一种可调光LED驱动器设备，包括：输入接口，接收来自电源和调光器（201）的输入电压；传感器（205），耦合至所述电源和调光器（201），所述传感器（205）探测所述输入电压上的第一电压并生成感测电压信号，所述感测电压信号表示由调光器引起的所述输入电压上的电压降；调节器和控制块（212），耦合为接收感所述测电压信号，所述调节器和控制块（212）基于所述感测电压信号来生成LED驱动器信号；以及LED输出接口，所述LED驱动器信号在所述LED输出接口上提供给LED阵列（220）。还公开了一种对应方法。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及LED系统内的调光操作。更具体地，本专利技术的某些实施例涉及LED系统内的控制调节，使得调光操作导致光强度的相对平滑的转变，而具有最小闪烁。
技术介绍
本领域技术人员现在了解并认识到了今天的照明系统中的LED的益处和宽范围适用性。许多年，基于卤素的灯是实施于照明系统内的主要光源。在过去的数年，随着LED技术的发展，LED相对于卤素灯的优点变得日益明显。当与卤素灯相比较时，LED相对较小，并且具有较长操作寿命。卤素灯泡与LED之间的另一重要差异是LED操作需要的显著小的功率量。例如，卤素灯可以在20-50瓦的范围内操作，而LED在约5-15瓦操作。当LED用于照明应用时，LED簇或阵列用于实现所需的亮度和其它期望的照明特性。一个或多个LED驱动器用于有效地控制LED阵列的电特性以适合于照明。LED驱动器是自备电源(self-contained power supply),其输出与LED阵列的电特性相配。许多LED灯是以与其它照明应用相同的方式被供电的，S卩，以交流(AC)电源开始并使用交流(AC)电源。取决于地理位置或应用，AC源能够在100V与240V之间的范围中。这些AC源的频率在50赫与60赫之间的范围中。为满足用于LED照明应用的能源之星要求，在居住照明应用中所需的功率因子必需大于O. 7，而在商业照明应用中所需的功率因子必需大于O. 9。在功率水平大于25瓦的应用中，有功功率因子校正电路典型地用于提供调节高电压DC总线。此调节中线用于通过功率转换电路给LED供电。此功率转换电路可以是隔离的布局或非隔离的布局。图I示例了现有技术LED系统，其中提供了调光功能性。如所示，AC输入110馈入标准白炽或后边缘(incandescent or trailing edge)调光器120,调光器能够通过衰减用于驱动LED灯的AC信号上的功率来减小供应给LED灯的功率。在一些无需调光的应用中，AC输入110直接馈入LED灯。二极管桥130将AC信号转换为对应的DC信号，该DC信号具有将用于驱动LED灯的电流。二极管桥130的输出耦合至EMI滤波器140，EMI滤波器140抑制馈入LED驱动器150的DC功率线上的传导干扰。LED驱动器150有效地调节投递给LED阵列160的电流以确保阵列内LED的优选性能。保持可调光LED系统内恰当的功率因子校正提出了难题。调光器120引起了对其输出信号的钳制，这可以导致LED驱动器150对引入LED阵列160的电流的不适当的调节。特别是，不恰当的调节可以导致LED驱动器信号中的电压过冲或下冲，这可以引起调光操作期间LED灯的闪烁。在调光时，功率因子得不到保持，并且仅在没有调光器时得到保持。当不存在调光器时，典型地功率因子要求是必需的。此问题在LED灯安装于翻新可调光照明系统内的情况中是特别有问题的。该翻新可调光LED系统的范例包括标准白炽可调光照明系统以及集成在照明系统内的后边缘调光器二者。所需的是在翻新LED照明系统中提供平滑调光操作的系统和方法。
技术实现思路
