用于防止不适当的调光操作的泄放电路和相关方法技术

本发明专利技术提出了一种控制泄放电流的方法和装置，提供泄放电流直至调光器的输入电流的振荡停止，以防止调光器的不正常触发和光源的闪烁。至调光器的返回路径电流被泄放电流增加以达到大于调光器的保持电流的水平。因此，调光器的负载电流被增加至足够的最小值使得调光器能够正常工作。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于防止不适当的调光操作的泄放电路和相关方法
本专利技术通常专注于光源的控制。更特别的是，在此公开了涉及防止由调光器的不正常触发而引起的光源闪烁的多种专利技术方法和设备。
技术介绍
数字照明技术，也就是基于半导体光源如发光二极管(LEDs)的照明，提供了一种对于传统的荧光灯，高压气体放电灯(HID)和白炽灯的可行的替代。发光二极管的功能性的优势和好处包括高的能量转换和光效率，耐久性，低运行成本和许多其他。发光二极管技术新近的进展已经提供了有效和强健的全光谱光源，其能够在许多应用中产生多种照明效果。包含这些光源的一些光学设备是一种发光模块的特色，其包括一个或多个能够产生不同颜色，例如红色，绿色和蓝色的发光二极管，以及处理器，该处理器用于独立地控制这些发光二极管的输出以用于产生多种颜色和变色照明效果，例如，如专利号为6,016,038和6,211,626的美国专利中详细描述的，在此一并作为参考。许多照明应用使用调光器，传统的调光器与白炽灯(灯泡和卤素)能够良好地配合工作。然而，问题发生于其他类型的电子光源，例如紧凑型荧光灯(CFL)，使用电子变压器的低电压卤素灯和固态照明灯(SSL)如发光二极管和有机发光二极管。传统的调光器典型地将输入电源电压信号的每个波形的一部分切掉，并将波形的剩余部分传递给照明光源。前位切相或者交流电三极管(三端双向可控硅，TRIAC)是一种广泛应用的调光器类型，其电路设计简单并且成本低。图1为一种典型的照明系统100的示意图，该照明系统100包括耦合至电源电压102的前位切相三端双向可控硅调光器104。前位切相三端双向可控硅调光器104提供可调节的电压信号给灯106，用于可调节地控制灯106所输出的光。图2示出了前位切相三端双向可控硅调光器104的输出波形，其中每个波形的前沿被切掉。对于如图1所示的前位切相三端双向可控硅调光器104，为使适当的操作成为可能，下列参数是必要的。在三端双向可控硅从截止状态转换到导通状态以及已经去除触发信号后，闭锁电流是立刻保持三端双向可控硅在导通状态的最小主电流。保持电流是需要维持三端双向可控硅在导通状态下的最小主电流。保持电流通常小于闭锁电流。然而，一个设备越敏感，保持电流值就越接近于闭锁电流值。因此，在去除栅电流后，三端双向可控硅的主电流应立即高于其闭锁电流并一直高于其保持电流，以在调光角度的整个范围内保持三端双向可控硅的导通。同样，为了保证适当的调光操作，返回路径是必要的。如果光源驱动器的输入阻抗相对较高，三端双向可控硅就不能适当的触发，并且三端双向可控硅的触发时间也会受到影响。如图1所示的前位切相三端双向可控硅调光器的典型问题是振荡。在前位切相三端双向可控硅调光器中的电感与在光源驱动器中的电容器之间产生的谐振可导致由电源电压102提供给调光器104的输入电流的振荡。在图1中，光源驱动器可被认为被合并到灯106中。这样的振荡可以典型地发生于，例如，当前位切相三端双向可控硅调光器用于对发光二极管光源进行调光时。当振荡变大时，提供给调光器104的合成的最小输入电流会低于维持三端双向可控硅导通所必需的保持电流，从而使得三端双向可控硅截止或者不正常触发。不正常触发使得由调光器104提供给灯106的照明电流在波形半周期内重复出现尖峰(多次触发)，如图3所示的例子，示出了光源驱动器的发光电流C2和光源驱动器的相应输入电压C4。作为结果，光源驱动器打开并关闭，从而使得灯106忽明忽暗地闪烁。解决这个振荡/闪烁问题的已有方法为将电阻器与驱动电容器串联，以试图抑制振荡照明电流。然而，该方法导致增加的功率损耗，因此不是有吸引力的方案。因此，在技术方面需要提供一种电路和相关的方法，来防止光源的闪烁，并且要是无需额外功率损耗的简单、低成本的设计。
技术实现思路
本专利技术专注于用于控制泄放电流(bleedcurrent)以提供泄放电流直至调光器的输入电流停止振荡的专利技术方法和设备。通常，在一方面，提供了一种泄放电路(bleedingcircuit)，该泄放电路包括总线，该总线配置为提供来自调光器的电压信号以便可调节地调节由光源输出的光。该泄放电路包括检测电路，该检测电路配置为检测所述总线的电压电平，并响应于所述检测到的电压电平提供控制信号。该泄放电路还包括泄放元件(bleedercomponent)，该泄放元件配置为将来自所述总线的泄放电流经由返回电流路径提供给所述调光器。还包括延迟电路，其配置为将所述控制信号延迟预定的延迟并提供所述经延迟的控制信号给所述泄放元件，以使得所述泄放元件响应于所述经延迟的控制信号提供所述泄放电流直至所述调光器的输入电流的振荡停止。在另一个方面，提供了一种用于控制提供给光源的功率的系统。该系统包括调光器，该调光器与电源电压连接并被配置为提供电压信号以便可调节地调节所述光源输出的光。该系统还包括整流电路，该整流电路配置为响应于所述电压信号提供经整流的电压信号给总线。