已放電其儲存的能量時、或是當該諧振的電流已實質到達其峰值後經過一預設的時間期間時，中斷該適應性介面115的使用並且轉換至該調光器開關75以及該交換式電源供應器130的一第二介面模式。

此範例的方法可例如利用圖15-17中所繪的電路來實施。

圖15是根據本發明的教示之一第六範例的裝置實施例100E、一第六範例的系統實施例105E、以及一第六範例的適應性介面實施例115E的方塊及電路圖。圖22是描繪根據本發明的教示之一第六範例的裝置實施例、一第六範例的系統實施例、以及一第六範例的適應性介面實施例之範例的模型化暫態電壓621及電流620、622波形之波形圖。未個別繪出的是，該裝置100E可耦接至如同先前在圖8及9中所繪的一調光器開關75以及一AC線35。該適應性介面115E係實施一完全操作介面電路220，此為舉例且非限制的。該適應性介面115E係包括電感器236、電阻器238及239、開關(電晶體)240、齊納二極體241、以及阻隔二極體242。該電感器236以及濾波器電容器235A係形成一諧振的電路。一電晶體240係與該電阻器239以及二極體241及242串聯且橫跨(並聯)該電感器236連接。電晶體240的基極亦經由一電阻器238連接至該電感器236。阻隔二極體242以及齊納二極體241係在該電源供應器130的非諧振(或非暫態)的切換週期期間避免該電晶體240的導通。當通過該調光器開關75之諧振的電流到達其峰值時，橫跨電感器236的電壓極性會改變並且電晶體240開始傳導，此係提供一通過電阻器239的暫態電流路徑並且防止該濾波器電容器235A過度的充電。如圖22中所繪，實驗的模型(橫跨濾波器電容器235的電壓波形621、由調光器開關75提供之模型化的電壓波形623、通過調光器開關75的電流620、以及通過電晶體240的電流622)係指出顯著的阻尼以及有效的消除任何非所要的振盪，此係提供該調光器開關75實質穩定的操作，並且進一步提供一大約1.07A的最大電流以及一大約156mA的最小調光器開關75電流，此為一個高於典型的最小保持及閉鎖電流臨界值的值。

圖16是根據本發明的教示之一第七範例的裝置實施例100F、一第七範例的系統實施例105F、以及一第七範例的適應性介面實施例115F的方塊及電路圖。圖23是描繪根據本發明的教示之一第七範例的裝置實施例、一第七範例的系統實施例、以及一第七範例的適應性介面實施例之範例的模型化暫態電壓及電流波形之波形圖。未個別繪出的是，該裝置100F可耦接至如同先前在圖8及9中所繪的一調光器開關75以及一AC線35。該適應性介面115F係實施一完全操作介面電路220，此為舉例且非限制的。該適應性介面115F係包括電感器236、微分器261，單擊電路252、開關(MOSFET電晶體)250、以及電阻器251。一電流感測器125B係被描繪為藉由一電流感測電阻器260所體現，該電流感測器125B係被描繪為提供回授給該微分器261以及亦選配地提供回授給該控制器120。除了如在此論述的控制器120之其它控制功能外，控制器120A可進一步包括一微分器261。一橫跨電流感測電阻器260產生的電壓可被利用作為例如是通過該調光器開關75(未個別地繪出)的電流之一指示器。如上所論述，電感器236及輸入濾波器電容器235A亦形成一諧振的電路。一包括運算放大器255、電容器256以及電阻器253及254的微分器261係連接(經由其反相的輸入處之電容器256)到電流感測電阻器260。該微分器261的輸出係耦接至一單擊電路252以驅動具有一電阻性負載251的開關(MOSFET)250。當通過該調光器開關75之諧振的電流到達其峰值時，該微分器261係觸發該單擊電路252，該單擊電路252係導通開關(MOSFET)250一預設或預選的持續期間，其係提供一額外的路徑給來自電感器236的電流，以避免濾波器電容器235A額外的充電。描繪在圖23中的各種波形係包含通過該調光器開關75的電流之電流波形630、橫跨該濾波器電容器235A的電壓之電壓波形631、輸入AC電壓波形623(當藉由該調光器開關75導通時)、以及通過該MOSFET開關250的電流之電流波形632。實驗的模型係指出顯著的阻尼以及有效的消除任何非所要的振盪，此係提供該調光器開關75實質穩定的操作，並且進一步可提供一大約100 mA的最小調光器開關75電流，此為一個高於典型的最小保持及閉鎖電流臨界值的值，其中電阻器251及開關250對於一1A峰值電流係汲取大約60 mA的電流，並且其中該開關250的導通持續期間(來自該單擊電路252)是大約200μs。除了該具有一固定的主動持續期間的單擊電路252之外的電路可等效地被替代，例如藉由在該控制器120、120A的控制下之一可變或動態的主動時間所替代，並且具有此項技術的技能者可使用許多種適應性時序電路以使用此一選項。

圖17是根據本發明的教示之一第八範例的裝置實施例100G以及一第八範例的系統實施例105G的方塊及電路圖。該裝置100G係實施一完全操作介面電路220(利用適應性介面115D及115F)以及一組合的起動介面及平緩或軟開始電力介面電路200、210(利用適應性介面115B，其係操作亦作用為一適應性介面的電壓靴帶式電路115G)，此為舉例且非限制的。此外，如同在以下更加詳細論述的，透過各種的感測器125以及該控制器120A(包含用於驅動該單擊電路252的微分器261)的使用，該裝置100G亦實施一保護模式介面電路230。該裝置100G係被視為一諧振過程介面電路195(利用介面115D實施的)、一完全操作介面電路220、一起動介面200、一平緩或軟開始電力介面電路210、以及一保護模式介面電路230的各種組合的任一者的範例，並且具有電子技術技能者將會體認出無數個視為在所主張的發明的範疇內之等效組合。

如同所繪，該裝置100G係包括一控制器120A、一記憶體160(例如，暫存器、RAM)、複數個感測器125、複數個適應性介面電路115、選配的耦合電感器270以及電容器271、一橋式整流器110A、濾波器電容器235A、用於一操作電壓V_CC的快速產生之靴帶式電路115G(在方塊290中)(並且如下所論述，靴帶式電路115G亦用於作用為一適應性介面電路115B)、一交換式電源供應器130A(被描繪為具有以一種返馳配置的變壓器280)、以及一選配的電阻295(在範例的實施例中，其亦可作用為一電壓或電流感測器)。本發明的教示並不限制該裝置100G的拓撲為該參照的返馳配置，而是任何類型或種類的電源供應器130配置都可被利用，並且可如該電子技術中已知或將變為已知的來實施。該裝置100G係經由電感器270及電容器271耦接至一調光器開關75以及一AC線35，該電感器270及電容器271係接著耦接至一橋式整流器110A，作為透過其它構件耦接至該調光器開關75之範例的整流器110的一個例子。該適應性介面115B以及適應性介面115D係如上所論述地作用以在起動、平緩或軟開始、以及完全的操作模式期間提供該實質匹配的電氣環境給該調光器開關75。一調光器狀態感測器125C亦被繪出，其可利用任何類型的感測器，例如利用一如上所論述的電壓感測器125A來實施。如同所繪，除了該調光器狀態感測器125C之外，複數個感測器125係被利用，亦即，兩個電流感測器125B₁、125B₂以及電壓感測器125A。該裝置100G係提供電力至一或多個LED 140，該些LED 140可以是一陣列或多個陣列的具有任意類型或色彩的LED 140，其中該裝置100G以及LED 140係形成系統105G。

一控制器120A以及一記憶體160之範例的實施例或其它實施方式係在以下更加詳細地描述。該一或多個感測器係被利用以感測或量測一參數，例如一電壓或電流位準，並且可如該電子技術中已知或將變為已知的來實施。該交換式電源供應器130A及/或該控制器120A可以且通常會是如圖所繪，經由感測器125A、125B₁、125B₂從該LED 140接收回授。

該裝置100G的適應性介面電路115係如先前論述地運作。靴帶式電路115G可被利用以在起動期間產生一操作電壓以及在該調光器開關75的任一狀態期間提供額外的電流汲取功能。電晶體285的開關係被利用於經由變壓器280傳送電力到該複數個LED 140。

該控制器120A係實施一種由兩個部份所構成的第一控制方法，該交換式電源供應器130A利用一最高到最大的工作週期(“D_MAX”)之可變的工作週期(“D”)的一脈波寬度調變(PWM)的切換(經由電晶體285)，接著是被稱為一電流脈波模式之一額外的操作模式，以維持該調光器開關75穩定的操作並且提供光輸出之適當的調光。該工作週期D係藉由該控制器120根據一偵測到的輸入電壓位準來決定，因而該裝置100G及系統105G可以適應廣範圍的輸入電壓(其可以隨時間變化、以及在國內及國際間變化，例如，從90至130V)。

由該交換式電源供應器130A傳送到LED 140的輸出功率P_OUT係等於：

其中V是RMS輸入電壓；D是工作週期，其係對於該輸入AC電壓的一個半週期平均的值；f是該電源供應器130A的切換頻率；以及L _m 是該交換式電源供應器130A的變壓器的磁化電感。

