TWI581657B - 控制發光二極體光源的調光控制器及其驅動電路 - Google Patents

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Description

控制發光二極體光源的調光控制器及其驅動電路
本發明係有關一種光源驅動電路。
近年來,發光二極體(LED)等光源經由在材料和製程技術之進步而隨之改良。LED具有高效率、長壽命、顏色鮮豔等特點,可以應用於汽車、電腦、電信、軍事和日用品等領域。比如,LED燈可以替代習知的白熾燈作為照明光源。
圖1所示為一種習知的LED驅動電路100的示意圖。LED驅動電路100利用LED鏈(LED string)106作為光源。LED鏈106包含一組串聯的LED。電力轉換器102用於將輸入的直流電壓VIN轉換成期望的直流輸出電壓VOUT,以對LED鏈106供電。與電力轉換器102耦接的開關104能致能或除能給LED鏈106的輸入電壓VIN,以導通或關斷LED燈。電力轉換器102接收來自電流偵測電阻RSEN的回授信號並調節輸出電壓VOUT以使LED鏈106產生期望的亮度。該習知方案的缺點之一是,該期望亮度是預先設定好的。在操作中,LED鏈106的亮度輸出被設定為一預設值,使用者無法調節。
圖2所示為另一種習知的LED驅動電路200的示意圖。電力轉換器102將輸入的直流電壓VIN轉換成期望的直流輸出電壓VOUT,以對LED鏈106供電。與電力轉換器102耦接的開關104能致能或除能給LED鏈106的輸入電壓VIN,以導通或關斷LED燈。LED鏈106與線性LED電流調節器208耦接。線性LED電流調節器208中的運算放大器210比較參考信號REF和來自電流偵 測電阻RSEN的電流監測信號,並產生控制信號,以線性的模式調節電晶體Q1的阻抗。因此,流經LED鏈106的電流可據此調節。 在此方案中,為控制LED鏈106的亮度輸出,使用者需要利用某專用裝置,例如一個專門設計之具有調節按鈕或是能接收遙控控制信號的開關,來調節參考信號REF。
本發明的目的為提供一種控制發光二極體光源的調光控制器,該調光控制器比較指示流經該發光二極體光源的一電流的一感應信號和一參考信號並提供一脈衝信號,其中,當一脈波寬度調變信號處於一第一狀態時,該調光控制器根據該脈衝信號控制流經該發光二極體光源的該電流,且其中,當該脈波寬度調變信號處於一第二狀態時,該調光控制器斷開流經該發光二極體光源的該電流;該調光控制器接收指示一電力開關的一動作的一調光請求信號,並根據該調光請求信號控制該參考信號和該脈波寬度調變信號的一責任週期,其中,該電力開關耦接於一交流電源和一整流器之間。
本發明還提供一種發光二極體光源驅動電路,包括:一控制開關,串聯耦接至一發光二極體光源;以及一控制器,耦接至該控制開關,比較指示流經該發光二極體光源的一電流的一感應信號和一參考信號,並根據一比較結果提供一脈衝信號;當一脈波寬度調變信號處於一第一狀態時,該控制器根據該脈衝信號閉合和斷開該控制開關;當該脈波寬度調變信號處於一第二狀態時,該控制器保持斷開該控制開關;該控制器根據一調光請求信號調節該參考信號和該脈波寬度調變信號的一責任週期,其中,該調 光請求信號指示耦接於一交流電源和一整流器之間的一電力開關的一動作。
本發明還提供一種控制發光二極體光源的調光控制器,該調光控制器選擇性地工作於至少一第一模式和一第二模式;該調光控制器比較一感應信號和一參考信號,並根據一比較結果提供一脈衝信號;當一脈波寬度調變信號處於一第一狀態時,該調光控制器根據該脈衝信號控制流經該一發光二極體光源的一電流;當該脈波寬度調變信號處於一第二狀態時,該調光控制器斷開流經該發光二極體光源的該電流;在該第一模式中,該調光控制器調節該參考信號,以調節流經該發光二極體光源的一平均電流;在該第二模式中,該調光控制器調節該脈波寬度調變信號的一責任週期,以調節流經該發光二極體光源的該平均電流。
以下將對本發明的實施例給出詳細的說明。雖然本發明將結合實施例進行闡述,但應理解這並非意指將本發明限定於這些實施例。相反地,本發明意在涵蓋由後附申請專利範圍所界定的本發明精神和範圍內所定義的各種變化、修改和均等物。
此外,在以下對本發明的詳細描述中,為了提供針對本發明的完全的理解,提供了大量的具體細節。然而,於本技術領域中具有通常知識者將理解,沒有這些具體細節,本發明同樣可以實施。在另外的一些實例中,對於大家熟知的方法、程序、元件和電路未作詳細描述,以便於凸顯本發明之主旨。
圖3所示為根據本發明一實施例的光源驅動電路300的方塊圖。在一實施例中,光源驅動電路300包括用於把來自電源的交 流輸入電壓VIN轉換為直流輸出電壓VOUT的交流/直流(AC/DC)轉換器306,耦接於電源和交流/直流轉換器306之間用於選擇性將電源耦接至光源驅動電路300的電力開關304,與交流/直流轉換器306耦接用於為LED鏈312提供調節後電力的電力轉換器310,與電力轉換器310耦接用於接收表示電力開關304操作的開關監測信號、並根據開關監測信號調節來自電力轉換器310調節後電力的調光控制器308,以及用於監測流經LED鏈312的LED電流的電流監測器314。在一實施例中,電力開關304是固接於牆上的導通/關斷(on/off)開關。
在操作中,交流/直流轉換器306將輸入交流電壓VIN轉換為直流輸出電壓VOUT。電力轉換器310接收直流電壓VOUT並為LED鏈312提供調節後的電力。電流監測器314產生電流監測信號,其表示流經LED鏈312的LED電流位準。調光控制器308監測電力開關304的操作,接收來自電流監測器314的電流監測信號,並回應電力開關304的操作控制電力轉換器310以調節LED鏈312的電力。在一實施例中,調光控制器308操作於類比(analog)調光模式,透過調節一個表示LED電流峰值的參考信號來調節LED鏈312的電力。在另一實施例中,調光控制器308工作於驟變(burst)調光模式,透過調節一脈衝寬度調變(PWM)信號的工作週期來調節LED鏈312的電力。透過調節LED鏈312的電力,LED鏈312的亮度輸出能夠相應地被調節。
圖4所示為根據本發明一實施例的光源驅動電路400的電路圖。圖4將結合圖3進行描述。圖4中與圖3編號相同的元件具有類似功能,為簡明起見在此不重複描述。
光源驅動電路400包括電力轉換器310(如圖3所示),其耦 接至電源和LED鏈312,用於接收來自電源的電力並為LED鏈312提供調節後電力。在圖4的實例中,電力轉換器310可為包括電感L1、二極體D4和控制開關Q16的降壓(buck)轉換器。在圖4中所示的實施例中,控制開關Q16位於調光控制器308之外。在其他的實施例中,控制開關Q16可以整合於調光控制器308之中。
調光控制器308接收表示電力開關(例如耦接於電源和光源驅動電路之間的電力開關304)的操作的開關監測信號,並根據該開關監測信號控制與LED鏈312串聯耦接的控制開關Q16,以調節來自電力轉換器310(包括電感L1、二極體D4和控制開關Q16)的調節後的電力。光源驅動電路400進一步包括交流/直流轉換器306,用於將交流輸入電壓VIN轉換成直流輸出電壓VOUT,以及電流監測器314,用於監測流經LED鏈312的LED電流。在圖4所示的實例中,交流/直流轉換器306可為包括二極體D1、D2、D7、D8、D10和電容C9的橋式整流器。電流監測器314可包括電流監測電阻R5。
在一實施例中,調光控制器308的端點包括:HV_GATE、SEL、CLK、RT、VDD、CTRL、MON和GND。端點HV_GATE經由電阻R15與開關Q27耦接,用於控制與LED鏈312耦接的開關Q27的導通狀態(如導通/關斷的狀態)。電容C11耦接於端點HV_GATE和地之間,用於調節開關Q27的閘極電壓。
使用者可以選擇藉由把端點SEL經由電阻R4連接到地(如圖4所示)或者把端點SEL直接連接到地,而選擇一調光模式,例如類比調光模式或驟變調光模式。
端點CLK經由電阻R3耦接至交流/直流轉換器306,且經由電阻R6耦接到地。端點CLK接收一個表示電力開關304操作的 開關監測信號。在一實施例中,開關監測信號在電阻R3和電阻R6之間的一個共同節點(common node)上產生。電容C12與電阻R6並聯耦接,用於過濾不期望的雜訊。端點RT經由電阻R7與地耦接,用於確定由調光控制器308產生的脈衝信號的頻率。
端點VDD經由二極體D9與開關Q27耦接,用於為調光控制器308供電。在一實施例中,一個能量單元(如電容C10)耦接於端點VDD和地之間,當電力開關304關斷時為調光控制器308供電。在另一實施例中,能量單元整合於調光控制器308內部。端點GND與地耦接。
端點CTRL與控制開關Q16耦接。控制開關Q16與LED鏈312以及開關Q27串聯耦接,並經由電流監測電阻R5耦接到地。調光控制器308使用經由端點CTRL的控制信號控制控制開關Q16的導通狀態(如導通與斷開狀態),以調節來自電力轉換器310的調節後電力。端點MON與電流監測電阻R5耦接,用於接收表示流經LED鏈312的LED電流的電流監測信號。當開關Q27導通時,調光控制器308藉由控制控制開關Q16來調節流經LED鏈312的LED電流。
在操作中,當電力開關304導通時,交流/直流轉換器306將輸入交流電壓VIN轉換為直流輸出電壓VOUT。端點HV_GATE上的預設電壓經由電阻R15施加於開關Q27上,以導通開關Q27。