同样，包括泄放电路，其配置为经由返回电流路径提供泄放电流给所述调光器。还包括功率转换器，其配置为响应于所述经整流的电压信号驱动所述光源。所述泄放电路还被进一步配置为响应于控制信号提供所述泄放电流直至所述调光器的输入电流振荡停止。还在另一个方面，提供了一种消除发光二极管输出的光的闪烁的方法。该方法包括：提供来自调光器的电压信号用于可调节地调节由所述发光二极管输出的光；响应于所述电压信号的检测到的电压电平提供控制信号；提供泄放电流给所述调光器；以及将所述控制信号延迟预定的延迟用于提供延迟的控制信号。响应于所述经延迟的控制信号，提供所述泄放电流给所述调光器直至所述调光器的输入电流的振荡停止。如此处用于本公开的目的，术语“发光二极管(LED)”应被理解为包括任意电致发光二极管或者其他类型的基于载流子注入/结的系统，该系统能够响应于电子信号产生辐射。因此，术语发光二极管包括，但不限于，多种响应于电流发光的基于半导体的结构，发光聚合体，有机发光二级管(OLED)，电致发光带以及类似物。特别的，术语发光二极管指全部类型的发光二级管(包括半导体和有机发光二极管)，其可被配置为在一个或多个红外光谱、紫外光谱以及可见光谱(通常包括从大致400纳米至大致700纳米的辐射波长)的各个部分产生辐射。例如，配置为产生基本白光的发光二极管(例如，白色二极管)的一种实施方式可包括分别发出不同光谱的电致发光的多个裸片，不同光谱的电致发光混合以形成基本白光。在另一种实施方式，一个白光发光二极管可与荧光材料相关联，该荧光材料将具有第一光谱的电致发光转换为不同的第二光谱。在该实施方式的一个例子中，具有相对较短波长和窄带宽光谱的电致发光激发荧光材料，该荧光材料辐射出具有稍宽光谱的较长波长的辐射。还应当理解，术语发光二极管不限制发光二极管的物理和/或电封装类型。例如，如上所述，发光二极管可指具有多个裸片的单一发光设备，该多个裸片被配置为分别发出不同光谱的辐射(例如，这些裸片可或不可单独地控制)。同样，发光二极管可与荧光材料相关联，该荧光材料被认为是发光二极管(例如，一些类型的白色发光二极管)的组成部分。术语“光源”应当理解为指任一个或者多个的各种辐射源，包括但不限于，基于发光二极管的源(包括上述一个或多个发光二极管)，白炽源(例如本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.07.13 CN 201010228247.01.一种泄放电路，包括：总线，其配置为提供来自调光器的电压信号，以便可调节地调节由光源输出的光；检测电路，其配置为检测所述总线的电压电平，并响应于检测到的所述电压电平提供控制信号，其中所述检测电路包括电阻器(502)，所述电阻器的第一端子连接到所述总线；泄放元件，其配置为将来自所述总线的泄放电流经由返回电流路径提供给所述调光器；以及延迟电路，其配置为将所述控制信号延迟预定的延迟并提供经延迟的所述控制信号给所述泄放元件，以使得所述泄放元件响应于经延迟的所述控制信号提供所述泄放电流直至所述调光器的输入电流的振荡停止。2.根据权利要求1所述的泄放电路，其中所述光源包括至少一个发光二极管。3.根据权利要求2所述的泄放电路，其中所述调光器是前位切相调光器。4.根据权利要求3所述的泄放电路，其中所述前位切相调光器包括一个三端双向可控硅。5.根据权利要求1所述的泄放电路，其中所述延迟电路包括二极管和RC电路，所述预定的延迟根据所述RC电路的时间常数设置。6.根据权利要求5所述的泄放电路，其中所述预定的延迟在200微秒至500微秒的范围内。7.根据权利要求1所述的泄放电路，其中所述延迟电路包括：二极管，其包括与所述检测电路连接的用于接收所述控制信号的第一端，和第二端；电阻器，其包括分别与所述二极管的第一端和第二端连接的第一端和第二端；以及电容器，其包括与所述二极管的第二端连接的第一端，和与所述返回电流路径连接的第二端，经延迟的所述控制信号从所述电容器的第一端被提供给所述泄放元件。8.根据权利要求1所述的泄放电路，其中所述泄放元件包括：控制晶体管，其包括与经延迟的所述控制信号连接的控制端，与第一节点连接的第一端，和与所述返回电流路径连接的第二端；第一电阻器网络，其包括与所述总线连接的第一端，和与所述第一节点连接的第二端；稳压二极管，其包括与所述第一节点连接的第一端，和与所述返回电流路径连接的第二节点；第一晶体管，其包括与所述第一节点连接的控制端，与所述总线连接的第一端，和第二端；以及第二电阻器网络，其包括与所述第一晶体管的所述第二端连接的第一端，和与所述返回电流路径连接的第二端。9.一种用于控制提供给光源的功率的系统，所述系统包括：调光器，其与电源电压连接并被配置为提供电压信号，以便可调节地调节所述光源输出的光；整流电路，其配置为响应于所述电压信号提供经整流的电压信号给总线；泄放电路，其配置为经由返回电流路径提供泄放电流给所述调光器；以及功率转换器，其配置为响应于所述经整流的电压信号驱动所述光源，所述泄放电路还被配置为响应于控制信号提供所述泄放电流直至所述调光器的输入电流振荡停止，其中所述泄放电路包括泄放元件，和延迟电路，其配置为将所述控制信号延迟预定的延迟并提供经延迟的所述控制信号给所述泄放元件...

【专利技术属性】
技术研发人员：关振源，乔海波，彭超，
申请(专利权)人：皇家飞利浦电子股份有限公司，
类型：
国别省市：