對於該電源供應器130A之一固定的切換頻率而言，該工作週期D係和該輸入電壓的平方成反比，亦即，當電壓增加時，該工作週期係下降以傳送相同的輸出功率。固定的切換頻率只是被給作為一例子而已，並且一種以下所述的方法是可在頻域中應用的。根據該輸出功率，一最大的工作週期D_MAX係發生在最小的輸入電壓處。由於一交換式電源供應器130一般是以一預設或者是某個最大的工作週期設計以用於其磁性構件的穩定操作，因此該最大的工作週期D_MAX是以最小的輸入電壓來預設或預選的。當該交換式電源供應器130的輸出是被一調光器開關75控制時，該控制器120係被配置以具有根據由該調光器開關75所調節的一平均輸入電壓而定的一平均工作週期。

除了獨立地控制通過該調光器開關75的電流量以維持穩定的操作外，以下是一例子來說明本發明帶來兩種個別的控制方法的特點之見解，其沒有只依賴如習知技術中典型可見的透過PWM的控制。舉例而言，在一90V RMS的輸入電壓(平均81V)，一D_MAX=0.6係在一相位角α=0時被選出。應注意到的是，用以磁化該磁性構件(280)的最大的伏秒值(Voltsecs)將會出現在該輸入電壓的波峰處。在該輸入電壓是130 VRM或變成130 VRM(平均120V)的情形中，由該控制器120所產生、決定或計算出的工作週期係減小到D=0.29，並且如同對於在130V的波峰之相同的磁化伏秒值而言，該工作週期是D=0.415。因此，以D=0.415運作是安全的、或適用於該變壓器280的磁性構件。對於此例子假設在130V，接著藉由該調光器開關75帶來的相位調變是α=90⁰。該平均輸入電壓將會是60V，並且控制器120將會產生一最大可能的工作週期D=D_MAX=0.6以補償該較低的輸入電壓。然而，從電源供應器130A的角度來看，在該波峰處的磁化電壓將仍然是吾人計算該最大可允許的工作週期為D=0.415所針對的輸入電壓之振幅。該電源供應器130A接著將會被強迫以一提升的工作週期D=0.6工作在該波峰處而不是D=0.415，此可能表示該磁性構件(280)的飽和以及電源供應器130的失效。於是，體認到只有PWM將不會達成在調光條件下所要的穩定性以同時吸取足夠的電流以用於適當的調光器操作並且提供所要的照明輸出，該些範例的實施例係提供另一種從一調光器開關75供電一交換式電源供應器130以用於該調光器開關75及交換式電源供應器130的穩定介面的第二控制機構。

一種第一控制方法是根據該工作週期依據平均輸入電壓的調整，其中最大的平均工作週期D_MAX是在最小的輸入電壓下預選的並且儲存在該控制器120A(或是該控制器120A的記憶體或記憶體160)中。對於該預設或預選的D_MAX值而言，該交換式電源供應器130的另一最大的參數(亦即，在最小的輸入電壓的波峰或峰值之最大的伏秒值(“VSEC_MAX”))係被預設或預選的並且儲存在該控制器120(或是該控制器120的記憶體或記憶體160)中。根據各種範例的實施例，該交換式電源供應器130A係被致能以利用一範圍的輸入電壓運作，同時該操作工作週期總是維持在D_MAX之下，並且相同的操作伏秒值係被保持在最大儲存的伏秒值VSEC_MAX之下。於是，該交換式電源供應器130A係以一可能為固定的或是可調整的工作週期運作以產生一高的功率因數，並且每當對於最大預選的伏秒值VSEC_MAX而言該工作週期是過大(亦即，在D_MAX的一預設的範圍內)時，其係進一步切換至該伏秒值限制。該第一控制方法的此種第二發明的調節機構的實施方式可藉由在該交換式電源供應器130A的開關285的導通期間量測輸入電壓且將其積分(例如，在該控制器120A內利用一未個別地繪出的積分器)來達成(並且伏秒值亦可透過一種前饋技術來獲得，未被顯示在圖17上)。其亦可藉由利用圖17中所繪的感測器125B₁的開關電流量測，Ipeak控制而被實施。取代利用一最大的伏秒值VSEC_MAX參數的是，用於此兩層的控制方法的第二層之另一替代性的控制方法將會利用一峰值電流位準(“I_P”)參數(變壓器280的主要電感器的峰值電流位準或是該輸出峰值電流位準)，以調整在調光條件下傳送到LED 140的功率。

圖18是根據本發明的教示之一第二範例的方法實施例的流程圖，並且提供該兩層的控制方法之有用的解說及摘要，該方法係利用該最大的伏秒值VSEC_MAX參數或是該峰值電流位準(“I_P”)參數。該方法開始於開始步驟400，其係決定一輸入電壓(步驟405)。該方法係利用該決定或感測出的輸入電壓以決定一用於脈波寬度調變的工作週期D(步驟410)，該工作週期D係小於(或等於)該最大的工作週期D_MAX，以提供該所選的或是預設的平均輸出電流位準，I_AV。該交換式電源供應器係接著利用該工作週期D來切換(步驟415)，此係提供該所選的或是預設的平均輸出電流位準，I_AV。該方法接著決定該工作週期D是否在該最大的工作週期D_MAX的一預設的範圍內(或實質相等的)(步驟420)，並且若是的話，轉換至電流脈波模式(步驟425)，並且若否的話，該方法係繼續(步驟430)，反複地回到步驟405，此係根據該感測到的輸入電壓而可能需要調整該工作週期D以提供該所選的或是預設的平均輸出電流位準，I_AV，並且繼續以提供用於該交換式電源供應器130、130A的PWM。當該工作週期D是在該最大的工作週期D_MAX之預設的範圍內(或實質相等)時，電流脈波模式係被實施(步驟425)，此係在一所選的間隔期間提供一具有動態可調整的或是變化的峰值電流I_P(變壓器280的主要電感器的峰值電流位準或是該輸出峰值電流位準)的電流脈波，以增加輸出電流位準，最高到一最大的峰值電流位準(“I_MAX”)，以維持該輸出電流(通常是該所選或預設的平均輸出電流位準，I_AV)高於一預設或預選的最小位準，以維持足夠的電流給LED 140來發射光，並且同時容許有一調光效果。或者是在步驟425中，電流脈波模式亦被實施(步驟425)，此係在一所選的間隔期間提供一具有動態可調整的或是變化的峰值電流I_P(變壓器280的主要電感器的峰值電流位準或是該輸出峰值電流位準)的電流脈波，以增加該輸出電流位準，最高到一最大的伏秒值VSEC_MAX參數，以維持該輸出電流(通常該所選或預設的平均輸出電流位準，I_AV)高於一預設或預選的最小位準，以維持足夠的電流給LED 140發射光，並且同時容許有一調光效果。當該方法是繼續時(步驟430)，該方法回到步驟405並且重複，否則該方法可以結束(返回步驟435)。

該工作週期控制、峰值電流控制、及/或最大的伏秒值VSEC_MAX控制係藉由該控制器120、120A來實施，其可以動態地增加或減少該工作週期D以維持一所選或預設的平均輸出電流(“I_AV”)，最高到該最大的工作週期D_MAX。於是，假設或是當該裝置100(及其變化100A-100G的任一種)以及系統105(及其變化105A-105G的任一種)耦接至一調光器開關75並且使用者調整該調光器開關以提供調光時，該工作週期係被動態地調整且增加最高到該最大的工作週期D_MAX，在該點之後，至LED 140的平均輸出電流可以開始減少，並且輸出發光係變暗。然而，該控制器120、120A將會轉換至該額外的電流脈波模式，並且維持該可容許的峰值電流(振幅)(亦即，最高到一預設或預選的最大的峰值電流或是最大的伏秒值VSEC_MAX參數)以支持足夠的電流至該LED 140使得光持續被提供，而且不會變得過低而使得該LED 140實際關閉且停止發光。在這些各種的實施例中，一調光器開關75係自動地被考慮到，而不需額外或個別的偵測此一調光器。該第一控制方法之一重要的優點是沒有利用額外電流，且因此沒有如同習知技術中可見的額外之對應的功率損失。

該控制器120、120A亦作用為一適應性介面(電路230)以實施該保護操作模式。該控制器可利用各種的感測器125的任一種以決定當有來自一調光器開關75或是其它開關(此為舉例且非限制的)之進入的電力時，輸出電流(例如，通過LED)是過高的(例如，指出短路)、或是過低的或不存在(指出開路)，或是可以偵測在其它各種構件的任一構件內的其它錯誤。在這些情況中，該控制器120、120A可提供一低功率模式，只使用足夠的功率以維持例如是控制器120的電路之導通狀態、或是可決定完全關閉該裝置100、100A-G及/或該交換式電源供應器130。