如果調光控制器308導通控制開關Q16,直流電壓VOUT會對LED鏈312供電並對電感L1充電。LED電流流經電感L1、LED鏈312、開關Q27、控制開關Q16以及電阻R5到地。如果調光控制器308關斷控制開關Q16,則LED電流流經電感L1、LED鏈312和二極體D4。電感L1放電以對LED鏈312供電。因此,調光控 制器308可以藉由控制控制開關Q16而調節來自電力轉換器310的調節後電力。
當電力開關304關斷,電容C10放電以對調光控制器308供電。電阻R6兩端的電壓下降到0,因此一個指示電力開關304關斷操作的開關監測信號可經由端點CLK被調光控制器308監測到。類似的,當電力開關304導通,電阻R6兩端的電壓升至一預設電壓值,因此一個指示電力開關304導通操作的開關監測信號可經由端點CLK被調光控制器308監測到。如果監測到關斷操作,調光控制器308可以藉由把端點HV_GATE上的電壓下拉到0以關斷開關Q27,進而使得LED鏈312在電感L1完成放電後被斷電。回應關斷操作,調光控制器308調節一個指示LED鏈312的期望亮度輸出的參考信號。因此,當電力開關304下次導通時,LED鏈312能夠根據調節後的期望亮度輸出產生亮度輸出。換言之,LED鏈312的亮度輸出能夠由調光控制器308回應電力開關304的關斷操作而被調節。
圖5所示為根據本發明一實施例圖4中的調光控制器308的例示性架構圖。圖5將結合圖4進行描述。圖5中與圖4編號相同的元件具有類似的功能,為簡明起見在此不重複描述。
調光控制器308包含觸發監測單元506、調光器502和脈衝信號產生器504。觸發監測單元506經由齊納二極體ZD1連接到地。 觸發監測單元506經由端點CLK接收指示外部電力開關304的操作的開關監測信號,且當外部電力開關304的操作在端點CLK被監測到時,產生驅動信號以驅動計數器526。觸發監測單元506還進一步控制開關Q27的導通狀態。調光器502產生參考信號REF,以類比調光的模式調節LED鏈312的電力,或產生控制信號538, 調節脈衝寬度調變信號PWM1的工作週期以調節LED鏈312的電力。脈衝信號產生器504產生脈衝信號,其可導通控制開關Q16。 調光控制器308還包括與端點VDD耦接的啟動及欠電壓鎖定(Under Voltage Lockout,UVL)電路508,用於根據不同的電力狀況選擇性地導通調光控制器308內部的一個或多個元件。
在一實施例中,當端點VDD上的電壓高於第一預設電壓,則啟動及欠電壓鎖定電路508將導通調光控制器308中所有的元件。當電力開關304關斷,如果端點VDD上的電壓低於第二預設電壓,啟動及欠電壓鎖定電路508將關閉調光控制器308中除了觸發監測單元506和調光器502以外的其他元件以節省能量。當端點VDD上的電壓低於第三預設電壓,啟動及欠電壓鎖定電路508將進一步關閉觸發監測單元506和調光器502。在一實施例中,第一預設電壓高於第二預設電壓,第二預設電壓高於第三預設電壓。因為調光控制器308能夠經過端點VDD由電容C10供電,所以即使電力開關304關斷後,觸發監測單元506和調光器502還可以工作一段時間。
在調光控制器308中,端點SEL與電流源532耦接。使用者可以藉由配置端點SEL(例如把端點SEL直接與地耦接,或是將端點SEL經由一個電阻與地耦接)來選擇調光模式。在一實施例中,調光模式透過測量端點SEL上的電壓來決定。如果端點SEL直接與地耦接,則端點SEL上的電壓近似於0。一控制電路(圖中未示出)可以導通開關540,關斷開關541和542。因此,調光控制器308可以工作於類比調光模式,並且藉由調節參考信號REF來調節LED鏈312的電力。在一實施例中,如果端點SEL經由具有一個預設阻值的電阻R4耦接到地(如圖4中所示),則端點SEL 上的電壓大於0。該控制電路依序關斷開關540、導通開關541和導通開關542。因此,調光控制器308工作於驟變調光模式,並藉由調節脈衝寬度調變信號PWM1的工作週期來調節LED鏈312的電力。換言之,經由控制開關540、541、542的導通狀態,可以選擇不同的調光模式。而開關540、541、542的導通狀態由端點SEL上的電壓決定。
脈衝信號產生器504經由端點RT以及電阻R7耦接到地,產生用於導通開關Q16的脈衝信號536。脈衝信號產生器504可以有不同的配置,並不限於圖5中所示的配置。
在脈衝信號產生器504中,運算放大器510的非反相輸入端接收預設電壓V1。因此運算放大器510的反相輸入端電壓也為V1。電流IRT透過端點RT和電阻R7流到地。流經金屬氧化物半導體場效應電晶體(MOSFET)514和MOSFET 515的電流I1與電流IRT相等。由於MOSFET 514和MOSFET 512構成電流鏡,因此流經MOSFET 512的電流I2也與電流IRT相等。比較器516的輸出和比較器518的輸出分別與SR正反器520的S輸入端和R輸入端耦接。比較器516的反相輸入端接收預設電壓V2。比較器518的非反相輸入端接收預設電壓V3。在一實施例中,預設電壓V2大於預設電壓V3且預設電壓V3大於0。電容C4耦接於MOSFET 512和地之間,且有一端與比較器516非反相輸入端和比較器518反相輸入端輸入之間的共同節點耦接。SR正反器520的Q輸出端與開關Q15及SR正反器522的S輸入端耦接。開關Q15與電容C4並聯。開關Q15的導通狀態(例如:導通/關斷)由SR正反器520的Q輸出端決定。
電容C4兩端的初始電壓近似為0,小於預設電壓V3。因此 SR正反器520的R輸入端接收比較器518輸出的數位信號1。SR正反器520的Q輸出端被設置為數位信號0,其關斷開關Q15。當開關Q15關斷,隨著電容C4由電流I2充電,電容C4兩端的電壓升高。當電容C4兩端電壓大於預設電壓V2,SR正反器520的S輸入端接收比較器516輸出的數位信號1。SR正反器520的Q輸出端被設置為數位信號1,其導通開關Q15。當開關Q15導通,隨著電容C4經由開關Q15放電,電容C4兩端的電壓降低。當電容C4兩端的電壓下降到低於預設電壓V3,比較器518輸出數位信號1,且SR正反器520的Q輸出端被設置為數位信號0,其關斷開關Q15。接著電容C4又由電流I2充電。如此,經由上述過程,脈衝信號產生器504產生脈衝信號536,其包括在SR正反器520的Q輸出端上一系列的脈衝。脈衝信號536被傳送至SR正反器522的S輸入端。
觸發監測單元506透過端點CLK監測電力開關304的操作,且當電力開關304的操作在端點CLK被監測到,產生一個驅動信號以驅動計數器526。在一實施例中,當電力開關304被導通,端點CLK上的電壓上升至等於電阻R6(圖4所示)兩端電壓的位準。 當電力開關304被關斷,端點CLK上的電壓下降到0。因此,指示電力開關304操作的開關監測信號可以在端點CLK被監測到。 在一實施例中,當一個關斷操作在端點CLK被監測到時,觸發監測單元506產生驅動信號。
觸發監測單元506還透過端點HV_GATE控制開關Q27的導通狀態。當電力開關304被導通,齊納二極體ZD1兩端的崩潰電壓經由電阻R15施加至開關Q27。因此,導通開關Q27。觸發監測單元506可以藉由將端點HV_GATE的電壓下拉到0而關斷開關 Q27。在一實施例中,當端點CLK上監測到電力開關304的關斷操作,觸發監測單元506就關斷開關Q27,且當端點CLK上監測到電力開關304的導通操作,觸發監測單元506就導通開關Q27。
在一實施例中,調光器502包含與觸發監測單元506耦接、用於對電力開關304的操作進行計數的計數器526,及與計數器526耦接的數位類比(D/A)轉換器528。調光器502還包括與數位類比轉換器528耦接的脈衝寬度調變(PWM)信號產生器530。 計數器526由觸發監測單元506產生的驅動信號所驅動。具體來講,在一實施例中,當電力開關304關斷,觸發監測單元506在端點CLK上監測到一個負緣(negative edge),並產生一個驅動信號。計數器526的計數值回應該驅動信號被增加(比如加1)。數位類比轉換器528從計數器526中讀取計數值,並根據計數值產生調光信號(例如控制信號538或參考信號REF)。調光信號可以用來調節電力轉換器310的目標電力值,因而調節LED鏈312的亮度輸出。
在驟變調光模式下,開關540關斷,開關541和542導通。比較器534的反相輸入端接收參考信號REF1,其為具有預設實質恆定電壓的直流信號。參考信號REF1的電壓決定了LED電流峰值,因此也決定了LED鏈312的最大亮度輸出。調光信號可以是施加於脈衝寬度調變信號產生器530上的控制信號538,以調節脈衝寬度調變信號PWM1的工作週期。透過調節PWM1的工作週期,LED鏈312的亮度可調節為不大於由參考信號REF1所決定的最大亮度。比如,如果PWM1的工作週期為100%,則LED鏈312具有最大亮度輸出。如果PWM1的工作週期小於100%,則LED鏈312的亮度輸出低於最大亮度輸出。
在類比調光模式下,開關540導通,開關541和542關斷。調光信號可為具有可調節的電壓的類比參考信號REF。數位類比轉換器528根據計數器526的計數值調節參考信號REF的電壓。參考信號REF的電壓決定了LED電流峰值,因此也決定了LED電流的平均值。因此,透過調節參考信號REF,LED鏈312的亮度輸出可以得到調節。
在一實施例中,數位類比轉換器528降低參考信號REF的電壓以回應計數值的增加。比如,如果計數值為0,則數位類比轉換器528調節參考信號REF的電壓為V4。如果當觸發監測單元506在端點CLK監測到電力開關304的關斷操作,計數值增加到1,則數位類比轉換器528調節參考信號REF的電壓為V5,且V5小於V4。在另一實施例中,數位類比轉換器528增加參考信號REF的電壓以回應計數值的增加。
