Led光源的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種可調(diào)光LED光源，其包括：整流器，具有用于連接到后沿類型的舍相調(diào)光器的相應(yīng)輸出端的整流器輸入端和具有整流器輸出端，所述舍相調(diào)光器的輸入端連接到市電電源；第一泄放器電路，連接所述整流器輸出端；包括單向元件和電容裝置的串聯(lián)裝置，其連接所述整流器輸出端；轉(zhuǎn)換器電路，其具有輸入端耦合至電容裝置的相應(yīng)側(cè)的輸入端和耦合至LED負(fù)載的輸出端，以用于根據(jù)調(diào)光信號從所述電容裝置兩端存在的電壓生成通過所述LED負(fù)載的電流；調(diào)光電路，用于生成作為所述舍相調(diào)光器的經(jīng)調(diào)節(jié)相位角的函數(shù)的調(diào)光信號，并且用于將所述調(diào)光信號提供到所述轉(zhuǎn)換器電路的調(diào)光輸入，所述調(diào)光電路包括：梯度檢測電路，其在所述相位角小于90度時，用于確定所述電容裝置兩端的電壓梯度，和用于將所述梯度為負(fù)所針對的相位角的第一值確定為經(jīng)調(diào)節(jié)的相位角；信號生成電路，用于生成表示市電供電電壓的正弦信號；用于在所述相位角是90度時激活所述第一泄放器和在已經(jīng)確定所述經(jīng)調(diào)節(jié)的相位角時所述經(jīng)調(diào)整的相位角大于90度的情況下斷開所述第一泄放器的電路；偏差檢測電路，用于檢測所述整流器輸出端兩端的電壓和所述正弦信號的偏差，用于比較所述偏差電壓和基準(zhǔn)電壓，以及用于在所述相位角在90度將和180度之間時將所述偏差電壓大于或等于基準(zhǔn)電壓所針對的所述相位角的值確定為經(jīng)調(diào)節(jié)的相位角。
【專利說明】LED光源

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及借助于后沿舍相調(diào)光器而可調(diào)光的LED光源。本發(fā)明還涉及調(diào)光LED 光源的方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 從W02010137002A1獲知LED光源，并且該LED光源與后沿類型的舍相調(diào)光器一起 在圖1中示出。
[0003] 在圖1中，K1和K2是用于連接至供電電壓源的輸入端，該供電電壓源提供諸如市 電供應(yīng)的交流（AC)供電電壓。雙向開關(guān)S1、緩沖電容器C1和定時電路TC都包括在后沿類 型的舍相調(diào)光器中。端子K3和K4是由二極管D5-D8形成的整流器的輸入端子。端子K4 連接輸入端K2。輸入端K1通過雙向開關(guān)S1連接至端子K3。
[0004] 整流器的第一輸出端和第二輸出端通過電阻器R-WB和開關(guān)S2的第一串聯(lián)布置以 及也通過電阻器R-SB和開關(guān)S3的第二串聯(lián)布置連接。開關(guān)S2的控制電極耦合至比較器 C0MP1的輸出，開關(guān)S3的控制電極耦合至比較器C0MP2的輸出端。比較器C0MP1的第一輸 入端和比較器C0MP2的第一輸入端都連接整流器的第一輸出端。在比較器C0MP1的第二輸 入端處存在基準(zhǔn)電壓Vrefl，而在比較器C0MP2的第二輸入端處存在基準(zhǔn)電壓Vref2。電阻 器R-WB、開關(guān)S2和比較器C0MP1共同形成第一泄放器（bleeder)，而電阻器R-WB、開關(guān)S3 和比較器C0MP2共同形成第二泄放器。
[0005] 整流器的第一輸出端和第二輸出端還通過包括二極管D9和電容器C2的串聯(lián)布置 連接。
[0006] 第一泄放器的功能是當(dāng)雙向開關(guān)S1已經(jīng)變得不導(dǎo)通和二極管D9阻斷時充電緩沖 電容器C1。第二泄放器的功能是對調(diào)光器（未示出）的功率供應(yīng)進(jìn)行充電和復(fù)位包括在調(diào) 光器中的定時電路。
