LED控制器、LED驱动系统和方法技术方案

本申请的实施方式涉及LED控制器、LED驱动系统和方法。提供了发光二极管LED控制器(110)、发光二极管驱动系统(10)和对应的方法。LED装置(14)可以在第一组有源LED(15)和第二组有源LED(16)之间切换。在切换时，在过渡时段期间重复地断开和接通电源与LED装置之间的串联开关(13)。联开关(13)。联开关(13)。

【技术实现步骤摘要】
LED控制器、LED驱动系统和方法


[0001]本申请涉及用于向发光二极管(LED)供应电力的控制器、对应的LED驱动系统和方法。

技术介绍

[0002]发光二极管(LED)已经在许多应用中代替了例如灯泡的其它光源，例如在汽车领域用于前照灯、尾灯、闪光灯等。包括电源的LED驱动系统用于向LED提供经调节的输出电流或输出电压。
[0003]在一些应用中，这种LED驱动系统必须能够应付变化的负载。例如，汽车前照灯可以包括所谓的远光LED组和近光LED组，其中在一些情况下可以仅使用近光LED组，而在其它情况下可以使用远光和近光前照组。
[0004]当从使用远光和近光LED组的模式切换到仅使用近光LED组的模式时，对应于各个发光二极管的正向电压之和，总电压降突然减小。当发光二极管由单个电流源供电时，这可能导致电流尖峰，电流尖峰可能损坏LED。
[0005]对这个问题的直接解决方案是使用一些分开的电源以用于远光和近光LED组。然而，这导致额外的成本。
[0006]另一种方法提供了附加开关，用于当在模式之间切换时将电源的输出电容放电到地。这需要附加的电路，即连接至地的开关，以及在控制器处用于控制这种开关的附加引脚。
[0007]另一种方法是缓慢地切换用于在模式之间改变的开关器件，例如晶体管。例如，当只有近光LED组是有源的时，远光二极管LED组可以通过这样的开关桥接。开关可以缓慢地接通(即，通过开关呈现相对较高电阻的阶段进行过渡)以耗散附加电流的能量并减小所产生的电流尖峰。然而，这种布置可能需要针对特定的不同负载进行定制，并且灵活性不高。