在一實施例中,當計數器526達到其最大計數值後,計數值被重置為0。例如,如果計數器526是一個2位元計數器,計數值將從0開始依次增加到1、2、3,然後在第四個關斷操作被監測到後回到0。據此,LED鏈312的亮度輸出從第一位準被依次調節到第二位準、第三位準、第四位準,然後又回到第一位準。
比較器534的反相輸入端可以選擇性地接收參考信號REF和參考信號REF1。例如,在類比調光模式下,比較器534的反相輸入端經由開關540接收參考信號REF,而在驟變調光模式下,比較器534的反相輸入端經由開關541接收參考信號REF1。比較器534的非反相輸入端經由端點MON與電阻R5耦接,以接收來自電流監測電阻R5的電流監測信號SEN。電流監測信號SEN的電壓可表示當開關Q27和Q16導通時流經LED鏈312的LED電流。
比較器534的輸出端與SR正反器522的R輸入端耦接。SR正反器522的Q輸出端和AND閘524耦接。脈衝寬度調變信號產生器530產生的脈衝寬度調變信號PWM1施加至AND閘524。AND閘524輸出控制信號,經由端點CTRL控制控制Q16。
如果選擇了類比調光模式,開關540導通,開關541和542關斷。開關Q16由SR正反器522控制。在操作中,當電力開關304導通,齊納二極體ZD1兩端的崩潰電壓使得開關Q27導通。 回應脈衝信號產生器504產生的脈衝信號536,SR正反器522在Q輸出端產生數位信號1以導通控制開關Q16。LED電流流經電感L1、LED鏈312、開關Q27、控制開關Q16、電流監測電阻R5到地。因為電感L1阻止LED電流的突變(sudden change),LED電流會逐漸增大。因此,電流監測電阻R5兩端的電壓(即電流監測信號SEN的電壓)會隨之增大。當電流監測信號SEN的電壓大於參考信號REF的電壓,比較器534產生數位信號1到SR正反器522的R輸入端,以使SR正反器522產生數位信號0而關斷控制開關Q16。控制開關Q16關斷後,電感L1放電以對LED鏈312供電。流經電感L1、LED鏈312和二極體D4的LED電流逐漸減小。當SR正反器522在S輸入端再度接收到一個脈衝時,控制開關Q16導通,LED電流再度經由電流監測電阻R5流到地。當電流監測信號SEN的電壓大於參考信號REF的電壓,控制開關Q16被SR正反器522關斷。如上述該,參考信號REF決定了流經LED電流的峰值,也決定了LED鏈312的亮度輸出。藉由調節參考信號REF,LED鏈312的亮度輸出得以調節。
在類比調光模式下,如果電力開關304被關斷,電容C10(圖4所示)放電以對調光控制器308供電。當觸發監測單元506在端 點CLK監測到電力開關304的關斷操作時,計數器526的計數值加1。回應電力開關304的關斷操作,觸發監測單元506關斷開關Q27。回應計數值的改變,數位類比轉換器528把參考信號REF的電壓從第一位準調節到第二位準。因此,當電力開關304導通時,LED鏈312的亮度輸出可根據參考信號REF的調節而調節。
如果選擇驟變調光模式,開關540關斷,開關541和524導通。 比較器534的反相輸入端接收具有預設電壓的參考信號REF1。控制開關Q16由SR正反器522和脈衝寬度調變信號PWM1二者經由AND閘524控制。參考信號REF1決定了LED電流的峰值電流,也決定了LED鏈312的最大亮度輸出。脈衝寬度調變信號PWM1的工作週期決定了控制開關Q16的導通/關斷時間。脈衝寬度調變信號PWM1為邏輯1時,控制開關Q16的導通狀態由SR正反器522的Q輸出端決定。當脈衝寬度調變信號PWM1為邏輯0時,控制開關Q16關斷。藉由調節脈衝寬度調變信號PWM1的工作週期,可以據此調節LED鏈312的電力。所以,參考信號REF1和脈衝寬度調變信號PWM1之結合決定LED鏈312的亮度輸出。
在驟變調光模式下,當電力開關304關斷,該關斷操作在端點CLK被觸發監測單元506監測到。觸發監測單元506關斷開關Q27並產生驅動信號。回應驅動信號,計數器526的計數值增加(比如加1)。數位類比轉換器528產生控制信號538,使得脈衝寬度調變信號PWM1的工作週期從第一位準調節為第二位準。因此,當電力開關304下次導通時,LED鏈312的亮度輸出將根據由參考信號REF1和脈衝寬度調變信號PWM1所決定的目標亮度輸出進行調節。
圖6所示為類比調光模式下的例示性信號波形圖,其中包括 流經LED鏈312的LED電流602、脈衝信號536、表示SR正反器522輸出的V522、表示AND閘524輸出的V524以及開關Q16的導通/關斷狀態。圖6將結合圖4和圖5進行描述。
在操作中,脈衝信號產生器504產生脈衝信號536。回應脈衝信號536的每一個,SR正反器522在Q輸出端產生數位信號1。 而在SR正反器522的Q輸出端上的數位信號1會使得控制開關Q16導通。當控制開關Q16導通,電感L1電流斜波上升(ramp up),LED電流602增大。當LED電流602達到峰值IMAX,亦即電流監測信號SEN的電壓與參考信號REF的電壓實質相等時,比較器534產生數位信號1至SR正反器522的R輸入端,使得SR正反器522在Q輸出端產生數位信號0。當SR正反器522的Q輸出端上為數位信號0,控制開關Q16關斷。當控制開關Q16關斷,電感L1放電為LED鏈312供電,且LED電流602減小。在類比調光模式下,藉由調節參考信號REF,LED平均電流可據此調節,因此LED鏈312的亮度輸出得以調節。
圖7所示為驟變調光模式下的例示性信號波形圖,其中包括流經LED鏈312的電流602、脈衝信號536、表示SR正反器522輸出的V522、表示AND閘524輸出的V524、控制開關Q16的導通/關斷狀態以及脈衝寬度調變信號PWM1。圖7將結合圖4和圖5進行描述。
當PWM1為數位信號1時,LED電流602、脈衝信號536、V522、V524和控制開關Q16的導通/關斷狀態之間的相互關係與圖6相似。當PWM1為數位信號0時,AND閘524的輸出變為數位信號0。因此,開關Q16關斷而LED電流602減小。如果PWM1保持數位信號0的狀態足夠久,LED電流602會減小到0。在此驟變 調光模式下,藉由調節PWM1的工作週期,LED平均電流可據此調節,因此LED鏈312的亮度輸出也得以調節。
圖8所示為根據本發明一實施例闡釋光源驅動電路之操作示意圖。圖8將結合圖5進行描述。
在圖8所示的實例裡,每當觸發監測單元506監測到電力開關304的關斷操作,計數器526的計數值就會加1。計數器526是一個2位元計數器,最大計數值為3。
在類比調光模式下,數位類比轉換器528從計數器526中讀取計數值,並回應計數值的增加而降低參考信號REF的電壓。參考信號REF的電壓決定了LED電流的峰值IMAX,也決定了LED平均電流值。在驟變調光模式下,數位類比轉換器528從計數器526中讀取計數值,並回應計數值的增加而降低脈衝寬度調變信號PWM1的工作週期(比如每次調低25%)。計數器526在達到最大計數值(如3)後被重置。
圖9所示為根據本發明一實施例的對光源調節電力的方法流程圖。圖9將結合圖4和圖5進行描述。
在步驟902中,電力轉換器(如電力轉換器310)提供的調節後的電力對光源(如LED鏈312)進行供電。在步驟904中,接收開關監測信號(比如由調光控制器308接收)。該開關監測信號指示耦接於電源和電力轉換器之間的電力開關(如電力開關304)的操作。在步驟906中,根據開關監測信號產生調光信號。在步驟908中,根據該調光信號控制與光源串聯耦接的開關(如控制開關Q16),以調節來自電力轉換器的調節後電力。在一實施例中,在類比調光模式中,藉由比較調光信號和表示光源的光源電流大小的回授電流監測信號來調節來自電力轉換器的調節後電力。 在另一實施例中,在驟變調光模式中,藉由以該調光信號控制一個脈衝寬度調變信號的工作週期來調節來自電力轉換器的調節後電力。
據此,根據本發明的實施例提供了一種光源驅動電路,其可根據指示電力開關(如固定在牆上的電力開關)操作的開關監測信號來調節光源的電力。該光源的電力由電力轉換器提供,並由調光控制器經由控制與光源串聯耦接的開關來進行調節。有利之處在於,如先前所述,使用者可以透過對普通電力開關的操作(如關斷操作)來調節光源的亮度輸出。因此,無須使用額外的裝置(如外接調光器或專門設計的具有調光按鈕的開關),因此降低成本。
圖10所示為根據本發明一實施例的光源驅動電路1000的電路圖。圖10將結合圖3進行描述。圖10中與圖3及圖4編號相同的元件具有類似的功能。
光源驅動電路1000包括與電源和LED鏈312耦接的電力轉換器310,用於接收來自電源的電力並為LED鏈312提供調節後的電力。調光控制器1008藉由監測端點CLK上的電壓來監測耦接於電源和光源驅動電路1000之間的電力開關304的操作。調光控制器1008接收指示電力開關304的第一複數個操作之調光請求信號和指示電力開關304的第二複數個操作之調光終止信號。調光控制器1008經由端點CLK接收調光請求信號和調光終止信號。如果接收到調光請求信號,調光控制器1008還可連續調節來自電力轉換器310的調節後電力,且如果接收到調光終止信號,停止調節來自電力轉換器310的調節後電力。換言之,一旦監測到電力開關304的第一複數個操作,調光控制器1008連續調節來自電力轉 換器310的調節後電力,直到監測到電力開關304的第二複數個操作。在一實施例中,調光控制器1008藉由控制與LED鏈312串聯耦接的控制開關Q16來調節來自電力轉換器310的調節後電力。
圖11所示為根據本發明一實施例圖10中的調光控制器1008的例示性架構圖。圖11將結合圖10進行描述。圖11中與圖4、圖5及圖10編號相同的元件具有類似的功能。