圖19是根據本發明的教示之一第三範例的方法實施例的流程圖，其係藉由保持該調光器開關75穩定地操作，但只是在例如因為有閃爍或其它觸發的問題而可能變成不穩定的邊緣或邊界處。例如，且如以上圖6及7中所繪的，有許多種類型的調光器不穩定性或不正確的效能，例如(且非限制的)：(1)該調光器開關75在被提供的AC(35)的一個半週期內並不導通；(2)該調光器開關75在該AC(35)的一個半週期內導通超過一次；(3)在一零點交越及傳導後，一順向調光器開關75並未在下一AC線電壓零點交越時關斷；(4)一逆向調光器開關75在第一AC零點交越後並未導通；(5)該相位角α從一半週期至另一半週期以不同變化的正負號改變，暗示振盪的存在。調光器開關75的穩定操作可利用相反的標準來描述其特點，例如(非限制的)：(1)該調光器開關75在每個半週期期間導通一次；(2)該調光器開關75在AC零點交越處關斷(導通)；及/或(3)該相位角α單調地改變。利用各種感測器125的任一種，該控制器120可被利用以偵測不正確或正確的動作的這些特點中之任一個，例如利用一電壓感測器125A以偵測指示該調光器開關75在一半週期期間導通多次的電壓變化、或是未在適當的時間關斷，此為舉例且非限制的。

請參照圖19，該方法開始(開始步驟500)，其中該系統105被接通電源，例如藉由施加AC電壓35至該調光器開關75，並且其中適應性介面電路115如上所論述地被設定至其預設的位準(步驟505)，使得足夠的電流位準透過該調光器開關75被吸取。電壓或電流位準係被監視(步驟510)。當該電壓或電流位準指出一調光器開關的存在時(步驟515)，該方法係決定該調光器開關正確或不正確地運作，例如藉由偵測閃爍的存在(步驟520)。例如，一調光器開關75可以存在並且也正確地運作，例如是因為其它與該系統105並聯的負載存在，其中足夠的電流被所有的負載吸取以維持該調光器開關75正確的動作。此外，不同的調光器開關75在不同的保持或閉鎖電流下可能會不正確地(或正確地)運作，使得對於相同的LED 140而言某些調光器開關75可以正確地運作而其它的調光器開關75則不正確地運作，因此偵測閃爍可能是必要的或是所期望的。於是，當該方法在步驟520中決定該調光器開關75正在不正確地運作時，例如藉由偵測閃爍的存在，該方法係在所選的間隔期間調節來自該調光器開關75的電流(步驟525)，例如是透過上述且亦如下所論述的各種適應性介面電路的任一個的控制。

另一種替代方式可被利用以減少功率消耗。當在步驟515中沒有調光器開關75存在時、或是在步驟520中正在正確地運作時，該控制器120可被利用以減少被該些適應性介面電路115在其預設的模式中所吸取的電流(及功率)，決定任何具有功率消耗的適應性介面電路115是否為作用中的(步驟530)。若是的話，且若該調光器開關75尚未呈現不穩定性，則一作用中的適應性介面電路115可被選擇，其目前的參數被儲存在記憶體160中(並且若該調光器開關75接著呈現不穩定性時用以返回)，並且其功率消耗係被降低(步驟535)，例如藉由降低通過一適應性介面電路115B的電流量，其中例如這些參數被儲存在記憶體160中作為下一參數。該方法接著回到步驟510並且重複，其係繼續監視電壓及/或電流位準並且因此提供電流調整。在步驟525、530或535之後，當該方法是繼續時(步驟540)，該方法回到步驟510並且重複，其係繼續監視電壓及/或電流位準並且因此提供電流調整，否則(例如當該系統105被關斷)該方法可以結束(返回步驟545)。

例如，在此利用調光器狀態感測器125C或電壓感測器125A的範例方法中，該範例的裝置100G係偵測一調光器開關75的存在。當一調光器開關75被偵測到，該控制器120以及一或多個適應性介面電路(例如，115B及115D或是任何其它的該些被描繪的介面電路)係提供以下的實質匹配的電氣環境的一或多個給該調光器開關75：(1)利用由控制器120控制的適應性介面電路115B提供一小的匹配阻抗給該調光器開關75的觸發電路；(2)當該靴帶式電路115G是作用中且充電一V_CC電容器(290)時，支持大於該調光器開關75的保持電流，該靴帶式電路115G因而亦構成一由控制器120控制的適應性介面電路115；(3)同樣是利用由控制器120控制的適應性介面電路115B，在該交換式電源供應器130的平緩或軟開始時調整來自該調光器開關75的最小功率；(4)同樣是在該控制器120的控制下，藉由保持(該交換式電源供應器130的)工作週期D接近1以提供一匹配的小阻抗給該調光器開關75的觸發電路；及/或(5)在該諧振過程中，利用適應性介面電路115D、115E、115F的一或多個塑形該調光器開關75的電流。

該控制器120可利用一或複數個控制器或是其它類似的電路來加以實施，其係通常被配置以比較該感測的輸出電壓及電流位準與對應的預設電壓及電流值，該預設電壓及電流值可被程式化且儲存在記憶體160中、或是可根據其它感測的值(例如感測的輸入電壓位準)而從記憶體160(例如透過一查找表)來獲得。在此比較後，一誤差信號或是誤差位準(例如一在該感測的位準及預設的位準間之差值)係被決定出，並且對應的回授係被提供，例如，在一第一模式中，透過調變該電源開關285的導通時間(導通時間脈波寬度)以一所選的切換頻率、或是以一可變的切換頻率(其一般是以一實質高於AC線頻率的頻率)、以及在一第二模式中藉由調變該峰值電流位準，來增加或減少輸出電壓或電流位準。

數個新穎的特點係被實施在這些裝置100(及其變化100A-100G的任一個)、系統105(及其變化105A-105G的任一個)以及控制器120的實施例中。第一，該適應性介面電路115在沒有習知技術之非所要的閃爍及過早的起動問題下獨立地致能和一相位調變後的調光器開關75的操作。第二，該適應性介面電路115係根據該調光器開關75的狀態以及該交換式電源供應器130的狀態的組合提供控制。第三，一具有輸入電流成形或控制之諧振的模式係在調光器開關75導通期間被引入。第四，一PWM控制係被實施作為一種兩部份的控制方法的第一部份，其係根據該(感測的)輸入電壓而具有一動態及可調整的最大的工作週期D_MAX，其具有一理論的零至一百八十度的動態範圍，並且適應一廣範圍之可能變化的輸入電壓。第五，一電流脈波模式係被實施，作為該兩部份的控制方法的第二部份，其係具有一可變的且動態地可調整的峰值電流位準，以用於主要的電感器峰值電流位準或是輸出峰值電流位準、或是最高到一最大伏秒值VSEC_MAX的參數。

本發明範例的實施例之額外的優點是相當明顯的。該些範例的實施例容許例如是LED的固態照明能夠被利用於目前現有的照明基礎結構並且藉由各種開關的任一種，例如相位調變的調光器開關來控制，此原本會造成嚴重的操作問題。該些範例的實施例進一步容許有此種固態照明的輸出亮度或強度之複雜的控制，並且可利用較少且相當低成本的構件來實施。此外，該些範例的實施例可被利用於獨立的固態照明系統、或是可和例如是白熾燈的其它類型之現有的照明系統平行利用。該些範例的實施例實質可和任何高阻抗的負載及/或任何透過一調光器開關吸取相當低電流者一起工作。

上述的各種方法亦可用額外的方式組合。例如，不需要調光器偵測，而是一串聯元件可被程式化以在預設的間隔切換來適應一調光器開關、或是亦如上參考圖9及10所述，切換工作週期可從輸入參數，例如感測的輸入電壓位準來決定。此外，當調光器偵測可被利用時，不同的策略是可利用的，例如：阻擋電流以避免電容器充電，例如透過一串聯電流控制元件、或是提供電流的旁路，例如是透過一適應性電流控制元件。

許多種控制方法及可供選擇的適應性介面電路115已經說明來實施所提出的一調光器開關及交換式電源供應器的介接之方法，其係藉由調變調光器電流且進一步藉由在一諧振過程中塑形調光器電流。本揭露內容係被視為本發明的原理的一例證而並非意圖限制本發明至所說明的特定實施例。就此方面，將瞭解到的是，本發明並不限於其應用為先前及以下所闡述、圖式中所繪、或是如例子中所述之結構的細節及構件的配置。與本發明相符的方法及裝置係能夠有其它實施例且能夠以各種方式實施及實行。

儘管本文已經針對本發明的特定實施例說明過本發明，但該些實施例僅為作例證的而並非要限制本發明。在本文的說明中針對電子構件、電子與結構連接、材料、以及結構性差異提供許多明確的細節，以便透澈地理解本發明的實施例。然而，熟習相關技術者將會瞭解，即使沒有該等明確細節中其中一或多項，或是利用其它裝置、系統、裝配件、構件、材料、部件等亦能夠實行本發明的實施例。於其它實例中，並未明確顯示或詳細說明眾所熟知的結構、材料、或操作，以避免混淆本發明實施例的特點。此外，各圖式並未依照比例繪製而且不應被視為具有限制意義。

具有電子技術技能者將會體認到除了那些已說明的轉換器外，各種的單級或雙級轉換器可用許多種方式實施，例如：返馳、降壓、升壓以及升降壓，此為舉例且非限制的，並且可以用任意數目的模式操作(斷續的電流模式、連續的電流模式、以及臨界傳導模式)，前述的任一者及全部都視為等同的且在本發明的範疇內。