[0007] 轉(zhuǎn)換器C0NV的相應(yīng)輸入端連接電容器C2的相應(yīng)側(cè)。轉(zhuǎn)換器C0NV的輸出端連接 LED負(fù)載LED。轉(zhuǎn)換器C0NV是用于從跨電容器C2的電壓生成通過LED負(fù)載LED的電流的 轉(zhuǎn)換器。
[0008] 整流器的第一輸出端和第二輸出端還通過電阻器R2和R3的串聯(lián)布置連接。電阻 器R3由電容器C3分流。電阻器R2和R3連同電容器C3形成低通濾波器，以產(chǎn)生調(diào)光信 號。低通濾波器的輸入端是由整流器的第一輸出端和第二輸出端形成的，并且在工作中，調(diào) 光信號跨電容器C3存在。電阻器R2和電容器C3的共同端子連接轉(zhuǎn)換器C0NV的調(diào)光輸入 端，因此調(diào)光信號被提供給轉(zhuǎn)換器的這一調(diào)光輸入端。
[0009] 當(dāng)市電電源連接輸入端K1和K2時，由市電電源供應(yīng)的正弦供電電壓被舍相調(diào)光 器進(jìn)行舍相，并且舍相正弦供電電壓是借助于整流器整流的。
[0010] 由于舍相調(diào)光器是后沿類型的，在AC供電電壓的每個半周期期間，調(diào)光器開關(guān)首 先維持導(dǎo)通，然后在舍相調(diào)光器的經(jīng)調(diào)節(jié)相位角斷開。調(diào)光器開關(guān)隨后維持處于非導(dǎo)通狀 態(tài)，直到半周期結(jié)束。
[0011] 整流的舍相市電供電電壓（當(dāng)其瞬時大小高于電容器C2兩端的電壓時）引起充 電電流經(jīng)由二極管D9流到電容器C2。電容器兩端的電壓用于供電轉(zhuǎn)換器C0NV，因而還供 應(yīng)連接其輸出端的LED負(fù)載LED。轉(zhuǎn)換器生成通過LED負(fù)載的電流。
[0012] 為了確保舍相調(diào)光器的正確工作，盡管有LED光源比舍相調(diào)光器所實際設(shè)計用于 的白熾燈消耗更少電流的事實，但是已知的LED光源進(jìn)一步裝備有連接在整流器的第一輸 出端和第二輸出端之間的第一泄放器和第二泄放器。第一泄放器輸送相對小的電流，并且 在第一整流器輸出端和第二整流器輸出端之間的電壓低于第一預(yù)定值（如，200V)時被接 通。第二泄放器輸送更高電流，并且僅在第一整流器輸出端和第二整流器輸出端之間的電 壓降低至遠(yuǎn)低于第一預(yù)定值的第二預(yù)定值（如，50V)時才接通。
[0013] 通過LED負(fù)載的電流大小取決于提供給轉(zhuǎn)換器的調(diào)光輸入的調(diào)光信號，因而該電 流大小是在整流器的輸出端之間存在的電壓的形狀的函數(shù)，并且因此還是舍相調(diào)光器的經(jīng) 調(diào)節(jié)相位角的函數(shù)。
[0014] 在舍相調(diào)光器用于調(diào)光白熾燈的情況下，對于相位角調(diào)光器的經(jīng)調(diào)節(jié)相位角的每 個值，在低通濾波器的輸出端存在的調(diào)光信號將具有不同值。這是因為整流器的第一輸出 端和第二輸出端之間的電壓將在舍相調(diào)光器的經(jīng)調(diào)節(jié)相位角處（或換句話說在調(diào)光器開 關(guān)S1呈現(xiàn)非導(dǎo)通之時）具有陡的邊沿。然而在本文中所述的LED光源的情況下，在舍相調(diào) 光器是后沿類型且經(jīng)調(diào)節(jié)相位角在90度之間，以及第一整流器輸出端和第二整流器輸出 端之間的電壓等于第一預(yù)定值所針對的相位角值（換句話說，在電壓時，第一泄放器被激 活）時，會出現(xiàn)某些不期望的效果。在這種情況下，當(dāng)相位角是90度時，將供電轉(zhuǎn)換器的電 容器C2充電至等于市電供電電壓振幅的電壓。當(dāng)相位角進(jìn)一步增加，無電流流過電容器， 因為其電壓高于整流器的第一輸出端和第二輸出端之間的電壓的瞬時振幅。二極管阻止相 反方向的電流流動。因為包括在調(diào)光器中的緩沖電容器C1的阻抗遠(yuǎn)小于LED光源的輸入 阻抗，所以整流器的第一輸出端和第二輸出端之間的電壓遵循市電供電電壓的形狀，直到 第一泄放器被激活，而不管調(diào)光器開關(guān)是導(dǎo)通還是不導(dǎo)通。因此，對于在90度之間的所有 經(jīng)調(diào)節(jié)相位角和第一泄放器被激活所在的相位角，在低通濾波器的輸出端之間存在的調(diào)光 信號是相同的。這將引起調(diào)光曲線，即在經(jīng)調(diào)節(jié)相位角和LED負(fù)載LED的光輸出之間的關(guān) 系的不連續(xù)。