在圖11的實例中,調光控制器1008的架構與圖5中調光控制器308的架構類似。不同之處在於調光器1102和觸發監測單元1106。在圖11中,觸發監測單元1106經由端點CLK接收調光請求信號和調光終止信號,並產生信號EN來致能或除能時鐘產生器1104。觸發監測單元1106還控制與LED鏈312耦接的開關Q27的導通狀態。
在類比調光模式下,調光器1102產生參考信號REF來調節LED鏈312的電力,或在驟變調光模式下,調光器1102產生控制信號538來調節脈衝寬度調變信號PWM1的工作週期,以調節LED鏈312的電力。在圖11的實例中,調光器1102包括與觸發監測單元1106耦接的用於產生時鐘信號的時鐘產生器1104、由時鐘信號驅動的計數器1126,以及與計數器1126耦接的數位類比(D/A)轉換器528。調光器1102還進一步包括與數位類比(D/A)轉換器528耦接的脈衝寬度調變(PWM)信號產生器530。
在操作中,當電力開關304導通或關斷,觸發監測單元1106能夠在端點CLK分別監測到電壓正緣或負緣。比如,當電力開關304關斷,電容C10放電為調光控制器1108供電。電阻R6兩端的電壓下降到0。因此,觸發監測單元1106可以在端點CLK上監測到一個電壓負緣。類似的,當電力開關304導通,電阻R6兩端的 電壓上升至一個預設的電壓。因此,觸發監測單元1106可以在端點CLK上監測到一個電壓正緣。如前所述,藉由監測端點CLK上的電壓,觸發監測單元1106可以監測到電力開關304的操作,如導通操作或關斷操作。
在一實施例中,當電力開關304的第一複數個操作被監測到時,觸發監測單元1106經由端點CLK接收到調光請求信號。當電力開關304的第二複數個操作被監測到時,觸發監測單元1106經由端點CLK接收到調光終止信號。在一實施例中,電力開關304的第一複數個操作包括第一關斷操作和其後的第一導通操作。在一實施例中,電力開關304的第二複數個操作包括第二關斷操作和其後的第二導通操作。
如果觸發監測單元1106接收到調光請求信號,調光控制器1108開始連續調節來自電力轉換器310的調節後電力。在類比調光模式下,調光控制器1108調節參考信號REF的電壓以調節來自電力轉換器310的調節後電力。在驟變調光模式下,調光控制器1108調節脈衝寬度調變信號PWM1的工作週期以調節來自電力轉換器310的調節後電力。
如果觸發監測單元1106接收到調光終止信號,調光控制器1108停止調節來自電力轉換器310的調節後電力。
圖12所示為根據本發明一實施例的包括圖11中的調光控制器1108之光源驅動電路的操作示意圖。圖12將結合圖10以及圖11進行描述。
假設初始時刻電力開關304關斷。在操作中,在一實施例中,當電力開關304被使用者導通,LED鏈312由來自電力轉換器310的調節後電力供電,產生一個初始亮度輸出。在類比調光模式下, 該初始亮度輸出由參考信號REF的初始電壓決定。在驟變調光模式下,該初始亮度輸出由脈衝寬度調變信號PWM1的初始工作週期(如:100%)決定。在一實施例中,參考信號REF和脈衝寬度調變信號PWM1由數位類比(D/A)轉換器528根據計數器1126的計數值產生。因此,參考信號REF的初始電壓和脈衝寬度調變信號PWM1的初始工作週期由計數器1126的初始計數值(如:0)決定。
為了調節LED鏈312的亮度,使用者可以對電力開關304施加第一複數個操作。一旦偵測到電力開關304的第一複數個操作,產生調光請求信號。在一實施例中,第一複數個操作包括第一關斷操作和其後的第一導通操作。如此一來,觸發監測單元1106在端點CLK監測和接收到包含電壓負緣1204和其後的正緣1206的調光請求信號。回應調光請求信號,觸發監測單元1106產生具有高位準的EN信號。因此,致能時鐘產生器1104以產生時鐘信號。 由時鐘信號驅動的計數器1126可回應時鐘信號的每個時鐘脈衝而改變計數值。在圖12的實例中,計數值回應時鐘信號而增加。在一實施例中,當計數器1126達到其預設的最大計數值後,計數值被重置為0。在另一實施例中,計數值增加直到計數器1126達到預設最大計數值,然後計數值減少直到計數器1126達到預設最小計數值。
在類比調光模式下,數位類比(D/A)轉換器528從計數器1126中讀取計數值,並回應於計數值的增加而降低參考信號REF的電壓。在驟變調光模式下,數位類比(D/A)轉換器528從計數器1126中讀取計數值,並回應計數值的增加而降低脈衝寬度調變信號PWM1的工作週期(例如每次降低10%)。據此,因為來自電力轉換器310的調節後電力是由參考信號REF的電壓決定(在類比調 光模式下)或是由脈衝寬度調變信號PWM1的工作週期決定(驟在變調光模式下),所以LED鏈312的亮度可以調節。
一旦達到期望的亮度輸出,使用者藉由對電力開關304施加第二複數個操作來終止亮度。一旦監測到第二複數個操作,產生調光終止信號。在一實施例中,第二複數個操作包括第二關斷操作和其後的第二導通操作。如此一來,觸發監測單元1106在端點CLK監測到包含電壓負緣1208和其後的正緣1210之調光終止信號。一旦偵測到調光終止信號,觸發監測單元1106產生具有低位準的EN信號。因此,除能時鐘產生器1104,以使得計數器1126保持其計數值不變。據此,在類比調光模式下,參考信號REF的電壓將保持在期望的位準。在驟變調光模式下,脈衝寬度調變信號PWM1的工作週期將保持為期望值。因此,LED鏈312的亮度輸出將維持為期望的亮度輸出。
圖13所示為根據本發明一實施例的調節一光源的電力的方法流程圖1300。圖13將結合圖10以及圖11進行描述。
在步驟1302中,以來自電力轉換器(如電力轉換器310)的調節後的電力對光源(如LED鏈312)進行供電。
在步驟1304中,接收調光請求信號(如由調光控制器1108接收)。該調光請求信號指示耦接於該電源和該電力轉換器之間的電力開關(如電力開關304)的第一複數個操作。在一實施例中,電力開關的第一複數個操作包括第一關斷操作和其後的第一導通操作。
在步驟1306中,連續調節來自電力轉換器的調節後的電力(如利用調光控制器1108進行調節)。在一實施例中,致能時鐘產生器1104來驅動計數器1126。根據計數器1126的計數值產生調光 信號(如控制信號538或參考信號REF)。在類比調光模式下,藉由比較參考信號REF和指示流經光源的光源電流之回授電流監測信號來調節來自該電力轉換器的調節後電力。參考信號REF的電壓由計數值決定。在驟變調光模式下,藉由控制信號538改變脈衝寬度調變信號PWM1的工作週期以調節來自該電力轉換器的調節後電力。PWM1的工作週期由計數值決定。
在步驟1308中,接收調光終止信號(如由調光控制器1108接收)。該調光終止信號指示耦接於該電源和該電力轉換器之間的電力開關(如電力開關304)的第二複數個操作。在一實施例中,電力開關的第二複數個操作包括第二關斷操作和其後的第二導通操作。
在步驟1310中,如果接收到調光終止信號,則停止調節來自該電力轉換器的調節後電力。在一實施例中,除能時鐘產生器1104以使得計數器1126保持其計數值不變。如此一來,在類比調光模式下,參考信號REF的電壓保持在期望的位準。在驟變調光模式下,脈衝寬度調變信號PWM1的工作週期將保持為期望值。因此,電源將維持期望的亮度輸出。
圖14A所示為根據本發明一實施例的光源驅動電路1400的電路圖。圖14A將結合圖4進行描述。圖14中與圖3和圖4編號相同的元件具有類似的功能。光源驅動電路1400透過電力開關304耦接於輸入交流電壓VIN(例如:110/120伏交流電,60赫茲),並耦接至LED鏈312。圖14B所示圖14A中的電力開關304的一個實施例。在一個實施例中,電力開關304是置於牆面上的ON/OFF開關。透過將元件1480切換至ON端和OFF端,電力開關304的狀態可由使用者控制為導通或斷開。
如圖14A所示,光源驅動電路1400包括交流/直流轉換器306、電力轉換器310和調光控制器1408。交流/直流轉換器306將輸入交流電壓VIN轉換為輸出直流電壓VOUT。電力轉換器310耦接於交流/直流轉換器306,用於接收輸出直流電壓VOUT,並提供輸出電能給LED鏈312。調光控制器1408耦接於交流/直流轉換器306和電力轉換器310,用於監測電力開關304,並根據電力開關304的動作調節電力轉換器310的輸出電能,進而控制LED鏈312的光亮度。
在一個實施例中,電力轉換器310包括電感L1、二極體D4、控制開關Q16、開關Q27和電流感應器。在一實施例中,電流感應器為一電阻R5。調光控制器1408包括多個端點,例如:端點HV_GATE、端點CLK、端點VDD、端點CTRL、端點MON以及端點GND。調光控制器1408的端點和圖4中描述的調光控制器308的對應端點具有類似的功能。
在操作中,調光控制器1408的端點CLK接收開關監測信號1450,以監測電力開關304。開關監測信號1450表示電力開關304的導電狀態(例如,ON/OFF狀態)。因此,調光控制器1408透過端點HV_GATE控制開關Q27,並透過端點CTRL控制開關Q16,進而控制LED鏈312的調光。