在整篇說明書中所提及的“一個實施例”、“一實施例”、或是一特定“實施例”的意義為關於該實施例所說明的一特殊特點、結構、或特徵係內含在本發明的至少一實施例中而未必係內含在所有實施例中，且進一步言之，其未必係指相同的實施例。再者，本發明任何特定實施例的特殊特點、結構、或特徵可以任何適當的方式來結合並且可以任何適當的方式來結合一或多個其它實施例，其包含使用選定的特點而不相應使用其它特點。此外，亦可進行許多修正以便讓一特殊應用、情況、或材料適應於本發明的基本範疇與精神。應該瞭解的是，可以依照本文的教示內容來對本文所述及所示的本發明實施例進行其它變化與修改，且該等其它變化與修改應被視為本發明之精神與範疇的一部分。

亦將明白的是，圖式中所示之元件中的一或多者亦可以更分離或更整合的方式來施行，甚至在特定的情況中將它們移除或讓它們無法運作，這在特殊的應用中可能會有助益。一體成形的構件組合方式同樣落在本發明的範疇內，尤其是針對離散構件之分離或組合不明確或難以辨識的實施例。此外，本文中使用到“被耦接(coupled)”一詞，包含其各種形式(例如，“耦接(coupling)”或是“可耦接(couplable)”)在內，其意義為且包含任何直接或間接電氣、結構的、或是磁性耦接、連接或附接，或是此等直接或間接電氣、結構的、或是磁性耦接、連接或附接的適應性或能力，其包含一體成形的構件以及透過或經由另一構件被耦接的構件。

如本文的用法，為達本發明的目的，“LED”一詞及其複數形“多個LED”應該被理解為包含任何電致發光二極體或是能夠響應於一電氣信號來產生輻射的其它類型載子注入型或接面型系統，其包含但不限於：響應於電流或電壓來發光的各種半導體型或碳型結構、發光聚合物、有機LED、等，其包含落在可見光光譜或其它光譜內(例如紫外光或紅外光)、或是具有任何頻寬、或是具有任何色彩或色溫。

一“控制器”或“處理器”120可以是任何類型的控制器或處理器，並且可被具體化成一或多個控制器120，其係被調適、設計、程式化、或適配以實施本文所討論的功能。當本文中使用到控制器或處理器一詞時，一控制器120可包含使用單一積體電路(IC)；或者可包含使用被連接、配置、或是群集在一起的複數個積體電路或其它構件，例如：多個控制器、多個微處理器、多個數位信號處理器(DSP)、多個平行處理器、多個多核心處理器、多個客製IC、多個特定應用積體電路(ASIC)、多個現場可程式化閘陣列(FPGA)、多個適應性計算IC、相關聯的記憶體(例如RAM、DRAM、以及ROM)、以及多個其它IC與構件。因此，如本文中所使用般，控制器(或處理器)一詞應該被理解為等效表示且包含單一IC，或是由多個客製IC、多個ASIC、多個處理器、多個微處理器、多個控制器、多個FPGA、多個適應性計算IC所組成的配置，或是會實施下文所討論之功能的多個積體電路的特定其它群集，其會具有相關聯的記憶體，例如，微處理器記憶體或額外的RAM、DRAM、SDRAM、SRAM、MRAM、ROM、FLASH、EPROM、或是E²PROM。如下所論述，一控制器(或處理器)(例如控制器120、260)及其相關聯的記憶體可被調適或配置(透過程式化、FPGA互連、或是硬繞線(hard-wiring))以實施本發明的方法。舉例來說，該方法可被程式化且儲存在一具有其相關聯記憶體(及/或記憶體160)以及其它等效構件的控制器120之中，變成一組程式指令或是其它編碼(或是等效的組態或其它程式)，用以在該處理器操作(也就是，被開機並且運作)時的後續執行。同樣地，當該控制器120可整個或部分被施行為FPGA、客製IC、及/或ASIC時，該等FPGA、客製IC、或是ASIC亦可被設計、配置、及/或硬繞線成用以施行本發明的方法。舉例來說，該控制器120可被施行為由多個控制器、多個微處理器、多個DSP、及/或多個ASIC所組成的配置，它們均統稱為一“控制器”，它們會分別被程式化、被設計、被調適、或被配置以配合一記憶體160來施行本發明的方法。

該記憶體160可包含一資料貯存體(或資料庫)，其可被具體化為任何數量的形式，其包含在任何電腦或其它機器可讀取資料儲存媒體內的記憶體器件或是目前已知或未來可用之用以儲存資訊或進行資訊交換的其它儲存體或通訊器件，其包含但不限於：記憶體積體電路(IC)或是一積體電路的記憶體部分(例如位於一控制器120或處理器IC內的常駐記憶體)，不論是揮發性或非揮發性，不論是抽取式或非抽取式，其包含但不限於RAM、FLASH、DRAM、SDRAM、SRAM、MRAM、FeRAM、ROM、EPROM、或E²PROM、或是任何其它形式的記憶體器件，例如磁性硬碟機、光碟機、磁片或磁帶機、硬碟機、其它機器可讀取儲存體或記憶體媒體，例如：軟碟、CDROM、CD-RW、數位多功能碟片(DVD)、或是其它光學記憶體、或是任何其它類型的記憶體、儲存媒體、或是已知或將會知道的資料儲存裝置或電路，端視選定的實施例而定。此外，此電腦可讀取媒體包含會於一資料信號或經調變信號中(例如電磁或光學載波或是其它傳輸機制)具體化電腦可讀取指令、資料結構、程式模組、或是其它資料的任何形式通訊媒體，其包含任何資訊傳遞媒體，其可以有線或無線的方式將資料或其它資訊編碼在一信號中，其包含電磁信號、光學信號、聲音信號、RF信號、或紅外線信號、...等。該記憶體160可被調適成用以儲存各種查找表、參數、係數、其它資訊與資料、(本發明的軟體的)程式或指令、以及其它類型的表格(例如資料庫表格)。

如上文所述，舉例來說，該控制器120會使用本發明的軟體與資料結構而被程式化成用以實施本發明的方法。因此，本發明的系統與方法可被具體化成會提供此程式化指令或其它指令的軟體，例如，被具體化在一電腦可讀取媒體內的一組指令及/或元資料(metadata)，其討論如上。此外，元資料亦可被用來定義一查找表或一資料庫的各種資料結構。舉例來說，但是並沒有任何限制意義，此軟體的形式可以是原始碼或目的碼。原始碼進一步可被編譯成某種形式的指令或目的碼(其包含組合語言指令或組態資訊)。本發明的軟體、原始碼、或元資料可被具體化為任何類型的編碼，例如，C、C++、SystemC、LISA、XML、Java、Brew、SQL及其變化形式(舉例來說，SQL 99或是SQL的特許版本)、DB2、Oracle、或是用以實施本文所討論之功能的任何其它類型程式語言，其包含各種硬體定義或硬體模擬語言(舉例來說，Verilog、VHDL、RTL)以及所生成的資料庫檔案(舉例來說，GDSII)。因此，本文中等效使用的“構造”、“程式構造”、“軟體構造”、或是“軟體”均意謂且表示具有任何語法或簽章的任何種類的任何程式化語言，其提供或者可被解譯成用以提供所指定的相關聯功能或方法(舉例來說，當其被引用或載入至一包含該控制器120、260的處理器或電腦之中並且被執行時)。

本發明的軟體、元資料、或其它原始碼以及任何生成的位元檔案(目的碼、資料庫、或查找表)均可被具體化在任何實體儲存媒體內(例如任何的電腦或其它機器可讀取的資料儲存媒體)成為電腦可讀取的指令、資料結構、程式模組、或是其它資料，例如，上文配合記憶體160所討論者，舉例來說，軟碟、CDROM、CD-RW、DVD、磁性硬碟機、光碟機、或是任何其它類型的資料儲存設備或媒體，如上文所述。

在先前的說明中且在圖式中，感測電阻器係被展示在範例的配置及位置中；然而，熟習此項技術者將會體認到其它類型及配置的感測器亦可被利用，並且感測器可置放在其它位置中。交替的感測器配置及設置也是在本發明的範疇內。

如本文的用法，該“DC”一詞係表示波動的DC(例如從整流的AC而得)以及固定電壓的DC(例如從電池、電壓調節器、或是以一電容器作電力濾波而得)。如本文的用法，該“AC”一詞係表示具有任何波形(正弦的、正弦平方的、整流正弦的、方形的、矩形的、三角的、鋸齒的、不規則的、等等)且具有任何DC偏移之任何形式的交流，並且可包含任何變化，例如截波或是順向或逆向相位調變後的交流，例如是來自一調光器開關。

有關感測器，吾人在此是指“代表”一特定度量的參數或是一特定度量的“代表性”參數，其中一度量是該調節器或是其輸入或輸出的至少部份的一狀態的量測。若一參數夠直接相關於一度量，調整該參數會令人滿意地調整該度量，則該參數係被視為代表該度量。例如，LED電流的度量可藉由一電感器電流來代表，因為它們是類似的，並且因為調整一電感器電流會令人滿意地調整LED電流。若一參數是代表一度量的一倍數或分數，則該參數可被視為該度量的一可接受的表示。將注意到的是，一參數可能實際上是一電壓，但仍然代表一電流值。例如，橫跨一感測電阻器的電壓係“代表”通過該電阻器的電流。