[0015] 而且，在使得調(diào)光器開關(guān)在已經(jīng)激活第一泄放器之后不導(dǎo)通時，泄放器電流引起 調(diào)光信號略微失真，從而導(dǎo)致經(jīng)調(diào)節(jié)相位角和LED負(fù)載的光輸出之間的關(guān)系呈現(xiàn)非線性。 由于相位角是由用戶調(diào)節(jié)，所以期望的是，在舍相調(diào)光器的經(jīng)調(diào)節(jié)相位角和光輸出之間的 關(guān)系沒有不連續(xù)且非線性。
[0016] 在圖2中，圖1中所示的電路中的數(shù)個電壓被示為時間的函數(shù)。在圖2中，開關(guān)S1 在市電電壓的過零之后6毫秒不導(dǎo)通，并在8毫秒之后激活第一泄放器。曲線VI是市電供 電電壓，曲線V2是電容器C2兩端的電壓，V3是整流器的第一輸出端和第二輸出端之間的電 壓，而曲線V4則是整流器在二極管D9、電容器C2、轉(zhuǎn)換器C0NV和LED負(fù)載LED共同由白熾 燈替代的情況下的輸出端兩端的電壓的形狀。在曲線V4中，當(dāng)舍相調(diào)光器中的開關(guān)S1被 使得不導(dǎo)通時存在陡峭后沿。該后沿比曲線V3陡的多，因為白熾燈比LED光源汲取更多電 流，并且因此電容器C更快地充電。
[0017] 可以看到，曲線V3在5毫秒（90度的相位角）和8毫秒之間具有與市電電壓相同 的形狀，而在8毫秒之后曲線V3稍微下降比市電供電電壓更陡，但是沒有曲線V4陡，因為 RC電路R_WB*C1的時間常數(shù)大于如果負(fù)載是白熾燈時的值。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0018] 本發(fā)明的目標(biāo)是提供借助于后沿類型的舍相調(diào)光器而可調(diào)光的LED光源，同時避 免調(diào)光信號和光輸出之間的關(guān)系出現(xiàn)不連續(xù)和非線性。根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供一種 可調(diào)光LED光源，其包括：
[0019] 整流器，具有用于連接到后沿類型的舍相調(diào)光器的相應(yīng)輸出端的整流器輸入端和 具有整流器輸出端，所述舍相調(diào)光器具有用于連接到市電電源的輸入端，
[0020] 第一泄放器電路，連接所述整流器輸出端，
[0021] 包括單向元件和電容裝置的串聯(lián)裝置，其連接所述整流器輸出端，
[0022] 轉(zhuǎn)換器電路，其具有輸入端耦合至電容裝置的相應(yīng)側(cè)的輸入端和耦合至LED負(fù)載 的輸出端，以用于根據(jù)調(diào)光信號從所述電容裝置兩端存在的電壓生成通過所述LED負(fù)載的 電流，
[0023] 調(diào)光電路，用于生成作為所述舍相調(diào)光器的經(jīng)調(diào)節(jié)相位角的函數(shù)的調(diào)光信號，并 且用于將所述調(diào)光信號提供到所述轉(zhuǎn)換器電路的調(diào)光輸入，所述調(diào)光電路包括：
[0024] 梯度檢測電路，其在所述整流器輸出端之間的電壓的第一半周期期間所述相位角 小于或等于90度時，用于確定所述電容裝置兩端的電壓梯度，和用于將所述梯度為負(fù)所針 對的相位角的第一值確定為經(jīng)調(diào)節(jié)的相位角，
[0025] 信號生成電路，用于生成表不市電供電電壓的正弦信號，
[0026] 用于在所述相位角是90度時激活所述第一泄放器和在已經(jīng)確定所述經(jīng)調(diào)節(jié)的相 位角時斷開所述第一泄放器的電路，
[0027] 偏差檢測電路，其在所述整流器的輸出端兩端的電壓的第二半周期期間所述相位 角在90度和180度之間時，用于檢測所述整流器輸出端兩端的電壓和所述正弦信號的偏 差，用于比較所述偏差電壓和基準(zhǔn)電壓，以及用于將所述偏差電壓大于或等于基準(zhǔn)電壓所 針對的所述相位角的第一值確定為經(jīng)調(diào)節(jié)的相位角。