更具體的說,在一個實施例中,當電力開關304閉合時,調光控制器1408在端點HV_GATE上產生信號(例如,邏輯高電位)以閉合開關Q27,並在端點CTRL產生開關控制信號1452,以閉合和斷開控制開關Q16。在一個實施例中,控制開關Q16工作在開關閉合狀態和開關斷開狀態。當控制開關Q16處於開關閉合狀態時,開關控制信號1452交替地閉合和斷開控制開關Q16。此外, 調光控制器1408透過端點MON接收表示流經LED鏈312的電流ILED的感應信號1454。當感應信號1454表示電流ILED上漲至電流臨限值ITH時,調光控制器1408斷開控制開關Q16。因此,當控制開關Q16閉合時,電流ILED逐漸變大;當控制開關Q16斷開時,電流ILED逐漸變小。以這種方式,調光控制器1408決定電流ILED的峰值,並由藉此控制電流ILED的平均值IAVERAGE。當控制開關Q16處於開關斷開狀態時,開關控制信號1452維持控制開關Q16斷開,以切斷電流ILED。在一實施例中,調光控制器1408決定開關之閉合狀態和開關斷開狀態之間的時間比,以控制電流ILED的平均值IAVERAGE
在一個實施例中,當電力開關304斷開時,調光控制器1408在端點HV_GATE上產生信號(例如,邏輯低電位)以斷開開關Q27。因此,流經LED鏈312的電流ILED下降到實質為零安培,以熄滅LED鏈312。
在一個實施例中,調光控制器1408透過端點CLK接收表示電力開關304的導電狀態的開關監測信號1450。據此,調光控制器1408識別電力開關304的動作,並提供表示該動作的調光請求信號。在一個實施例中,調光控制器1408在識別出電力開關304的斷開動作時,提供調光請求信號。或者,調光控制器1408在識別出電力開關304的閉合動作時提供調光請求信號。調光控制器1408工作在類比調光模式、突發調光模式(burst dimming mode)或者混合調光模式以回應調光請求信號,透過調整控制開關Q16的閉合/斷開來控制LED鏈312的調光。例如,在類比調光模式中,調光控制器1408決定電流ILED的峰值,並保持開關閉合狀態和開關斷開狀態之間的時間比不變。在突發調光模式中,調光控制器1408 決定開關閉合狀態和開關斷開狀態之間的時間比,並維持電流ILED的峰值不變。在混合調光模式中,調光控制器1408決定開關閉合狀態和開關斷開狀態之間的時間比,並決定電流ILED的峰值。因此,當開關Q27再次閉合時(表示電力開關304再次閉合),調光控制器1408調整電流ILED的峰值和/或開關閉合狀態及開關斷開狀態的持續時間。結果,調整了流經LED鏈312的平均電流IAVERAGE,以控制LED鏈312的亮度。
優點在於,透過調整電流ILED和開關閉合狀態和開關斷開狀態之間的持續時間,平均電流IAVERAGE的調整可具有相對較寬的範圍。 例如,如果IMAX表示平均電流IAVERAGE的最大值,則根據本發明的實施例,平均電流IAVERAGE可以在IMAX的4%至100%X的範圍內變化。 而在現有技術中,平均電流IAVERAGE僅僅能在IMAX的20%至100%變化。因此,LED鏈312可在更大範圍內實現調光,因此,可應用於更節能的燈應用中,例如,小夜燈。
圖15所示為圖14A中的調光控制器1408的電路示意圖。圖15將結合圖5、圖6、圖7和圖14A進行描述。圖15中與圖5和圖14A編號相同的元件具有類似的功能。
在圖15的實施例中,調光控制器1408包括啟動及欠電壓鎖定(UVL)電路508、脈衝信號產生器504,觸發監測單元506、調光器1502、比較器534、SR正反器522和及閘524。調光器1502包括參考信號產生器1506,用於產生參考信號REF。調光器1502還包括PWM信號產生器1508,用於產生脈波寬度調變信號PWM1。結合圖5的描述,比較器534比較感應信號1454和參考信號REF,以產生比較信號COMP。脈衝信號產生器504產生具有週期性脈衝波形的脈衝信號536。在一個實施例中,當脈衝信號 536是邏輯1時,SR正反器522將脈衝信號V522設為邏輯1;當比較信號COMP是邏輯1時(即當感應信號1454上升至參考信號REF時),SR正反器522將脈衝信號V522重設為邏輯0。及閘524接收脈衝信號V522和脈波寬度調變信號PWM1,並據此產生開關控制信號1452,以控制控制開關Q16。
假設開關Q27閉合,調光控制器1408以類似於圖6和圖7中描述的調光控制器308的工作方式控制電流ILED。在一個實施例中,當脈波寬度調變信號PWM1處於第一狀態時(例如:脈波寬度調變信號PWM1為邏輯1),及閘524根據脈衝信號V522交替地閉合和斷開控制開關Q16。由此,控制開關Q16工作在開關閉合狀態。在開關閉合時,電流ILED在控制開關Q16閉合時逐漸上升,並在控制開關Q16斷開時逐漸下降。由於控制開關Q16在感應信號1454上升至參考信號REF時斷開,參考信號REF決定了電流ILED的峰值。當脈波寬度調變信號PWM1處於第二狀態時(例如:脈波寬度調變信號PWM1為邏輯0),及閘524根據保持斷開控制開關Q16。此時,控制開關Q16工作在開關斷開狀態,以切斷電流ILED
因此,參考信號REF用於決定電流ILED的峰值,且脈波寬度調變信號PWM1的責任週期用於決定開關閉合狀態和開關斷開狀態之間的時間比。也就是說,流經LED鏈312的平均電流IAVERAGE根據參考信號REF和脈波寬度調變信號PWM1的責任週期發生變化。例如,當參考信號REF的電壓值VREF上升時,平均電流IAVERAGE增加;當電壓值VREF下降時,平均電流IAVERAGE減小。此外,當脈波寬度調變信號PWM1的責任週期DPWM1變大時,平均電流IAVERAGE增加;當責任週期DPWM1變小時,平均電流IAVERAGE減小。
調光器1502還包括計數器1504,用於提供計數值VALUE_1504。在一個實施例中,參考信號產生器1506耦接於計數器1504,並根據計數值VALUE_1504決定參考信號REF的電壓值VREF。PWM信號產生器1508耦接於計數器1504,並根據計數值VALUE_1504決定脈波寬度調變信號PWM1的責任週期DPWM1
表1和表2所示為計數值VALUE_1504、電壓VREF和責任週期DPWM1之間比例的實施例。在一個實施例中,計數器1504是2位元計數器,因此,計數值VALUE_1504為0、1、2或3。VMAX表示參考信號REF的最大值。如表1所示,當計數值VALUE_1504為0、1、2和3時,參考信號REF分別具有電壓值VMAX、50% * VMAX、20% * VMAX和20% * VMAX,且責任週期DPWM1分別為100%、100%、100%和20%。如表2所示,當計數值VALUE_1504為0、1、2和3時,參考信號REF分別具有電壓值VMAX、50% * VMAX、30% * VMAX和20% * VMAX,且責任週期DPWM1分別為100%、60%、40%和20%。計數值VALUE_1504、電壓VREF和責任週期DPWM1之間的比例關係 可具有其他關係,並不局限於表1和表2所示之實施例。
在一個實施例中,如果接收到調光請求信號,例如:表示電力開關304執行了斷開操作,觸發監測單元506產生致能信號1510。計數器1504接收致能信號1510,並據此增加或減小計數值VALUE_1504。因此,參考信號產生器1506決定參考信號REF,例如:根據表1或表2。PWM信號產生器1508決定脈波寬度調變信號PWM1的責任週期,例如:根據表1或表2。
因此,調光控制器1408有選擇的工作於類比調光模式、突發調光模式和混合調光模式。在類比調光模式中,調光控制器1408根據計數器1504的計數值決定參考信號REF的值,以調整電流ILED的平均值IAVERAGE;此時,脈波寬度調變信號PWM1的責任週期保持不變。在突發調光模式中,調光控制器1408根據計數器1504的計數值決定脈波寬度調變信號PWM1的責任週期,以調整電流ILED的平均值IAVERAGE;此時,參考信號REF的值保持不變。在混合調光模式中,調光控制器1408根據計數器1504的計數值同時決定脈波寬度調變信號PWM1的責任週期和參考信號REF的值,以調整電流ILED的平均值IAVERAGE。由此,調整了LED鏈312的亮度。調光控制器1408的操作將在圖16和圖17進一步描述。調光控制器1408可具有其他結構,且不局限於圖15所示的實施例。
圖16所示為包含圖15中的調光控制器1408的光源驅動電路的信號示意圖。圖16將結合圖14 A和圖15進行描述。圖16描述了端點CLK上的電壓VCLK、計數器1504計數值VALUE_1504、脈波寬度調變信號PWM1的電壓VPWM1、脈波寬度調變信號PWM1的責任週期DPWM1、參考信號REF的電壓值VREF、感應信號1454的電壓VSENSE、電流ILED的平均值IAVERAGE。在圖16的實施例中,調光控 制器1408根據表1中的實施例設置電壓值VREF和責任週期DPWM1
在t0時刻,電力開關304斷開。計數值VALUE_1504為0。根據表1,責任週期DPWM1是100%,且電壓值VREF具有最大值VMAX。由於電力開關304和開關Q27都斷開,則切斷了電流ILED,因此平均電流IAVERAGE為零安培。
在t1時刻,電壓VCLK的正緣表示電力開關304的閉合動作。調光控制器1408閉合開關Q27。因此,根據控制開關Q16的導電狀態控制電流ILED。在t1至t2的時間間隔,責任週期DPWM1是100%,且電壓值VREF具有最大值VMAX。控制開關Q16工作在開關閉合狀態,以交替地閉合和斷開。如圖16所示,當控制開關Q16閉合時,電壓VSENSE逐漸上升;當控制開關Q16斷開時,電壓VSENSE逐漸下降。由於電壓VSENSE的峰值等於參考信號REF的最大值VMAX,平均電流IAVERAGE具有最大值IMAX
在t2時刻,電壓VCLK的負緣表示電力開關304的斷開動作。開關Q27斷開,以切斷電流ILED。因此,在t2至t3的時間間隔中,電壓VSENSE下降至實質零伏特,且平均電流IAVERAGE下降至實質零安培。