在先前作例證的實施例的說明中以及在其中二極體被展示的圖式中，將瞭解到的是，同步的二極體或同步的整流器(例如，藉由一控制信號切換通斷的繼電器或MOSFET或是其它電晶體)或是其它類型的二極體在本發明的範疇內可被利用來代替標準的二極體。在此提出的範例的實施例一般是產生一相對接地為正的輸出電壓；然而，本發明的教示亦適用到產生一負輸出電壓的電力轉換器，其中互補的拓樸可藉由反轉半導體及其它極化的構件的極性來建構。

為了便於標示及說明，例如是變壓器280的變壓器係被稱為一“變壓器”，儘管在作例證的實施例中，其在許多方面中亦動作為一電感器。類似地，利用在此項技術中已知的方法，電感器可在適當的條件下由變壓器所取代。吾人稱變壓器及電感器為“電感的”或是“磁性的”元件，其中認知到其係執行類似的功能並且在本發明的範疇內是可以互換的。

再者，在圖式中任何的信號箭頭除非另有明確指出，否則都應該被視為只是舉例的，而非限制的。構件或步驟組合亦將被視為在本發明的範疇內，特別是其中分開或結合的能力是不明確的或是可以預見的情形。如同在此及整個隨附的申請專利範圍所用的，該分離的用語“或”除非另有指出，一般是意圖表示“及/或”，具有連接及分離的意思(並且不限於“互斥或”的意思)。如同在此說明及整個隨附的申請專利範圍所用的，“一”及“該”除非上下文清楚敘明，否則係包含複數的參照。同樣如同在此說明及整個隨附的申請專利範圍所用的，“在...中”的意義除非上下文清楚敘明，否則係包含“在...中”及“在...上”。

本發明之圖示實施例的前述說明(包含發明內容或摘要中所述者)係無意為竭盡性質或限制本發明於本文所揭示的精確形式。由前文將觀察到的是：諸多的變化、修改與替代是所意圖的，且可被實現而未脫離本發明之新穎概念的精神與範疇。將瞭解到的是：並無相關於本文所述之特定方法與裝置的任何限制是所意圖或應為推論的。誠然，意圖是由隨附的申請專利範圍涵蓋如為落入申請專利範圍的範疇內之所有該等修改。

15．．．濾波器電容器

20．．．全波整流器

35．．．AC線/電壓

40．．．電感器

45．．．電容器

50．．．電流調整器

70．．．閘極

75．．．調光器開關

76．．．電阻器

77．．．(觸發)電容器

80．．．三端交流開關

81．．．Z_LOAD

85．．．二端交流開關

90．．．切換離線式LED驅動器

91．．．點弧(過早的起動嘗試)

95．．．其它/額外的負載

100．．．裝置

100A~100J．．．裝置

105．．．系統

105A~105J．．．系統

110,110A．．．整流器

115．．．適應性介面(電路)

115A~115J．．．適應性介面(電路)

120,120A．．．控制器/處理器

125．．．感測器

125A~125C．．．感測器

125B1~125B2．．．感測器

130,130A．．．交換式電源供應器/驅動器

140．．．LED

160．．．記憶體

195．．．諧振過程介面電路

200．．．起動介面電路

202．．．電阻器

203．．．選配的電阻器

205．．．開關

207,208．．．電阻器

210．．．平緩/軟開始電力介面電路

211．．．齊納二極體

212,213．．．電阻器

215．．．開關(MOSFET)

220．．．完全操作介面電路

230．．．保護模式介面電路

235,235A．．．濾波器電容器

236．．．電感器

237~239．．．電阻器

240．．．電晶體

241．．．齊納二極體

242．．．阻隔二極體

250．．．開關(MOSFET)

251．．．電阻器

252．．．單擊電路

253~254．．．電阻器

255．．．放大器

256．．．電容器

260．．．電流感測電阻器

261．．．微分器

270．．．耦接電感器

271．．．電容器

280．．．變壓器

285．．．電晶體/開關

290．．．V_CC

295．．．電阻器

300~336．．．步驟

400~435．．．步驟

440．．．電阻器

445．．．電容器

450．．．二極體

455．．．開關(MOSFET)

460~465．．．電容器

470~480．．．電阻器

485．．．連線

500~545．．．步驟

611．．．峰值電流波形

612．．．電壓波形

615．．．電流波形

616．．．模型化的暫態電壓波形

620．．．電流波形

621．．．模型化的暫態電壓波形

622．．．電流波形

623．．．電壓波形

623．．．電壓波形

630．．．電流波形

631．．．電壓波形

632．．．電流波形

640．．．電流波形

641．．．電流波形

642．．．電壓波形

本發明之目的、特點與優點在參考上述的揭示內容且連同於伴隨的圖式考量時將會更容易理解，其中同樣的元件符號係被用以識別於種種視圖的相同構件，並且其中具有字母符號的元件符號係被用以識別於種種視圖的一選擇的構件實施例之額外的類型、例證或變化，其中：

圖1是描繪一習知技術的電流調整器的電路圖。

圖2是描繪一代表性習知技術的調光器開關的電路圖。

圖3是描繪來自一標準的相位調變後的調光器開關之相位調變後的輸出電壓的波形圖。

圖4是描繪來自一逆向相位調變後的調光器開關之相位調變後的輸出電壓的波形圖。

圖5是描繪一般性習知技術的電流調整器(或轉換器)的高階方塊及電路圖。

圖6是描繪在一耦接至一調光器開關的習知技術電流調整器中，一具有造成可感知的LED閃爍的次諧波起動頻率的三端交流開關電壓之波形圖。

圖7是描繪在一耦接至一調光器開關的習知技術電流調整器中，一具有一20K歐姆負載的三端交流開關電壓並且描繪造成可感知的LED閃爍之過早的起動的波形圖。

圖8是描繪根據本發明的教示之一第一範例的裝置實施例以及一第一範例的系統實施例之方塊圖。

圖9是描繪根據本發明的教示之一第二範例的裝置實施例、一第二範例的系統實施例以及一第二範例的適應性介面實施例之方塊圖。

圖10是描繪根據本發明的教示之一第一範例的方法實施例之流程圖。

圖11是描繪根據本發明的教示之一第三範例的裝置實施例、一第三範例的系統實施例以及一第三範例的適應性介面實施例之方塊及電路圖。

圖12是描繪根據本發明的教示之一第四範例的裝置實施例、一第四範例的系統實施例以及一第四範例的適應性介面實施例之方塊及電路圖。

圖13是根據本發明的教示之一調光器開關的範例的切換、一範例的適應性介面實施例、提供至一範例的交換式電源供應器之功率、以及範例的適應性介面功率之圖示時序圖。

圖14是描繪根據本發明的教示之一第五範例的裝置實施例、一第五範例的系統實施例以及一第五範例的適應性介面實施例之方塊及電路圖。

圖15是描繪根據本發明的教示之一第六範例的裝置實施例、一第六範例的系統實施例以及一第六範例的適應性介面實施例之方塊及電路圖。

圖16是描繪根據本發明的教示之一第七範例的裝置實施例、一第七範例的系統實施例以及一第七範例的適應性介面實施例之方塊及電路圖。

圖17是描繪根據本發明的教示之一第八範例的裝置實施例以及一第八範例的系統實施例之方塊及電路圖。

圖18是描繪根據本發明的教示之一第二範例的方法實施例之流程圖。

圖19是描繪根據本發明的教示之一第三範例的方法實施例之流程圖。

圖20是描繪在一諧振的模式中一開關導通之範例的暫態電壓及電流波形之波形圖。

圖21是描繪根據本發明的教示之一第五範例的裝置實施例、一第五範例的系統實施例以及一第五範例的適應性介面實施例之範例的、模型化的暫態電壓及電流波形之波形圖。

圖22是描繪根據本發明的教示之一第六範例的裝置實施例、一第六範例的系統實施例以及一第六範例的適應性介面實施例之範例的、模型化的暫態電壓及電流波形之波形圖。

圖23是描繪根據本發明的教示之一第七範例的裝置實施例、一第七範例的系統實施例以及一第七範例的適應性介面實施例之範例的、模型化的暫態電壓及電流波形之波形圖。

圖24是描繪根據本發明的教示之一第九範例的裝置實施例、一第九範例的系統實施例以及一第八範例的適應性介面實施例之方塊及電路圖。

圖25是描繪根據本發明的教示之一第九範例的裝置實施例、一第九範例的系統實施例以及一第八範例的適應性介面實施例之一範例的、模型化的暫態電流波形之波形圖。

圖26是描繪根據本發明的教示之一第十範例的裝置實施例、一第十範例的系統實施例以及一第九範例的適應性介面實施例之方塊及電路圖。

圖27是描繪根據本發明的教示之一第十範例的裝置實施例、一第十範例的系統實施例以及一第九範例的適應性介面實施例之範例的、模型化的暫態電壓及電流波形之波形圖。

35．．．AC線/電壓

75．．．調光器開關

95．．．其它/額外的負載

100．．．裝置

105．．．系統

110．．．整流器

115．．．適應性介面(電路)

120．．．控制器/處理器

125．．．感測器

130．．．交換式電源供應器/驅動器

140．．．LED

160．．．記憶體

Claims (120)