[0028] 已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，根據(jù)本發(fā)明以這種方式確定在可調(diào)光LED光源中的舍相調(diào)光器的經(jīng)調(diào) 節(jié)相位角使得可能生成能夠?qū)崿F(xiàn)良好連續(xù)性和良好線性的調(diào)光行為的調(diào)光信號。
[0029] 根據(jù)本發(fā)明的進(jìn)一步的方面，提供一種用于調(diào)光LED光源的方法，包括步驟：
[0030] 提供舍相調(diào)光器和利用所述舍相調(diào)光器以從正弦供電電壓中生成舍相正弦供電 電壓，
[0031] 利用具有第一整流器輸出端和第二整流器輸出端的整流器整流所述舍相正弦供 電電壓，
[0032] 將經(jīng)整流的舍相正弦供電電壓提供給單向元件和電容裝置的串聯(lián)裝置，
[0033] 提供具有LED負(fù)載耦合至其輸出端的轉(zhuǎn)換器電路，并利用所述轉(zhuǎn)換器以從在電容 裝置兩端的電壓生成通過所述LED負(fù)載的電流，
[0034] 確定所述電容裝置兩端的電壓梯度，并且在所述經(jīng)整流的正弦供電電壓的第一半 周期期間在所述相位角在〇度和90度之間時，將所述梯度為負(fù)值所針對的相位角的第一值 確定為經(jīng)調(diào)節(jié)的相位角，
[0035] 生成表示所述市電供電電壓的正弦信號，
[0036] 在所述相位角是90度時激活泄放器，以及在已經(jīng)確定所述經(jīng)調(diào)節(jié)的相位角時斷 開所述泄放器，
[0037] 在所述經(jīng)整流的正弦供電電壓的第二半周期期間在所述相位角在90度和180度 之間時，確定所述經(jīng)整流的舍相正弦供電電壓和所述正弦信號的偏差，
[0038] 比較偏差電壓和基準(zhǔn)電壓，
[0039] 將所述偏差電壓大于或等于所述基準(zhǔn)電壓所針對的相位角的第一值確定為經(jīng)調(diào) 節(jié)的相位角，
[0040] 根據(jù)所述經(jīng)調(diào)節(jié)的相位角生成所述調(diào)光信號，以及
[0041] 根據(jù)所述調(diào)光信號控制通過所述LED負(fù)載的電流的大小。
[0042] 根據(jù)本發(fā)明的方法還能夠?qū)崿F(xiàn)具有良好線性和良好連續(xù)性的LED光源的調(diào)光。
[0043] 本發(fā)明的進(jìn)一步細(xì)節(jié)將在從屬權(quán)利要求中提及。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0044] 將利用附圖進(jìn)一步描述現(xiàn)有技術(shù)的LED光源的實施例和根據(jù)本發(fā)明的LED光源的 實施例。
[0045] 在附圖中，圖1示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的可調(diào)光LED光源和后沿類型的舍相調(diào)光器的 實施例的示意表示；
[0046] 圖2示出圖1中所示的LED光源中不同端子在調(diào)光操作期間的數(shù)個電壓的形狀；
[0047] 圖3不出根據(jù)本發(fā)明的可調(diào)光LED光源的實施例的不意表不；
[0048] 圖4示出在調(diào)光器的經(jīng)調(diào)節(jié)相位角小于90度的情況下圖3中所示的LED光源的 不同端子在調(diào)光操作期間的電壓的形狀，以及
[0049] 圖5示出在調(diào)光器的經(jīng)調(diào)節(jié)相位角在90度和180度之間的情況下圖3中所示的 LED光源中不同端子在調(diào)光操作期間的數(shù)個電壓的形狀。

【具體實施方式】
[0050] 圖3中的LED光源包括輸入端K3和K4、包括二極管D5-D8的二極管橋、包括電阻 器R-WB和開關(guān)S2的第一泄放器、包括電阻器R-SB和開關(guān)S3的第二泄放器、二極管D9、電 容器C2、轉(zhuǎn)換器C0NV和LED負(fù)載LED。這些部件和電路部件具有相同的參考符號，還以與 圖1中所示的LED光源中相同的方式互連。圖3中所示的LED光源免除包括在圖1中所示 的LED光源中的低通濾波器。