技术实现思路

[0008]提供了根据本申请的发光二极管控制器和方法。以下内容限定了另外的实施例以及包括这种控制器的发光二极管驱动系统。
[0009]根据实施例，提供了一种发光二极管(LED)控制器，包括：控制端子，耦联至在电源与至少一个LED装置之间的串联开关，所述至少一个LED装置可以在第一组有源LED与第二组有源LED之间切换，以及控制电路，被配置为在从所述第一组有源LED切换到所述第二组有源LED时，在所述控制端子处输出控制信号以在过渡时段期间重复地断开和接通所述串联开关。
[0010]根据另一实施例，一种向发光二极管(LED)装置供应电力的方法，包括：
[0011]操作带有第一组有源LED的所述LED装置，
[0012]将所述LED装置从所述第一组有源LED切换到第二组有源LED，响应于LED装置的切换，在过渡时段期间重复地断开和接通在电源与LED装置之间的串联开关，以及在所述过渡
时段之后，操作带有所述第二组有源LED的所述LED装置。
[0013]以上
技术实现思路
仅旨在给出对一些实施例的简要概述，而不应被解释为以任何方式进行限制。
附图说明
[0014]图1是根据实施例的系统的框图。
[0015]图2是示出根据实施例的方法的流程图。
[0016]图3是示出针对不同颜色的发光二极管的电流电压曲线的示图。
[0017]图4是示出根据实施例的操作的时序图。
[0018]图5是示出根据另一实施例的操作的时序图。
[0019]图6是根据实施例的系统的电路图。
具体实施方式
[0020]下面，将参考附图描述各种实施例。这些实施例仅作为示例给出并且不应被解释为以任何方式进行限制。例如，虽然在附图中示出并在此描述了特定特征(元件、组件、电路部分、动作、事件、方法步骤等)，但是在其它实施例中，这些特征中的一些特征可以由备选特征替换，可以添加附加特征，或者可以省略一些特征。例如，本文所述的实施例涉及两组有源发光二极管(LED)之间的过渡，并且除了该过渡外，本文所述的控制器、系统和方法可以以任何常规方式来实现。例如，可以以任何常规方式实现不同组的有源LED之间的过渡外的电流调节、电压调节、如过电流保护的保护、反馈测量等，并且因此将不更详细地描述这些常规部分。
[0021]除非另外指出，否则本文所述的连接或耦联是指电连接或电耦联。只要基本上保持连接或耦联的通用目的，例如提供电压或电流、传输信号或提供控制，就可以例如通过添加附加元件或去除元件来修改这样的连接或耦联。
[0022]当在此使用的开关基本上提供端子之间的电隔离时，该开关被称为断开或打开，并且当该开关在端子之间提供低欧姆连接时，被称为接通或闭合。开关可以被实现为晶体管，其中晶体管的控制端子(例如，在双极结型晶体管的情况下的基极端子或在场效应晶体管或绝缘栅双极晶体管的情况下的栅极端子)可以用于接通或断开开关。
[0023]除非另有说明，关于实施例中的一个实施例描述的变化和修改也可以应用于其它实施例，并且因此将不重复描述。来自不同实施例的特征可以彼此组合以形成另外的实施例。
[0024]现在转到附图，图1示出根据实施例的系统10的框图，包括根据实施例的控制器110。
[0025]系统10向发光二极管(LED)装置14提供电力。LED装置14包括第一组LED 15和第二组LED 16。虽然第一组LED 15和第二组LED 16在图1中被描绘为分离的框，但是这并不意味着两组15、16完全分离。例如，在一些实现方式中，如下面将要解释的，第二组LED可以是第一组LED的子集，即第二组LED可以仅包括第一组的一些LED。在其它实施例中，这两组可以完全分开，并且可以例如包括不同颜色的LED。在实施例中，当施加相同电流时，第二组LED可以具有比第一组LED低的总正向电压。在此方面，正向电压是指当施加电流时二极管上的
电压降。第一组LED具有比第一组LED低的总正向电压意味着，例如如下文将更详细解释的，这些LED可以布置在一个或多个LED串中，其中这些LED串联耦联。在这种情况下，第一组LED可以包括特定LED串中的所有LED，使得所有LED都对总正向电压有贡献。对于第二组LED，LED串的一部分可以被桥接，使得第二组LED仅包括第一组LED的子集。由于此时较少的LED对总正向电压有贡献，因此当施加相同的电流时，总正向电压较低。
[0026]在其它实施例中，第一组LED可以包括与第二组LED不同颜色的LED。对于相同的电流，不同颜色的LED具有不同的正向电压。例如，白色LED通常具有比蓝色LED高的正向电压，蓝色LED具有比绿色LED高的正向电压等。这在图3中示出，其中示出不同颜色的LED的电流电压曲线。例如，第二组LED可以包括红色LED，而第一组LED可以包括与第二组相同数目的LED，但是蓝色LED。因此，第一组LED具有比第二组LED高的总正向电压。
[0027]回到图1，使用开关信号sw，第一组LED或者第二组LED可以被选择为有源LED，即，被选择为由系统10供应电力以使得它们发光的LED。
[0028]为了向LED装置14供应电力，系统10接收输入电压Vin。在汽车环境中，输入电压Vin例如可以是从汽车的电池接收的电压。在其它应用中，例如固定应用，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种发光二极管LED控制器(110；60)，包括：控制端子，耦联至在电源与LED装置(14；617)之间的串联开关(13；611)，所述LED装置能够在第一组(15；615、616)有源LED与第二组(16；615)有源LED之间切换，以及控制电路，被配置为在多个所述有源LED从所述第一组(15；615、616)切换到所述第二组(16；615)时，在所述控制端子处输出控制信号以在过渡时段期间重复地断开和接通所述串联开关(13；611)。2.根据权利要求1所述的控制器(110；60)，其中所述控制器(110；60)包括被配置为接收通过所述串联开关(13；611)的电流的测量值的输入端子。3.根据权利要求2所述的控制器(110；60)，其中所述控制电路被配置为：使得当所述测量值指示所述电流保持低于预定阈值时所述过渡时段结束。4.根据权利要求2或3所述的控制器(110；60)，其中用于重复地断开和接通所述串联开关(13；611)的所述控制电路被配置为：当所述测量值指示所述电流超过上阈值时，断开所述串联开关(13；611)。5.根据权利要求2至4中任一项所述的控制器(110；60)，其中用于重复地断开和接通所述串联开关(13；611)的所述控制电路被配置为：当所述测量值指示所述电流降到低于下阈值时，接通所述串联开关(13；611)。6.根据权利要求2至4中任一项所述的控制器(110；60)，其中用于重复地断开和接通所述串联开关(13；611)的所述控制电路被配置为：在断开所述串联开关(13；611)之后的预定时间，将所述串联开关(13；611)接通。7.根据权利要求6所述的控制器(110；60)，其中所述预定时间是可调节的。8.一种发光二极管驱动系统(10)，包括：LED装置(14；617)，电源，被配置为向所述LED装置(14；617)供应电力，串联开关(13；611)，耦联在所述LED装置(14；617)与所述电源之间，以及根据权利要求1至7中任一项所述的控制器(110；60)。9.根据权利要求8所述的系统(10)，还包括开关(614)，被配置为桥接所述LED装置(14；617)的所述LED的一部分，以在所述第一数目的有源LED与所述第二数目的有源LED之间切换所述LED装置(14；617)。10....

【专利技术属性】
技术研发人员：苏星，F，
申请(专利权)人：英飞凌科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：