1. 一種用於電力轉換之裝置，該裝置可耦接至一調光器開關，該調光器開關係耦接至一交流(AC)電源，該裝置更可耦接至一固態照明，該裝置係包括：一交換式直流(DC)電源供應器；一第一適應性介面電路，其係包括一至少部分為電阻性的阻抗，其中該第一適應性介面電路係配置以在一預設的模式中從該調光器開關傳導電流，且其中該第一適應性介面電路更配置以在該調光器開關導通時阻尼振盪；一第二適應性介面電路，其係用以在該調光器開關導通時產生一諧振過程；以及一整流器，係耦接於該調光器開關及該第二適應性介面電路之間。
2. 如申請專利範圍第1項之裝置，其中該調光器開關係一相位調變後的調光器開關。
3. 如申請專利範圍第1項之裝置，其進一步包括：一第三適應性介面電路，其係用以在該交換式直流電源供應器的該諧振過程調變該調光器開關的一電流。
4. 如申請專利範圍第1項之裝置，其進一步包括：一控制器，其係耦接至該交換式直流電源供應器，其中該控制 器係配置以控制該交換式直流電源供應器調變該第二適應性介面電路之一電流，以在該調光器開關導通時的該諧振過程提供一電流路徑。
5. 如申請專利範圍第1項之裝置，其中該控制器係進一步控制該交換式直流電源供應器在該諧振過程調變該調光器開關的一電流。
6. 如申請專利範圍第1項之裝置，其中該至少部分為電阻性的阻抗包括一電阻器。
7. 如申請專利範圍第6項之裝置，其中該第一適應性介面電路進一步包括一與該電阻器並聯耦接的二極體。
8. 如申請專利範圍第6項之裝置，其中該第二適應性介面電路係包括：一耦接至該電阻器的電感器；以及一串聯耦接至該電阻器的電容器。
9. 如申請專利範圍第1項之裝置，其中該第一適應性介面電路以及該第二適應性介面電路係包括：一電感器；一耦接至該電感器的電阻器；一串聯耦接至該電阻器的電容器；以及 一與該電阻器並聯耦接且進一步耦接至該電感器的二極體。
10. 如申請專利範圍第9項之裝置，其進一步包括：一與該串聯耦接的電阻器及電容器並聯耦接的濾波器電容器。
11. 如申請專利範圍第1項之裝置，其中該固態照明是一或多個發光二極體。
12. 一種用於電力轉換之系統，該系統可耦接至一開關，該開關係耦接至一交流(AC)電源，該系統係包括：一交換式直流(DC)電源供應器；耦接至該交換式直流電源供應器的固態照明；一第一適應性介面電路，其係包括一至少部分為電阻性的阻抗，該第一適應性介面電路係配置以在一預設的模式中從該開關傳導電流，且其中該第一適應性介面電路更配置以在該開關導通時阻尼振盪；一第二適應性介面電路，其係用以在該開關導通時產生一諧振過程；以及一整流器，係耦接於該開關及該第二適應性介面電路之間。
13. 如申請專利範圍第12項之系統，其中該開關係一相位調變後的調光器開關。
14. 如申請專利範圍第12項之系統，其進一步包括：一第三適應性介面電路，其係用以在該交換式直流電源供應器的該諧振過程調變該開關的一電流。
15. 如申請專利範圍第12項之系統，其進一步包括：一控制器，其係耦接至該交換式直流電源供應器，其中該控制器係配置以控制該交換式直流電源供應器調變該第二適應性介面電路之一電流，以在該開關導通時的該諧振過程提供一電流路徑。
16. 如申請專利範圍第12項之系統，其中該控制器係進一步控制該交換式直流電源供應器在該諧振過程調變該開關的一電流。
17. 如申請專利範圍第12項之系統，其中該至少部分為電阻性的阻抗包括一電阻器。
18. 如申請專利範圍第17項之系統，其中該第一適應性介面電路進一步包括一與該電阻器並聯耦接的二極體。
19. 如申請專利範圍第15項之系統，其中該第二適應性介面電路係包括：一耦接至該電阻器的電感器；以及一串聯耦接至該電阻器的電容器。
20. 如申請專利範圍第12項之系統，其中該第一適應性介面電路以及該第二適應性介面電路係包括：一電感器；一耦接至該電感器的電阻器；一串聯耦接至該電阻器的電容器；以及一與該電阻器並聯耦接且進一步耦接至該電感器的二極體。
21. 如申請專利範圍第20項之系統，其進一步包括：一與該串聯耦接的電阻器及電容器並聯耦接的濾波器電容器。
22. 如申請專利範圍第12項之系統，其中該固態照明是一或多個發光二極體。
23. 一種介接一交換式電源供應器至一第一開關之方法，該第一開關係耦接至一用於提供電力至固態照明的交流(AC)電源，該方法係包括：感測一輸入電流位準；感測一輸入電壓位準；利用一第一適應性介面電路，提供一電阻性阻抗至該第一開關，其中該第一適應性介面電路包含一電阻及一第二開關係配置以在一預設模式中提供一低阻抗至該第一開關並且從該第一開關傳導電流；以及利用一第二適應性介面電路，當該第一開關導通時，產生該交 換式電源供應器的一諧振過程以及在該諧振過程提供一電流路徑；其中流經該第二開關之電流係基於所感測之該輸入電流位準或所感測之該輸入電壓位準而調變。
24. 如申請專利範圍第23項之方法，其中該第一開關係一相位調變後的調光器開關。
25. 如申請專利範圍第23項之方法，其進一步包括：在該交換式電源供應器的該諧振過程利用該第二適應性介面電路以調變該第一開關的一電流。
26. 如申請專利範圍第23項之方法，其進一步包括：在該交換式電源供應器的該諧振過程利用一第三適應性介面電路以調變該第一開關的一電流。
27. 如申請專利範圍第23項之方法，其進一步包括：利用該第一適應性介面電路以在該交換式電源供應器的一起動狀態或是一平緩開始狀態期間傳導電流。
28. 如申請專利範圍第27項之方法，其進一步包括：利用該第一適應性介面電路以在該第一開關的一觸發電容器的充電期間、在該第一開關的開啟期間、以及在該第一開關的傳導 期間傳導電流。
29. 如申請專利範圍第23項之方法，其中該提供一電阻性阻抗的步驟進一步包括：利用一控制器切換該第一適應性介面電路以提供一固定的電阻性阻抗至該第一開關。
30. 如申請專利範圍第23項之方法，其中該提供一電阻性阻抗的步驟進一步包括：利用一控制器調變該第一適應性介面電路以提供一可變的電阻性阻抗至該第一開關。
31. 如申請專利範圍第23項之方法，其中該提供一電阻性阻抗的步驟進一步包括：建立一操作電壓；以及當該操作電壓已到達一預設的位準時，調變該第一適應性介面電路並且與該第一開關的狀態非同步地轉換至該交換式電源供應器的一平緩開始。
32. 如申請專利範圍第23項之方法，其中在該諧振過程提供一電流路徑的該步驟進一步包括：利用一控制器決定一峰值輸入電流位準；以及利用該控制器切換一電阻性阻抗以產生該電流路徑。
33. 如申請專利範圍第23項之方法，其中在該諧振過程提供一電流路徑的該步驟進一步包括：利用一控制器決定一峰值輸入電流位準；以及利用該控制器調變一經切換的電阻性阻抗以產生該電流路徑。
34. 如申請專利範圍第23項之方法，其進一步包括：在該交換式電源供應器的一全功率模式期間以及在該第一開關的一觸發電容器的充電期間，以一百分之百工作週期或是以一DC模式操作該交換式電源供應器。
35. 如申請專利範圍第23項之方法，其進一步包括：在該交換式電源供應器的一全功率模式期間以及在該第一開關的導通期間，以一實質最大的瞬間功率操作該交換式電源供應器一預設的時間期間。
36. 如申請專利範圍第23項之方法，其中該第二適應性介面電路係包括一與一電阻器並聯的電感器，並且其中該方法進一步包括：在該交換式電源供應器的一全功率模式期間以及在該第一開關的導通期間，以一實質最大的瞬間功率操作該交換式電源供應器直到該電感器已實質放電為止。
37. 如申請專利範圍第23項之方法，其進一步包括： 利用該第二適應性介面電路以在該交換式電源供應器的一完全操作功率狀態期間傳導電流。
38. 如申請專利範圍第23項之方法，其進一步包括：在該交換式電源供應器的一平緩開始階段期間調整一來自該第一開關之最小功率。
39. 如申請專利範圍第23項之方法，其中該第二適應性介面電路進一步包括一電阻性阻抗，並且其中該方法進一步包括：利用該第二適應性介面電路以在該交換式電源供應器的一起動階段期間、在該交換式電源供應器的一平緩起動期間、或是在該交換式電源供應器的一完全的操作模式期間提供一電流路徑。
40. 如申請專利範圍第23項之方法，其進一步包括：利用一耦接至該交換式電源供應器的操作電壓靴帶式電路以產生一操作電壓。
41. 如申請專利範圍第40項之方法，其中該第一適應性介面電路進一步包括該操作電壓靴帶式電路。