[0051] 盡管圖3中未示出，但是LED光源的輸入耦合至后沿類型的舍相調(diào)光器的輸出，就 像圖1中所示那樣。第二泄放器的控制與圖1中所示的LED光源中的第二泄放器的控制相 同。然而，第一泄放器的控制和調(diào)光電路的操作完全不同。
[0052] 在圖3中所示的LED光源中，包括檢測電路，以用于確定舍相調(diào)光器的經(jīng)調(diào)節(jié)相位 角。在整流器輸出端之間存在的經(jīng)整流的舍相供電電壓的第一半周期期間（換句話說，在 從〇度到90度的相位角范圍內(nèi)），測量電容器C2兩端的電壓梯度。在調(diào)光器開關(guān)S1在這 一時間流逝內(nèi)不導(dǎo)通的情況下，電容器C2端的電壓的梯度從正變?yōu)樨?fù)。該梯度變化允許檢 測舍相調(diào)光器的經(jīng)調(diào)節(jié)相位角。在達(dá)到90度的相位角且電容器C2兩端的電壓梯度未從正 變?yōu)樨?fù)的情況下，第一泄放器在該相位角被激活。
[0053] 在經(jīng)整流的舍相供電電壓的第二半周期期間，（換句話說在從90度到180度的相 位角范圍），舍相調(diào)光器的經(jīng)調(diào)節(jié)相位角的檢測通過比較該整流的舍相供電電壓和表示供 電電壓的基準(zhǔn)電壓來實現(xiàn)。偏差（即，這兩個電壓之差）進(jìn)而與表示預(yù)定偏差的基準(zhǔn)值相 比較。
[0054] 測量的偏差大于基準(zhǔn)值的時刻是對應(yīng)于舍相調(diào)光器的經(jīng)調(diào)節(jié)相位角的時刻。在已 經(jīng)確定經(jīng)調(diào)節(jié)相位角之后，第一泄放器斷開。
[0055] 用于生成表示供電電壓的基準(zhǔn)電壓的電路包括在檢測電路中。該電路還被稱為估 計器?；鶞?zhǔn)電壓的頻率和相位都從經(jīng)整流的舍相供電電壓得出。由于經(jīng)整流的舍相市電供 電電壓的形狀與市電供電電壓的形狀相同，在調(diào)光器開關(guān)不導(dǎo)通之前，市電供應(yīng)的過零可 以容易地從整流器的第一輸出端和第二輸出端之間存在的經(jīng)整流的舍相供電電壓獲取。這 還允許定時〇度、90度和180度的相位角。基準(zhǔn)電壓的最大振幅是當(dāng)相位角等于90度時從 電容器C2端的電壓獲取的。
[0056] 在圖3中，示意地表示檢測電路。VDV1表示連接在整流器的輸出端之間的分壓器。 在工作中，在分壓器VDV1的輸出端K5呈現(xiàn)與經(jīng)整流的舍相供電電壓成比例的電壓。
[0057] VDV2表示分流電容器C2的分壓器。在工作期間，在分壓器VDV2的輸出端K6呈現(xiàn) 與電容器C2兩端的電壓成正比的電壓。
[0058] 檢測電路包括定時器。該定時器的輸入端連接端子K5。定時器以度定時相位角， 并將〇度和180度與在端子K5的電壓同步。
[0059] 首先考慮在0度相位角和90度相位角之間的時間流逝。輸出端K6通過延時電路 連接電路部分I的第一輸入端，還直接連接電路部分I的第二輸入端。電路部分I從非延 時電壓減去延時電壓。在電路部分I的輸出端并且因此也在比較器C0MP3的連接的第一輸 入端呈現(xiàn)等于非延時電壓和在輸出端K6的延時電壓之差的電壓。在比較器C0MP3的另一 輸入端，出現(xiàn)等于零伏特的基準(zhǔn)電壓。只要非延時電壓和在端子K6的延時電壓之差是正值 (換句話說，只要電容器C2兩端的電壓增加），比較器C0MP3的輸出為高。在0度相位角和 90度相位角之間的時間流逝期間，開關(guān)S連接比較器C0MP3的輸出端和電路部分FF的輸入 端R。電路部分FF是雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器或觸發(fā)電路。因此，在輸入端R的電壓也高，這引起 電路部分FF的輸出端Q也為高。在電路部分FF的輸出端Q的高信號表明調(diào)光器開關(guān)S是 導(dǎo)通的。