本专利技术的实施例提供用于控制从二极管桥进入EMI滤波器和LED阵列的电流的幅度的系统和方法。归因于某些调光器(即前边缘调光器)用以操作的方式，在传输电压期间，当电压与零相交时，在其输出上存在延迟。这引起对来自调光器的电压波形的钳制。LED驱动器内的标准控制回路将企图补偿此钳制电压波形并将引起经由EMI滤波器内的感应器提取至LED阵列中的电流上的过冲(和/或下冲)。为避免此过冲(和/或下冲)，在电流波形进入EMI滤波器之前执行电压感测。此感测信息提供给控制器，以便调节能够补偿来自调光器的钳制波形并在其电流调节操作中适当地执行。在本专利技术的某些实施例中，直到(进入EMI滤波器之前)感测的电压水平与特定阈值水平相交，控制器才开始调节进入LED调节器和控制块(regulator and control block)的电流。 在本专利技术的实施例的一个范例中，直接在调光器之后提供电压感测，并且在控制回路上提供电压感测用于恰当的调节。AC电源和调光器(power source and dimmer)提供进入LED照明系统的AC信号。电压传感器(或电流传感器)耦合为接收此AC信号并探测馈给调节器和控制块的电压。二极管桥将AC信号转换为对应的DC信号，该DC信号然后由EMI滤波器滤波。EMI滤波器的输出调节为使得适当的电流波形被提供给调节器和控制块。从传感器至调节器和控制块的控制回路容许对调节的定时，以补偿对调光器输出的电压波形的钳制。特别是，如先前提到的，信号的调节被延迟，直到传感器处的电压与特定阈值相交。这样做时，避免了提供给LED阵列的电流波形的前边缘上的过冲。附图说明将参照本专利技术的实施例，实施例的方面的范例可以示例于附图中。这些图意在示例，而非限制。虽然在这些实施例的上下文中总体描述了本专利技术，但是应当理解，其本专利技术的范围不局限于于此公开的本专利技术的特定实施例。图I示例了包括标准白炽或后边缘调光器的LED系统，该调光器容许由用户对LED灯进行调光；图2是示例根据本专利技术的各种实施例的第一可调光LED系统的框图；图3是示例根据本专利技术的各种实施例的第二可调光LED系统的框图；图4是示出根据本专利技术的各种实施例的离线降压LED驱动器的更详细的示例；图5总体示例了前边缘调光器的操作，包括从前边缘调光器的信号输入和输出；图6示例了由LED灯提取的输入电压波形和输入电流波形。具体实施例方式在以下描述中，为解释的目的，提出了具体细节，以提供对本专利技术的理解。然而，对于本领域技术人员来说明显地，可以不选择这些细节来实施本专利技术。本领域技术人员将意识到，可以将本专利技术的实施例，以下描述了其中一些，有利地并入许多不同装置和系统中。框图中所示的结构和装置是示例本专利技术的范例性实施例并且是为了避免使本专利技术模糊。此夕卜，附图内的部件之间的连接不意指限于直接连接。相反，可以修改、重新配置部件之间的该连接，或另外地通过中间部件来改变该连接。于此提及的本专利技术的“一个实施例”或“实施例”意指结合实施例描述的特定特征、结构、特性或功能包括在本专利技术的至少一个实施例中。说明书中各位置使用的短语“在一个实施例中”不必都指本专利技术的单个实施例。本专利技术的实施例提供了用于控制从二极管桥进入EMI滤波器和LED阵列的电流的幅度的系统和方法。归因于某些调光器(即前边缘调光器)用以操作的方式，在传输电压期间，当电压与零相交时，在其输出上存在延迟。如图5中所示，这引起对来自调光器的电压波形的钳制。LED驱动器内的标准控制回路将企图补偿此钳制电压波形并将引起经由EMI滤波器内的感应器提取至LED阵列中的电流上的过冲(和/或下冲)。为避免此过冲(和/或下冲)，在电流波形进入EMI滤波器之前执行电压 感测。此感测信息提供给控制器，以便调节能够补偿来自调光器的钳制波形并在其电流调节操作中适当地执行。在本专利技术的某些实施例中，直到(进入EMI滤波器之前)感测的电压水平与特定阈值水平相交，控制器才开始调节进入LED调节器和控制块的电流。图6示例了进入LED灯的电压波形与由LED灯提取的电流之间的关系。在未恰当地认识到钳制电压波形的情况下，由于对电压波形的钳制效应，进入LED灯的电流波形在其前边本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：S·哈里哈兰，
申请(专利权)人：马克西姆综合产品公司，
类型：
国别省市：
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