42. 如申請專利範圍第23項之方法，其進一步包括：利用一控制器決定一對應於該感測到的輸入電壓位準之最大的工作週期； 利用一小於該最大的工作週期的切換工作週期以提供一脈波寬度調變操作模式給該交換式電源供應器；以及當該工作週期是在該最大的工作週期的一預設的範圍內時，提供一電流脈波操作模式給該交換式電源供應器。
43. 如申請專利範圍第42項之方法，其進一步包括：決定或是從一記憶體獲得一對應於該感測到的輸入電壓位準之最大的工作週期。
44. 如申請專利範圍第42項之方法，其進一步包括：決定或改變該工作週期以提供一預設的或是所選的平均或峰值輸出電流位準。
45. 如申請專利範圍第42項之方法，其進一步包括：決定一最高到一最大的伏秒值參數之峰值輸出電流位準。
46. 如申請專利範圍第23項之方法，其進一步包括：利用一控制器偵測該第一開關的一故障。
47. 如申請專利範圍第46項之方法，其進一步包括：藉由在該AC電源的一半週期期間決定至少兩個輸入電壓峰值或是兩個輸入電壓零點交越以偵測該故障。
48. 一種用於電力轉換之系統，該系統可耦接至一第一開關，該第一開關係耦接至一交流(AC)電源，該系統係包括：一包括一第二開關的交換式電源供應器；耦接至該交換式電源供應器的固態照明；一電壓感測器；一電流感測器；一記憶體；一第一適應性介面電路，其係包括一電阻性阻抗，其中該電阻性阻抗係配置以在一預設的模式中從該第一開關傳導電流；一第二適應性介面電路，其係配置以在該第一開關導通時產生一諧振過程；以及一控制器，其係耦接至該電壓感測器、該電流感測器、該記憶體、該第二開關、該第一適應性介面電路以及該第二適應性介面電路，其中該控制器係配置以調變該第二適應性介面電路以在該第一開關導通時的該諧振過程提供一電流路徑。
49. 如申請專利範圍第48項之系統，其中該第一開關係一相位調變後的調光器開關。
50. 如申請專利範圍第48項之系統，其中該控制器進一步係調變該第二適應性介面電路以在該交換式電源供應器的該諧振過程調變該第一開關的一電流。
51. 如申請專利範圍第48項之系統，其進一步包括：一第三適應性介面電路，其係用以在該交換式電源供應器的該諧振過程調變該第一開關的一電流。
52. 如申請專利範圍第48項之系統，其中該控制器進一步係使用該第一適應性介面電路以在該交換式電源供應器的一起動狀態或是一平緩開始狀態期間傳導電流。
53. 如申請專利範圍第52項之系統，其中該控制器進一步係使用該第一適應性介面電路以在該第一開關的一觸發電容器的充電期間、在該第一開關的導通期間、以及在該第一開關的傳導期間傳導電流。
54. 如申請專利範圍第48項之系統，其中該控制器進一步係切換該第一適應性介面電路以提供一固定的電阻性阻抗至該第一開關。
55. 如申請專利範圍第48項之系統，其中該控制器進一步係調變該第一適應性介面電路以提供一可變的電阻性阻抗至該第一開關。
56. 如申請專利範圍第48項之系統，其中當一操作電壓已到達一預設的位準時，該控制器進一步係調變該第一適應性介面電路並且與該第一開關的狀態非同步地轉換至該交換式電源供應器的一平緩開始。
57. 如申請專利範圍第48項之系統，其中該第二適應性介面電路係包括一電阻性阻抗，其中該控制器進一步係決定一峰值輸入電流位準，並且當該峰值輸入電流位準已到達時，該控制器進一步係切換該電阻性阻抗以產生該電流路徑。
58. 如申請專利範圍第48項之系統，其中該第二適應性介面電路係包括一經切換的電阻性阻抗，其中該控制器進一步係決定一峰值輸入電流位準，並且當該峰值輸入電流位準已到達時，該控制器進一步係調變該經切換的電阻性阻抗以產生該電流路徑。
59. 如申請專利範圍第48項之系統，其中在該交換式電源供應器的一全功率模式期間以及在該第一開關的一觸發電容器的充電期間，該控制器進一步係以一百分之百工作週期或是以一DC模式操作該交換式電源供應器。
60. 如申請專利範圍第48項之系統，其中在該交換式電源供應器的一全功率模式期間以及在該第一開關的導通期間，該控制器進一步係以一實質最大的瞬間功率操作該交換式電源供應器一預設的時間期間。
61. 如申請專利範圍第48項之系統，其中該第二適應性介面電路係包括一與一電阻器並聯的電感器，並且其中在該交換式電源供應 器的一全功率模式期間以及在該第一開關的導通期間，該控制器進一步係以一實質最大的瞬間功率操作該交換式電源供應器直到該電感器已實質放電為止。
62. 如申請專利範圍第48項之系統，該控制器進一步係使用該第二適應性介面電路以在該交換式電源供應器的一完全操作功率狀態期間傳導電流。
63. 如申請專利範圍第48項之系統，該控制器進一步係在該交換式電源供應器的一平緩開始階段期間調整一來自該第一開關之最小功率。
64. 如申請專利範圍第48項之系統，其中該第二適應性介面電路進一步包括一可切換的電阻性阻抗，並且其中該控制器進一步係使用該第二適應性介面電路以在該交換式電源供應器的一起動階段期間、在該交換式電源供應器的一平緩起動期間、或是在該交換式電源供應器的一完全的操作模式期間提供一電流路徑。
65. 如申請專利範圍第48項之系統，其進一步包括：一耦接至該交換式電源供應器以產生一操作電壓的操作電壓靴帶式電路。
66. 如申請專利範圍第65項之系統，其中該第一適應性介面電路進一步包括該操作電壓靴帶式電路。
67. 如申請專利範圍第48項之系統，其中該控制器進一步係決定一對應於該感測到的輸入電壓位準之最大的工作週期；利用一小於該最大的工作週期的切換工作週期以提供一脈波寬度調變操作模式給該交換式電源供應器；以及當該工作週期是在該最大的工作週期的一預設的範圍內時，提供一電流脈波操作模式給該交換式電源供應器。
68. 如申請專利範圍第67項之系統，其中該控制器進一步係決定或是從一記憶體獲得一對應於該感測到的輸入電壓位準之最大的工作週期。
69. 如申請專利範圍第67項之系統，其中該控制器進一步係決定或是改變該工作週期以提供一預設的或是所選的平均或峰值輸出電流位準。
70. 如申請專利範圍第67項之系統，其中該控制器進一步係決定一最高到一最大的伏秒值參數之峰值輸出電流位準。
71. 如申請專利範圍第48項之系統，其中該控制器進一步係偵測該第一開關的一故障。
72. 如申請專利範圍第71項之系統，其中該控制器進一步係藉由在 該AC電源的一半週期期間決定至少兩個輸入電壓峰值或是兩個輸入電壓零點交越以偵測該故障。
73. 如申請專利範圍第48項之系統，其中該第一適應性介面電路係包括：一第一電阻器；一串聯耦接至該第一電阻器的電晶體，該電晶體係具有一耦接至該控制器的基極或是具有一耦接至該控制器的閘極；以及一耦接至該電晶體的該基極或該閘極的第二電阻器。
74. 如申請專利範圍第48項之系統，其中該第一適應性介面電路係包括：一第一電阻器；一串聯耦接至該第一電阻器的電晶體，該電晶體係具有一耦接至該控制器的基極或是具有一耦接至該控制器的閘極；一耦接至該電晶體的一源極或一射極的第二電阻器；以及一耦接至該電晶體的該基極或閘極且耦接至該第二電阻器的齊納二極體。
75. 如申請專利範圍第48項之系統，其中該第二適應性介面電路係包括：一電感器；以及一與該電感器並聯耦接的電阻器。
76. 如申請專利範圍第48項之系統，其中該第二適應性介面電路係包括：一電感器；一耦接至該電感器的第一電阻器；一具有一基極或一閘極耦接至該第一電阻器的電晶體。
77. 如申請專利範圍第76項之系統，其中該第二適應性介面電路進一步包括：一耦接至該電感器且耦接至該電晶體的一集極或汲極的第二電阻器；一耦接至該電晶體的一射極或源極的第一齊納二極體；以及一耦接至該電感器以及該第一齊納二極體的第二二極體。
78. 如申請專利範圍第48項之系統，其中該第二適應性介面電路係包括：一電感器；一第一電阻器；一微分器；一耦接至該微分器的一輸出的單擊電路；以及一串聯耦接至該第一電阻器且進一步具有一耦接至該單擊電路的一輸出的閘極或基極之電晶體。
79. 如申請專利範圍第48項之系統，其中該固態照明是一或多個發光二極體。
80. 如申請專利範圍第48項之系統，其中該交換式電源供應器係具有一返馳配置。
81. 如申請專利範圍第48項之系統，其中該系統係具有和一A19標準相容的一形狀因數。
82. 如申請專利範圍第48項之系統，其中該系統係可透過一整流器耦接至該第一開關。
83. 如申請專利範圍第48項之系統，其中該系統係可透過一整流器及一電感器耦接至該第一開關。