[0060] 在相位角等于90度之前調(diào)光器開關(guān)S1呈現(xiàn)不導(dǎo)通的情況下，電容器C2兩端的電 壓開始下降。因此，在電路部分I的輸出端的電壓將變?yōu)樨?fù)值，并且在比較器C0MP3的輸出 端和電路部分FF的輸入端R的電壓將變低，從而使得電路部分FF的輸出端Q也將變低，這 表明調(diào)光器開關(guān)S1不導(dǎo)通。
[0061] 當(dāng)相位角是90度時（或換句話說，在經(jīng)整流的舍相供電電壓的第一半周期），定 時器產(chǎn)生使開關(guān)S將比較器C0MP3的輸出端從電路部分FF的輸入端R斷開，以及將比較器 C0MP4的輸出端與電路部分FF的輸入端R連接的輸出信號。
[0062] 當(dāng)定時器已經(jīng)定時180度時，相同的輸出信號提供給電路部分FF的輸入端S，以設(shè) 置電路部分FF。
[0063] 輸出端K6和輸出端K5都連接電路部分SGEN的輸入端。電路部分SGEN是用于生 成表示市電供電電壓的信號的信號發(fā)生器。如上所述，信號發(fā)生器在經(jīng)調(diào)節(jié)相位角是90度 時從電容器C2兩端的最大電壓獲取市電供應(yīng)的振幅并與端子K5的電壓（與整流器的第一 輸出端和第二輸出端之間的經(jīng)整流的舍相供電電壓成比例）進(jìn)行同步。在電路部分SGEN 的輸出端和在連接至電路部分SGEN的輸出端的電路部分II的第一輸入端處呈現(xiàn)表示市電 供電電壓的信號。電路部分Π 的第二輸入端連接至輸出端K5。電路部分II從其第一輸入 端的電壓中減去其第二輸入端的電壓。該減法的結(jié)果是市電供電電壓與整流器的第一和第 二輸出端間的電壓之間的偏差。該偏差存在在電路部分Π 的輸出端，并且也存在在比較器 C0MP4的經(jīng)連接的第一輸入端。比較器C0MP4的第二輸入端被連接值供應(yīng)基準(zhǔn)電壓REFDEV 的基準(zhǔn)電壓源。
[0064] 在調(diào)光器開關(guān)S1在低于90度的相位角已經(jīng)不導(dǎo)通的情況下，該偏差高于基準(zhǔn)信 號REFDEV，從而比較器C0MP4的輸出為低，以及電路部分FF的輸入R和輸出Q也為低。 [0065] 在調(diào)光器開關(guān)S1在90度相位角仍導(dǎo)通的情況下，由定時器輸出生成的信號激活 第一泄放器。在該情況下，電路部分II的輸出端的電壓是零伏特，以及比較器C0MP4的輸 出和電路部分FF的輸出均為高，這表明調(diào)光器開關(guān)S1仍導(dǎo)通。
[0066] 在調(diào)光器開關(guān)在90度和180度之間的相位角不導(dǎo)通的情況下，在整流器的第一輸 出端和第二輸出端之間的電壓開始偏離市電供電電壓。一旦偏差大于基準(zhǔn)電壓DEVREF，在 比較器C0MP4的輸出端的電壓就變低，并且因此在電路部分FF的輸出端Q的電壓也變低， 這表明調(diào)光器開關(guān)已經(jīng)不導(dǎo)通。電路部分FF的輸出端連接至與門AND1的輸入端，并且與 門AND1的輸出端連接至低通濾波器LPF的輸入端。低通濾波器LPF的輸出端連接轉(zhuǎn)換器 C0NV的調(diào)光輸入端。假設(shè)與門AND1連續(xù)地將電路部分FF的輸出端Q連接至低通濾波器 LPF的輸入端的時亥lj。在該情況下，低通濾波器的輸出端存在的電壓是電路部分FF的輸出 端Q存在的電壓的平均值。即是在低通濾波器LPF的輸出端的這一電壓被用作調(diào)光信號， 以控制通過LED負(fù)載LED的電流，因而控制LED光源的光輸出。
[0067] 當(dāng)定時器定時180度時，電路部分FF通過輸入端S復(fù)位，開關(guān)S也將再次將比較 器C0MP3的輸出端連接至電路部分FF的輸入端R，并將輸入端R從比較器C0MP4的輸出端 斷開。
[0068] 檢測電路進(jìn)一步包括用于計數(shù)經(jīng)整流舍相供電電壓的周期數(shù)量或換句話說定時 器定時相位角從〇度到180的次數(shù)的數(shù)量的計數(shù)器。當(dāng)然，對于經(jīng)整流舍相供電電壓的每 個周期，不必確定經(jīng)調(diào)節(jié)相位角和相對應(yīng)的調(diào)光信號。也可能在每十個或二十個周期僅執(zhí) 行該操作例如一次，例如以降低第一泄放器的功耗。為此，計數(shù)器被連接至定時器的輸出 端。計數(shù)器計數(shù)經(jīng)整流舍相供電電壓的周期數(shù)，并且使得在其輸出端的電壓僅例如在10個 或20個周期中一個周期期間才高。