在一個實施例中,由於在t2時刻檢測到電力開關304的斷開動作,則產生調光請求信號。計數值VALUE_1504從0增加為1。基於表1的實施例,調光控制器1408切換至類比調光模式,以將電壓VREF調節為50% * VMAX並保持責任週期DPWM1為100%。
在t3時刻,開關Q27再次閉合。因此,在t3至t4的時間間隔,調光控制器1408根據參考信號REF和脈波寬度調變信號PWM1控制控制開關Q16的閉合和斷開。因此,將平均電流IAVERAGE調節為50% * IMAX
在t4時刻,電壓VCLK的負緣表示電力開關304的斷開動作。 開關Q27斷開,以切斷電流ILED。因此,在t4至t5的時間間隔中,電壓VSENSE下降至實質零伏特,且平均電流IAVERAGE下降至實質零安培。
在一個實施例中,由於在t4時刻檢測到電力開關304的斷開動作,則產生調光請求信號。計數值VALUE_1504從1增加為2。 根據表1,調光控制器1408工作於類比調光模式,以將電壓VREF調節為20% * VMAX並保持責任週期DPWM1為100%。因此,在t5至t6的時間間隔中,平均電流IAVERAGE調節為20% * IMAX
在t6時刻,電壓VCLK的負緣表示電力開關304的斷開動作。 開關Q27斷開,以切斷電流ILED。因此,在t6至t7的時間間隔中,電壓VSENSE下降至實質零伏特,且平均電流IAVERAGE下降至實質零安培。
在一個實施例中,由於在t6時刻檢測到電力開關304的斷開動作,則產生調光請求信號。計數值VALUE_1504從2增加為3。 根據表1,調光控制器1408工作於突發調光模式,以保持電壓VREF為20% * VMAX並將責任週期DPWM1減小至20%。因此,在t7至t8的時間間隔中,電力開關304閉合。此時,當電壓VPWM1具有第一狀態(例如:邏輯高電位)時,電壓VSENSE斜線上升和斜線下降;當電壓VPWM1具有第二狀態(例如:邏輯低電位)時,電壓VSENSE下降至零伏特。因此,在t7至t8的時間間隔中,平均電流IAVERAGE調整為4% * IMAX
因此,在圖16的實施例中,調光控制器1408先工作在類比調光模式中將平均電流IAVERAGE從100% * IMAX調整至20% * IMAX,然後工作在突發調光模式中將平均電流IAVERAGE從20% * IMAX調整至4% * IMAX。優點在於,透過調節脈波寬度調變信號PWM1的責任週期DPWM1和參考信號REF的電壓值VREF,實現了平均電流IAVERAGE在100% * IMAX和4% * IMAX的範圍內調整。因此,實現了LED鏈312在更寬範圍內調光。此外,在相對寬的範圍內調光的過程中,電壓VREF保持大於一個電壓臨限值(例如:15% * VMAX),責任週期DPWM1保持大於一個責任週期臨限值(例如:10%)。由此,脈波寬度調變信號PWM1和參考信號REF的精度不會受到如雜訊之類的不利因素的影響,進而提高了光源驅動電路1400的調光精度。
圖17所示為包含圖15中的調光控制器1408的光源驅動電路的信號示意圖。圖17將結合圖14A至圖16進行描述。圖17描述了端點CLK上的電壓VCLK、計數器1504計數值VALUE_1504、脈波寬度調變信號PWM1的電壓VPWM1、脈波寬度調變信號PWM1的責任週期DPWM1、參考信號REF的電壓值VREF、感應信號1454的電壓VSENSE、電流ILED的平均值IAVERAGE。在圖17的實施例中,調光控制器1408根據表2中的實施例設置電壓值VREF和責任週期DPWM1
在t0’和t2’之間的時間間隔中,調光控制器1408具有圖16中描述的在t0和t2之間類似的操作。例如,在t0’至t2’的時間間隔中,計數值VALUE_1504為0。根據表2,責任週期DPWM1是100%,且電壓值VREF具有最大值VMAX。因此,在t1’和t2’之間,電壓VSENSE的峰值等於參考信號REF的最大值VMAX,平均電流IAVERAGE具有最大值IMAX
在t2’時刻,電壓VCLK的負緣表示電力開關304的斷開動作。 開關Q27斷開,以切斷電流ILED。因此,在t2’至t3’的時間間隔中,電壓VSENSE下降至實質零伏特,且平均電流IAVERAGE下降至實質零安培。
在一個實施例中,由於在t2’時刻檢測到電力開關304的斷開動作,則產生調光請求信號。計數值VALUE_1504從0增加為1。 基於表2的實施例,調光控制器1408切換至混合調光模式,以將電壓VREF調節為50% * VMAX並將責任週期DPWM1調節為60%。因此,在t3’至t4’的時間間隔,當電壓VPMM1具有第一狀態(例如,邏輯高電位)時,控制開關Q16工作在開關閉合狀態,以交替地閉合和斷開。電壓VSENSE的峰值等於參考信號REF的電壓值VREF(即50% * VMAX)。此外,當電壓VPWM1具有第二狀態(例如,邏輯低電位)時,控制開關Q16工作在開關斷開狀態,以切斷電流ILED。因此,電流ILED的平均值IAVERAGE等於30% * IMAX
在t4’時刻,電壓VCLK的負緣表示電力開關304的斷開動作。 開關Q27斷開,以切斷電流ILED。因此,在t4’至t5’的時間間隔中,電壓VSENSE下降至實質零伏特,且平均電流IAVERAGE下降至實質零安培。
在一個實施例中,由於在t4’時刻檢測到電力開關304的斷開動作,產生了調光請求信號。計數值VALUE_1504從1增加為2。 根據表2,調光控制器1408工作於混合調光模式,以將電壓VREF調節為30% * VMAX並保持責任週期DPWM1為40%。因此,在t5’至t6’的時間間隔中,平均電流IAVERAGE調節為12% * IMAX
在t6’時刻,電壓VCLK的負緣表示電力開關304的斷開動作。 開關Q27斷開,以切斷電流ILED。因此,在t6’至t7’的時間間隔中,電壓VSENSE下降至實質零伏特,且平均電流IAVERAGE下降至實質零安培。
在一個實施例中,由於在t6’時刻檢測到電力開關304的斷開動作,產生了調光請求信號。計數值VALUE_1504從2增加為3。 根據表2,調光控制器1408工作於混合調光模式,以調整電壓VREF為20% * VMAX並將責任週期DPWM1減小至20%。因此,在t7’至t8’的時間間隔中,平均電流IAVERAGE調整為4% * IMAX
因此,在t1’和t7’之間,當計數值VALUE_1504變化時,調光控制器1408工作在混合調光模式。優點在於,透過調節脈波寬度調變信號PWM1的責任週期DPWM1和參考信號REF的電壓值VREF,實現了平均電流IAVERAGE在100% * IMAX和4% * IMAX的範圍內調整。因此,實現了LED鏈312在更寬範圍內調光。此外,在相對寬的範圍內調光的過程中,電壓VREF保持大於一個電壓臨限值(例如,15% * VMAX),責任週期DPWM1保持大於一個責任週期臨限值(例如,10%)。由此,脈波寬度調變信號PWM1和參考信號REF的精度不會受到如雜訊之類的不利因素的影響,進而提高了光源驅動電路1400的調光精度。
圖18所示為根據本發明一實施例控制LED光源的調光方法流程圖1800。圖18將結合圖14A至圖17進行描述。圖18所涵蓋的具體步驟僅僅作為示例。也就是說,本發明適用於其他合理的流程或對圖18進行改進的步驟。
在步驟1802中,比較表示流經LED光源的電流的感應信號(例如,感應信號1454)和參考信號(例如,參考信號REF),以產生一脈衝信號(例如,脈衝信號V522)。在步驟1804中,當脈波寬度調變信號(例如,脈波寬度調變信號PWM1)處於第一狀態時,根據脈衝信號控制流經LED光源的電流。在步驟1806中,當脈波寬度調變信號處於第二狀態時,切斷流經LED光源的電流。
在步驟1808中,根據調光請求信號調節參考信號的值和脈波寬度調變信號的責任週期。在一實施例中,根據調光請求信號調 節計數器的計數值。根據計數器的計數值決定參考信號的值和脈波寬度調變信號的責任週期。如果計數值從第一數值變為第二數值,則選擇第一模式(例如,類比調光模式)、第二模式(例如,突發調光模式)或第三模式(例如,混合調光模式)。在第一模式中,調節參考信號的值並保持脈波寬度調變信號的責任週期不變。在第二模式中,調節脈波寬度調變信號的責任週期並保持參考信號的值不變。在第三模式中,調節參考信號的值並調節脈波寬度調變信號的責任週期。
因此,本發明的實施例公開了一種驅動LED光源的控制器、電路及方法。控制器比較指示流經LED光源的電流的感應信號和參考信號之間的大小,以提供一脈衝信號;當脈波寬度調變信號處於第一狀態時,控制器根據脈衝信號控制流經LED光源的電流;當脈波寬度調變信號處於第二狀態時,控制器終止流經LED光源的電流。優點在於,控制器接收調光請求信號,並根據調光請求信號控制參考信號和脈波寬度調變信號的責任週期,進而實現在相對寬的範圍內調光。此外,參考信號REF的電壓值保持大於一個電壓臨限值,責任週期DPWM1保持大於一個責任週期臨限值。由此,提高了光源驅動電路的調光精度。
上文具體實施方式和附圖僅為本發明之常用實施例。顯然,在不脫離權利要求書所界定的本發明精神和發明範圍的前提下可以有各種增補、修改和替換。本領域技術人員應該理解,本發明在實際應用中可根據具體的環境和工作要求在不背離發明準則的前提下在形式、結構、佈局、比例、材料、元素、元件及其它方面有所變化。因此,在此披露之實施例僅用於說明而非限制,本發明之範圍由後附權利要求及其合法等同物界定,而不限於此前 之描述。
100‧‧‧LED驅動電路
102‧‧‧電力轉換器
104‧‧‧開關
106‧‧‧LED鏈
200‧‧‧LED驅動電路
208‧‧‧線性LED電流調節器