84. 一種用於電力轉換之裝置，該裝置可耦接至一第一開關，該第一開關係耦接至一交流(AC)電源，該裝置更可耦接至一固態照明，該裝置係包括：一包括一第二開關的交換式電源供應器；一電壓感測器；一電流感測器；一記憶體；一第一適應性介面電路，其係包括一電阻性阻抗，其中該第一 適應性介面電路係配置以在一預設的模式中從該第一開關傳導電流；一第二適應性介面電路，其係配置以在該第一開關導通時產生一諧振過程；以及一控制器，其係耦接至該電壓感測器、該電流感測器、該記憶體、該第二開關、該第一適應性介面電路以及該第二適應性介面電路，其中該控制器係配置以調變該第二適應性介面電路以提供一電流路徑，並且在該第一開關導通時的該諧振過程調變該第一開關的一電流。
85. 如申請專利範圍第84項之裝置，其進一步包括：一第三適應性介面電路，其係用以在該交換式電源供應器的該諧振過程調變該第一開關的一電流。
86. 如申請專利範圍第84項之裝置，其中該控制器進一步係使用該第一適應性介面電路以在該交換式電源供應器的一起動狀態或是一平緩開始狀態期間傳導電流。
87. 如申請專利範圍第86項之裝置，其中該控制器進一步係使用該第一適應性介面電路以在該第一開關的一觸發電容器的充電期間、在該第一開關的導通期間、以及在該第一開關的傳導期間傳導電流。
88. 如申請專利範圍第84項之裝置，其中該控制器進一步係切換該第一適應性介面電路以提供一固定的電阻性阻抗至該第一開關。
89. 如申請專利範圍第84項之裝置，其中該控制器進一步係調變該第一適應性介面電路以提供一可變的電阻性阻抗至該第一開關。
90. 如申請專利範圍第84項之裝置，其中當一操作電壓已到達一預設的位準時，該控制器進一步係調變該第一適應性介面電路並且與該第一開關的狀態非同步地轉換至該交換式電源供應器的一平緩開始。
91. 如申請專利範圍第84項之裝置，其中該第二適應性介面電路係包括一電阻性阻抗，其中該控制器進一步係決定一峰值輸入電流位準，並且當該峰值輸入電流位準已到達時，該控制器進一步係切換該電阻性阻抗以產生該電流路徑。
92. 如申請專利範圍第84項之裝置，其中該第二適應性介面電路係包括一經切換的電阻性阻抗，其中該控制器進一步係決定一峰值輸入電流位準，並且當該峰值輸入電流位準已到達時，該控制器進一步係調變該經切換的電阻性阻抗以產生該電流路徑。
93. 如申請專利範圍第84項之裝置，其中在該交換式電源供應器的一全功率模式期間以及在該第一開關的一觸發電容器的充電期 間，該控制器進一步係以一百分之百工作週期或是以一DC模式操作該交換式電源供應器。
94. 如申請專利範圍第84項之裝置，其中在該交換式電源供應器的一全功率模式期間以及在該第一開關的導通期間，該控制器進一步係以一實質最大的瞬間功率操作該交換式電源供應器一預設的時間期間。
95. 如申請專利範圍第84項之裝置，其中該第二適應性介面電路係包括一與一電阻器並聯的電感器，並且其中在該交換式電源供應器的一全功率模式期間以及在該第一開關的導通期間，該控制器進一步係以一實質最大的瞬間功率操作該交換式電源供應器直到該電感器已實質放電為止。
96. 如申請專利範圍第84項之裝置，其中該第一適應性介面電路進一步包括一操作電壓靴帶式電路。
97. 如申請專利範圍第84項之裝置，其中該控制器進一步係決定一對應於該感測到的輸入電壓位準之最大的工作週期；利用一小於該最大的工作週期的切換工作週期以提供一脈波寬度調變操作模式給該交換式電源供應器；以及當該工作週期是在該最大的工作週期的一預設的範圍內時，提供一電流脈波操作模式給該交換式電源供應器。
98. 如申請專利範圍第84項之裝置，其中該控制器進一步係藉由在該AC電源的一半週期期間決定至少兩個輸入電壓峰值或是兩個輸入電壓零點交越以偵測該第一開關的一故障。
99. 如申請專利範圍第84項之裝置，其中該第二適應性介面電路係包括：一電感器；以及一與該電感器並聯耦接的電阻器。
100. 如申請專利範圍第84項之裝置，其中該第二適應性介面電路係包括：一電感器；一耦接至該電感器的第一電阻器；一具有一基極或一閘極耦接至該第一電阻器的電晶體。
101. 如申請專利範圍第84項之裝置，其中該第二適應性介面電路進一步包括：一耦接至該電感器且耦接至該電晶體的一集極或汲極的第二電阻器；一耦接至該電晶體的一射極或源極的第一齊納二極體；以及一耦接至該電感器以及該第一齊納二極體的第二二極體。
102. 如申請專利範圍第84項之裝置，其中該第二適應性介面電路係包括：一電感器；一第一電阻器；一微分器；一耦接至該微分器的一輸出的單擊電路；以及一串聯耦接至該第一電阻器且進一步具有一耦接至該單擊電路的一輸出的閘極或基極之電晶體。
103. 一種用於電力轉換之系統，該系統係具有和一A19標準相容的一形狀因數，該系統可耦接至一調光器開關，該調光器開關係耦接至一交流(AC)電源，該系統係包括：一包括一電源開關的交換式電源供應器；一耦接至該交換式電源供應器的發光二極體；一配置以感測一輸入電壓位準的電壓感測器；一第一適應性介面電路，其係配置以在一預設的模式中從該調光器開關傳導電流，其中該第一適應性介面電路係進一步配置以提供一實質匹配的阻抗至該調光器開關；一第二適應性介面電路，其係配置以產生一諧振過程，並且在該諧振過程提供一電流路徑；一記憶體；以及一控制器，其係耦接至該第一電壓感測器、該記憶體以及該電源開關，其中該控制器係配置以利用一小於一最大的工作週期之 工作週期提供一脈波寬度調變操作模式，並且其中該控制器係配置以在該最大的工作週期的一預設的範圍內的工作週期提供一電流脈波操作模式。
104. 一種用於電力轉換之裝置，該裝置可耦接至一調光器開關，該調光器開關係耦接至一交流(AC)電源，該裝置更可耦接至一固態照明，該裝置包含：一交換式直流(DC)電源供應器；一第一適應性介面電路，係包括一至少部分為電阻性的阻抗及耦接至該至少部分為電阻性的阻抗的二極體，其中該第一適應性介面電路係配置以在一預設的模式中從該調光器開關傳導電流；以及一第二適應性介面電路，係配置以在該調光器開關導通時產生該交換式直流電源供應器的一諧振過程。
105. 如申請專利範圍第104項之裝置，其進一步包含：一第三適應性介面電路，係配置以在該諧振過程調變該調光器開關的一電流。
106. 如申請專利範圍第104項之裝置，其中該至少部分為電阻性的阻抗包含一電阻器。
107. 如申請專利範圍第106項之裝置，其中該第二適應性介面電路 包含：一耦接至該電阻器的電感器；以及一串聯耦接至該電阻器的電容器。
108. 如申請專利範圍第104項之裝置，其中該第二適應性介面電路係包含：一電感器；一耦接至該電感器的電阻器；一串聯耦接至該電阻器的電容器；以及一與該電阻器並聯耦接且進一步耦接至該電感器的二極體。
109. 如申請專利範圍第108項之裝置，其中該第二適應性介面電路更進一步包含一與該串聯耦接的電阻器及電容器並聯耦接的濾波器電容器。
110. 如申請專利範圍第104項之裝置，其中該固態照明包含一發光二極體。
111. 如申請專利範圍第104項之裝置，其中該第二適應性介面電路係經由一整流器耦接該調光器開關。
112. 一種用於電力轉換之系統，該系統可耦接至一開關，該開關係耦接至一交流(AC)電源，該系統包含： 一交換式直流(DC)電源供應器；耦接至該交換式直流電源供應器的固態照明；一第一適應性介面電路，係包括一至少部分為電阻性的阻抗及耦接至該至少部分為電阻性的阻抗的二極體，其中該第一適應性介面電路係配置以在一預設的模式中從該開關傳導電流；以及一第二適應性介面電路，係配置以在該開關導通時產生該交換式直流電源供應器的一諧振過程。
113. 如申請專利範圍第112項之系統，其中該開關包含一相位調變後的調光器開關。
114. 如申請專利範圍第112項之系統，其進一步包含：一第三適應性介面電路，係配置以在該諧振過程調變該開關的一電流。
115. 如申請專利範圍第112項之裝置，其中該至少部分為電阻性的阻抗包含一電阻器。
116. 如申請專利範圍第115項之裝置，其中該第二適應性介面電路包含：一耦接至該電阻器的電感器；以及一串聯耦接至該電阻器的電容器。
117. 如申請專利範圍第112項之裝置，其中該第二適應性介面電路係包含：一電感器；一耦接至該電感器的電阻器；一串聯耦接至該電阻器的電容器；以及一與該電阻器並聯耦接且進一步耦接至該電感器的二極體。
118. 如申請專利範圍第117項之裝置，其中該第二適應性介面電路更進一步包含一與該串聯耦接的電阻器及電容器並聯耦接的濾波器電容器。
119. 如申請專利範圍第112項之裝置，其中該固態照明包含一發光二極體。
120. 如申請專利範圍第112項之裝置，更進一步包含一整流器耦接於該開關及該第二適應性介面電路之間。