[0069] 在該周期期間，確定經(jīng)調(diào)節(jié)的相位角和調(diào)光信號。在其他周期期間，在計數(shù)器的輸 出端的電壓為低，從而與門AND1和AND2的輸出電壓為低，從而無信號提供給低通濾波器 LPF，并且也不會激活第一泄放器。
[0070] 值得注意的是，在經(jīng)整流的舍相供電電壓的周期，其中第一泄放器被激活，功耗相 對較高，因為在90度整流器的輸出端兩端的電壓相對較高。然而，這在泄放器僅在經(jīng)整流 的舍相供電電壓的周期的一小部分被激活的情況下會得到補(bǔ)償。
[0071] 圖4示出對于小于90度的經(jīng)調(diào)節(jié)相位角，圖3中所示的LED光源的作為時間函數(shù) 的電壓的形狀。圖5示出對于在90度和180度之間的經(jīng)調(diào)節(jié)相位角的這些形狀。
[0072] 曲線VI是供電電壓的形狀，曲線V2是電容器C2兩端的電壓的形狀，曲線V3是在 整流器的第一輸出端和第二輸出端之間的電壓的形狀，以及曲線V4是輸出端之間的電壓 在負(fù)載是白熾燈而不是LED光源時的形狀。
[0073] 在圖4中可以看到，當(dāng)調(diào)光器開關(guān)S1不導(dǎo)通時，曲線V2的梯度從正變?yōu)樨?fù)。在圖 5中可以看到，在調(diào)光器開關(guān)S1已經(jīng)不導(dǎo)通之后，曲線VI和曲線V3之間的偏差增加。
[0074] 盡管在附圖和前述說明書中已經(jīng)示出和描述本發(fā)明，但是這些圖解和描述應(yīng)當(dāng)認(rèn) 為是說明性的或示例性的而不是限制性的；本發(fā)明不限于所公開的實施例。
[0075] 根據(jù)對附圖、公開內(nèi)容和所附權(quán)利要求的研究，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在實施所請求 保護(hù)的本發(fā)明的過程中，可以理解和實現(xiàn)公開的實施例的變化。在權(quán)利要求中，單詞"包括" 不排除其他元件或步驟，而不定冠詞"一"或"一個"不排除多個。單個處理器或其他單元 可以實現(xiàn)權(quán)利要求中所記載的一些項的功能。僅在相互不同的從屬權(quán)利要求中記載的某些 措施的事實并不表明不能有利地使用這些措施的組合。
【權(quán)利要求】
1. 一種可調(diào)光LED光源，包括： 整流器（D5-D8)，具有用于連接到后沿類型的舍相調(diào)光器的相應(yīng)輸出端的整流器輸入 端（K3，K4)和具有整流器輸出端，所述舍相調(diào)光器具有用于連接到市電電源的輸入端， 第一泄放器電路（R_WB，S2)，連接所述整流器輸出端， 包括單向元件（D9)和電容裝置（C2)的串聯(lián)裝置，其連接所述整流器輸出端， 轉(zhuǎn)換器電路（CONV)，其具有耦合至所述電容裝置的相應(yīng)側(cè)的輸入端和耦合至LED負(fù)載 LED(LED)的輸出端，以用于根據(jù)調(diào)光信號從所述電容裝置兩端存在的電壓生成通過所述 LED負(fù)載的電流， 調(diào)光電路，用于生成作為所述舍相調(diào)光器的經(jīng)調(diào)節(jié)相位角的函數(shù)的調(diào)光信號，并且用 于將所述調(diào)光信號提供到所述轉(zhuǎn)換器電路的調(diào)光輸入，所述調(diào)光電路包括： 梯度檢測電路，其在所述整流器輸出端之間的電壓的第一半周期期間所述相位角小于 或等于90度時，用于確定所述電容裝置兩端的電壓梯度，和用于將所述梯度為負(fù)所針對的 相位角的第一值確定為經(jīng)調(diào)節(jié)的相位角， 信號生成電路，用于生成表不所述市電供電電壓的正弦信號， 用于在所述相位角是90度時激活所述第一泄放器和在已經(jīng)確定所述經(jīng)調(diào)節(jié)的相位角 時斷開所述第一泄放器的電路， 偏差檢測電路，其在所述整流器的輸出端兩端的電壓的第二半周期期間所述相位角在 90度和180度之間時，用于檢測所述整流器輸出端兩端的電壓和所述正弦信號的偏差，用 于比較所述偏差電壓和基準(zhǔn)電壓，以及用于將所述偏差電壓大于或等于基準(zhǔn)電壓所針對的 所述相位角的第一值確定為經(jīng)調(diào)節(jié)的相位角。