210‧‧‧運算放大器
300‧‧‧光源驅動電路
304‧‧‧電力開關
306‧‧‧交流/直流(AC/DC)轉換器
308‧‧‧調光控制器
310‧‧‧電力轉換器
312‧‧‧LED鏈
314‧‧‧電流監測器
400‧‧‧光源驅動電路
502‧‧‧調光器
504‧‧‧脈衝信號產生器
506‧‧‧觸發監測單元
508‧‧‧啟動及欠電壓鎖定(UVL)電路
510‧‧‧運算放大器
512、514、515‧‧‧金屬氧化物半導體場效應電晶體(MOSFET)
516、518‧‧‧比較器
520、522‧‧‧SR正反器
524‧‧‧及閘
526‧‧‧計數器
528‧‧‧數位類比(D/A)轉換器
530‧‧‧脈衝寬度調變(PWM)信號產生器
532‧‧‧電流源
534‧‧‧比較器
536‧‧‧脈衝信號
538‧‧‧控制信號
540、541、542‧‧‧開關
602‧‧‧LED電流
900‧‧‧流程圖
902、904、906、908‧‧‧步驟
1000‧‧‧光源驅動電路
1008‧‧‧調光控制器
1102‧‧‧調光器
1104‧‧‧時脈產生器
1106‧‧‧觸發監測單元
1126‧‧‧計數器
1204‧‧‧負緣
1206‧‧‧正緣
1208‧‧‧負緣
1210‧‧‧正緣
1300‧‧‧流程圖
1302、1304、1306、1308、1310‧‧‧步驟
1400‧‧‧光源驅動電路
1408‧‧‧調光控制器
1450‧‧‧開關監測信號
1452‧‧‧開關控制信號
1454‧‧‧感應信號
1480‧‧‧元件
1502‧‧‧調光器
1504‧‧‧計數器
1506‧‧‧參考信號產生器
1508‧‧‧PWM信號產生器
1510‧‧‧致能信號
1800‧‧‧流程圖
1802、1804、1806、1808‧‧‧步驟
以下結合附圖和具體實施例對本發明的技術方法進行詳細的描述,以使本發明的特徵和優點更為明顯。其中:圖1所示為一種習知的LED驅動電路的電路圖;圖2所示為另一種習知的LED驅動電路的電路圖;圖3所示為根據本發明一實施例的光源驅動電路的例示性方塊圖;圖4所示為根據本發明一實施例的光源驅動電路的例示性電路圖;圖5所示為根據本發明一實施例圖4中的調光控制器的例示性架構圖;圖6所示為根據本發明一實施例類比調光模式下的例示性信號波形圖;圖7所示為根據本發明一實施例驟變調光模式下的例示性信號波形圖;圖8所示為根據本發明一實施例闡釋包含圖5所示之調光控制器的光源驅動電路之操作示意圖;圖9所示為根據本發明一實施例的對光源調節電力的方法流程圖;圖10所示為根據本發明一實施例的光源驅動電路的例示性電路圖;圖11所示為根據本發明一實施例圖10中的調光控制器的例示性架構圖; 圖12所示為根據本發明一實施例闡釋包含圖11所示之調光控制器的光源驅動電路之操作示意圖;圖13所示為根據本發明一實施例的對光源調節電力的方法流程圖。
圖14A所示為根據本發明一實施例的光源驅動電路之電路圖。
圖14B所示圖14A中的電力開關之示意圖。
圖15所示為圖14A中的調光控制器的電路示意圖。
圖16所示為根據本發明一實施例的光源驅動電路的信號示意圖。
圖17所示為根據本發明一實施例的光源驅動電路的信號示意圖。
圖18所示為根據本發明一實施例控制LED光源的調光方法流程圖。
504‧‧‧脈衝信號產生器
506‧‧‧觸發監測單元
508‧‧‧啟動及欠電壓鎖定(UVL)電路
510‧‧‧運算放大器
512、514、515‧‧‧金屬氧化物半導體場效應電晶體(MOSFET)
516、518‧‧‧比較器
520、522‧‧‧SR正反器
524‧‧‧及閘
534‧‧‧比較器
536‧‧‧脈衝信號
1408‧‧‧調光控制器
1450‧‧‧開關監測信號
1452‧‧‧開關控制信號
1454‧‧‧感應信號
1502‧‧‧調光器
1504‧‧‧計數器
1506‧‧‧參考信號產生器
1508‧‧‧PWM信號產生器
1510‧‧‧致能信號

Claims (17)

  1. 一種控制發光二極體光源的調光控制器,該調光控制器比較指示流經該發光二極體光源的一電流的一感應信號和一參考信號並提供一脈衝信號,其中,當一脈波寬度調變信號處於一第一狀態時,該調光控制器根據該脈衝信號控制流經該發光二極體光源的該電流,且其中,當該脈波寬度調變信號處於一第二狀態時,該調光控制器斷開流經該發光二極體光源的該電流;該調光控制器接收指示一電力開關的一動作的一調光請求信號,並根據該調光請求信號控制該參考信號和該脈波寬度調變信號的一責任週期,其中,該電力開關耦接於一交流電源和一整流器之間,該調光控制器包括一計數器,提供一計數值,該計數值係隨該調光請求信號變化,其中,當該計數值從一第一數值變化為一第二數值時,該調光控制器調節該參考信號,並調節該脈波寬度調變信號的該責任週期。
  2. 如申請專利範圍第1項的調光控制器,其中,當該計數值從一第一數值變化為一第二數值時,該調光控制器維持該參考信號不變,並調節該脈波寬度調變信號的該責任週期。
  3. 如申請專利範圍第1項的調光控制器,其中,當該計數值從一第一數值變化為一第二數值時,該調光控制器調節該參考信號,並維持該脈波寬度調變信號的該責任週期不變。
  4. 如申請專利範圍第1項的調光控制器,更包括:一觸發監測單元,接收指示該電力開關的一導通狀態的一監測信號,並根據該監測信號識別該電力開關的該動作。
  5. 如申請專利範圍第1項的調光控制器,更包括: 一控制電路,當該脈波寬度調變信號處於該第一狀態時,該控制電路根據該脈衝信號交替地閉合和斷開與該發光二極體光源串聯的一控制開關;當該脈波寬度調變信號處於該第二狀態時,該控制電路保持斷開該控制開關。
  6. 如申請專利範圍第1項的調光控制器,更包括:一控制電路,用於選擇性地切換該脈衝信號至一第一狀態或一第二狀態,其中,該控制電路根據該感應信號和該參考信號之間的一比較結果切換該脈衝信號至該第一狀態,或切換該脈衝信號至該第二狀態。
  7. 一種發光二極體光源驅動電路,包括:一控制開關,串聯耦接至一發光二極體光源;以及一控制器,耦接至該控制開關,比較指示流經該發光二極體光源的一電流的一感應信號和一參考信號,並根據一比較結果提供一脈衝信號;當一脈波寬度調變信號處於一第一狀態時,該控制器根據該脈衝信號閉合和斷開該控制開關;當該脈波寬度調變信號處於一第二狀態時,該控制器保持斷開該控制開關;該控制器根據一調光請求信號調節該參考信號和該脈波寬度調變信號的一責任週期,其中,該調光請求信號指示耦接於一交流電源和一整流器之間的一電力開關的一動作;以及一調光器,根據該調光請求信號調節一計數器的一計數值,並根據該計數值決定該參考信號和該脈波寬度調變信號的該責任週期。
  8. 如申請專利範圍第7項的光源驅動電路,其中,當該計數值從一第一數值變化為一第二數值時,該調光器改變該參考信 號,並維持該脈波寬度調變信號的該責任週期不變。
  9. 如申請專利範圍第7項的光源驅動電路,其中,當該計數值從一第一數值變化為一第二數值時,該調光器維持該參考信號不變,並改變該脈波寬度調變信號的該責任週期。
  10. 如申請專利範圍第7項的光源驅動電路,其中,當該計數值從一第一數值變化為一第二數值時,該調光器改變該參考信號,並改變該脈波寬度調變信號的該責任週期。
  11. 如申請專利範圍第7項的光源驅動電路,更包括:一電力轉換器,接收來自該整流器的一電能,並提供一調節後電能給該發光二極體光源,其中,該控制器識別該電力開關的該動作,該電力開關的該動作包括一閉合動作和一斷開動作中的至少一個動作。
  12. 如申請專利範圍第7項的光源驅動電路,更包括:一第三開關,串聯耦接至該發光二極體光源,其中,該控制器根據該電力開關的該動作閉合和斷開該第三開關。
  13. 一種控制發光二極體光源的調光控制器,該調光控制器選擇性地工作於至少一第一模式和一第二模式;該調光控制器比較一感應信號和一參考信號,並根據一比較結果提供一脈衝信號;當一脈波寬度調變信號處於一第一狀態時,該調光控制器根據該脈衝信號控制流經該發光二極體光源的一電流;當該脈波寬度調變信號處於一第二狀態時,該調光控制器斷開流經該發光二極體光源的該電流;在該第一模式中,該調光控制器調節該參考信號,以調節流經該發光二極體光源的一平均電流;在該第二模式中,該調光控制器調節該脈波寬度調變信號的一責任週期,以調節流經該發光二極體光 源的該平均電流,其中,該調光控制器包括一調光器,根據一調光請求信號調節一計數器的一計數值,並根據該計數值決定該參考信號和該脈波寬度調變信號的該責任週期,其中,該調光請求信號指示耦接於一交流電源和一整流器之間的一電力開關的一動作。
  14. 如申請專利範圍第13項的調光控制器,其中,該調光控制器還工作於一第三模式,在該第三模式中,該調光控制器同時調節該參考信號和該脈波寬度調變信號的該責任週期,以調節流經該發光二極體光源的該平均電流。
  15. 如申請專利範圍第13項的調光控制器,其中,該調光控制器根據該計數值的改變在該第一模式和該第二模式之間切換。
  16. 如申請專利範圍第13項的調光控制器,更包括:一觸發監測單元,耦接至該調光器,監測該電力開關,並產生指示該電力開關的一斷開動作或一閉合動作。
  17. 如申請專利範圍第13項的調光控制器,更包括:一控制電路,用於選擇性地切換該脈衝信號至一第一狀態或一第二狀態,其中,該控制電路根據該感應信號和該參考信號之間的該比較結果切換該脈衝信號至該第一狀態或該第二狀態。
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Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103547014B (zh) * 2012-07-12 2016-07-20 全汉企业股份有限公司 关联于发光二极管灯管的负载驱动装置及其方法