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可調(diào)光LED光源，其中，所述信號生成電路的輸入端耦合至第 一整流器輸出端，以同步所生成的信號和所述整流器的輸出端之間的電壓。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可調(diào)光LED光源，其中，所述信號生成電路的輸入端耦合至所 述轉(zhuǎn)換器電路的第一輸入端，以用于測量所述電容裝置兩端的電壓的最大振幅和用于使所 生成的彳目號的振幅等于最大振幅。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可調(diào)光LED光源，其中，所述調(diào)光電路裝備有電路（定時器 S)，用于當(dāng)所述相位角是90度時禁用所述梯度檢測電路和激活所述偏差檢測電路，以及當(dāng) 所述相位角是180度時激活所述梯度檢測電路和禁用所述偏差檢測電路。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可調(diào)光LED光源，包括連接所述整流器輸出端的第二泄放器 電路（R_SB，S3)，以用于對所述舍相調(diào)光器中的功率供應(yīng)進(jìn)行充電和復(fù)位包括在舍相調(diào)光 器中的定時器電路。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可調(diào)光LED光源，其中，所述調(diào)光電路包括低通濾波器 (LPF)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可調(diào)光LED光源，包括裝備有計數(shù)器的電路，以用于在所述經(jīng) 整流的舍相供電電壓的周期的預(yù)定部分期間抑制經(jīng)調(diào)節(jié)相位角的確定。
8. -種對LED光源進(jìn)行調(diào)光的方法，包括步驟： 提供舍相調(diào)光器和利用所述舍相調(diào)光器以從正弦供電電壓中生成舍相正弦供電電壓， 利用具有第一整流器輸出端和第二整流器輸出端的整流器對所述舍相正弦供電電壓 進(jìn)行整流， 將經(jīng)整流的舍相正弦供電電壓提供給單向元件和電容裝置的串聯(lián)裝置， 提供具有LED負(fù)載耦合至其輸出端的轉(zhuǎn)換器電路，并利用所述轉(zhuǎn)換器以從在電容裝置 兩端的電壓生成通過所述LED負(fù)載的電流， 確定所述電容裝置兩端的電壓梯度， 在所述經(jīng)整流的正弦供電電壓的第一半周期期間在所述相位角在90度和180度之間 時，將所述梯度為負(fù)值所針對的相位角的第一值確定為經(jīng)調(diào)節(jié)的相位角， 生成表不所述市電供電電壓的正弦信號， 在所述相位角是90度時激活泄放器，以及在已經(jīng)確定所述經(jīng)調(diào)節(jié)的相位角時斷開所 述泄放器， 在所述經(jīng)整流的正弦供電電壓的第二半周期期間在所述相位角在90度和180度之間 時，確定所述經(jīng)整流的舍相正弦供電電壓和所述正弦信號的偏差， 比較偏差電壓和基準(zhǔn)電壓， 將所述偏差電壓大于或等于所述基準(zhǔn)電壓所針對的相位角的值確定為經(jīng)調(diào)節(jié)的相位 角， 根據(jù)所述經(jīng)調(diào)節(jié)的相位角生成所述調(diào)光信號，以及 根據(jù)所述調(diào)光信號控制通過所述LED負(fù)載的電流的大小。
【文檔編號】H05B33/08GK104067694SQ201380005586
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2013年1月15日 優(yōu)先權(quán)日:2012年2月2日
【發(fā)明者】D·V·馬利納, P·A·M·德布魯伊克爾, H·J·G·雷德爾瑪切爾 申請人:皇家飛利浦有限公司