US8742672B2 (en) * 2012-07-26 2014-06-03 Iml International Light source dimming control circuit
JP2014026954A (ja) * 2012-07-26 2014-02-06 O2 Micro Inc 光源を駆動する回路および方法
CN102857782B (zh) * 2012-09-29 2014-12-10 深圳市华星光电技术有限公司 3d电视的调光***及调光方法
US9007366B2 (en) 2012-09-29 2015-04-14 Shenzhen China Star Optoelectronics Technology Co., Ltd. 3D TV dimming system and dimming method
WO2014065389A1 (en) 2012-10-25 2014-05-01 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Central control system
TWI466587B (zh) * 2012-12-21 2014-12-21 Upi Semiconductor Corp 發光二極體驅動電路及其運作方法
EP2830395B1 (en) 2013-07-24 2017-09-13 Dialog Semiconductor GmbH Mains switch event detection for LED assemblies
GB2519794A (en) * 2013-10-30 2015-05-06 Kosnic Uk Ltd Dimming lighting apparatus
CN104717802B (zh) * 2015-01-12 2017-09-26 上海阿卡得电子有限公司 多段调光控制信号形成电路
CN106658844A (zh) * 2016-12-19 2017-05-10 天津港联盟国际集装箱码头有限公司 轮胎吊的led光源节能***
CN107135593B (zh) * 2017-06-07 2023-12-05 深圳市奥金瑞科技有限公司 智能开关检测和识别电路
TWI643528B (zh) * 2017-10-11 2018-12-01 茂達電子股份有限公司 適應式的背光裝置、系統及其控制方法
CN108307556A (zh) * 2017-12-29 2018-07-20 杭州士兰微电子股份有限公司 均值电路、led驱动装置及其控制方法
WO2019148163A1 (en) * 2018-01-29 2019-08-01 Once Innovations, Inc. Dimmer
CN108093534B (zh) * 2018-02-11 2024-02-02 上海晶丰明源半导体股份有限公司 控制方法、控制器及led驱动装置
CN110035582A (zh) * 2019-04-22 2019-07-19 晨辉光宝科技股份有限公司 Led灯管
CN112788815B (zh) * 2019-11-04 2022-11-08 海信视像科技股份有限公司 显示装置及供电电路
CN112822817B (zh) * 2019-11-15 2022-10-18 华润微集成电路(无锡)有限公司 实现调光功能的驱动控制电路结构
KR20210078114A (ko) * 2019-12-18 2021-06-28 주식회사 동운아나텍 광원 구동 제어장치 및 방법
TWI720856B (zh) * 2020-03-26 2021-03-01 香港商吉達物聯科技股份有限公司 漸進式離散光輸出裝置和漸進式混光照明系統
TWI737304B (zh) * 2020-05-20 2021-08-21 香港商吉達物聯科技股份有限公司 漸進式離散平滑光調整裝置和漸進式離散平滑光混光照明系統

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101466186A (zh) * 2008-12-31 2009-06-24 张家瑞 一种能够调节大功率led亮度的驱动方法和驱动装置
JP4450019B2 (ja) * 2007-07-03 2010-04-14 ソニー株式会社 制御装置および制御方法、並びに、面状光源装置および面状光源装置の制御方法
TW201028043A (en) * 2008-12-12 2010-07-16 O2Micro Inc Driving circuit and system for controlling power of a light source, and method for adjusting power of a light source
US7759881B1 (en) * 2008-03-31 2010-07-20 Cirrus Logic, Inc. LED lighting system with a multiple mode current control dimming strategy

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE29904988U1 (de) * 1999-03-18 1999-06-24 Insta Elektro GmbH & Co KG, 58511 Lüdenscheid Einrichtung zur Steuerung und zum Betreiben von Leuchtdioden zu Beleuchtungszwecken
US20080297068A1 (en) * 2007-06-01 2008-12-04 Nexxus Lighting, Inc. Method and System for Lighting Control
JP5231030B2 (ja) * 2007-08-20 2013-07-10 三菱電機株式会社 点灯装置及び点灯状態表示装置及び照明器具
CN101378207B (zh) * 2007-08-28 2011-04-13 佶益投资股份有限公司 负载控制模块
JP2009123681A (ja) * 2007-10-25 2009-06-04 Panasonic Electric Works Co Ltd Led調光装置
US8044608B2 (en) * 2008-12-12 2011-10-25 O2Micro, Inc Driving circuit with dimming controller for driving light sources
US8330388B2 (en) * 2008-12-12 2012-12-11 O2Micro, Inc. Circuits and methods for driving light sources
US8581517B2 (en) * 2009-09-17 2013-11-12 O2 Micro, Inc Systems and methods for driving a light source
US9585220B2 (en) * 2009-10-23 2017-02-28 Tridonic Gmbh & Co. Kg Operation of an LED luminaire having a variable spectrum
US8294379B2 (en) * 2009-11-10 2012-10-23 Green Mark Technology Inc. Dimmable LED lamp and dimmable LED lighting apparatus
CN101742771B (zh) * 2009-12-22 2013-09-11 海洋王照明科技股份有限公司 一种便携式灯具及其调光电路和调光方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4450019B2 (ja) * 2007-07-03 2010-04-14 ソニー株式会社 制御装置および制御方法、並びに、面状光源装置および面状光源装置の制御方法
US7759881B1 (en) * 2008-03-31 2010-07-20 Cirrus Logic, Inc. LED lighting system with a multiple mode current control dimming strategy
TW201028043A (en) * 2008-12-12 2010-07-16 O2Micro Inc Driving circuit and system for controlling power of a light source, and method for adjusting power of a light source
CN101466186A (zh) * 2008-12-31 2009-06-24 张家瑞 一种能够调节大功率led亮度的驱动方法和驱动装置

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JP2012235676A (ja) 2012-11-29
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