過(guò)調(diào) 節(jié)施加至LED發(fā)光器件20的整流后的交流電源作出調(diào)節(jié)，有效地減緩因供電過(guò)程中電壓變 化或波動(dòng)而導(dǎo)致的負(fù)載功率的變化，從而穩(wěn)定LED發(fā)光器件20的發(fā)光亮度，使其能夠更好 地滿足照明需求。
[0069] 在圖7A所示的所述20W的LED發(fā)光器件20實(shí)施例，其中Rl = 2. 75ohm，U _ = 190mA，Vled= 240V，V，= 220V。如圖IOA與下列表3所示，已調(diào)節(jié)的LED發(fā)光器件20 的功率在17. 5W至21. 4W之間變化（相比于不調(diào)節(jié)是在9. 9W至21. 4W之間變化）。如圖 IOB所示，Iu3)在352mA至146mA之間變化（相比于不調(diào)節(jié)的恒定電流為190mA)。如圖IOC 所示，功率損耗在0. 7W至4. 8W之間變化（相比于不調(diào)節(jié)是在0. 4W至6. 22W之間變化）。
[0070]
[0071] 表 3
[0072] 如圖IlA所示，發(fā)光裝置10包括發(fā)光器件以及功率調(diào)節(jié)裝置，所述功率調(diào)節(jié)裝置 包括數(shù)字控制電路。所述數(shù)字控制電路包括比較器、占空比計(jì)算電路、低通濾波過(guò)濾器、占 空比至DA信號(hào)轉(zhuǎn)換電路以及DA轉(zhuǎn)換器，其用于實(shí)現(xiàn)功率調(diào)節(jié)的數(shù)字邏輯電路。所述比較 器與Rl的電壓檢測(cè)端連接，輸出端以電壓信號(hào)的形式被反饋至占空比計(jì)算電路，表示占空 比D的占空比計(jì)算電路的輸出端被反饋至占空比至DA信號(hào)轉(zhuǎn)換電路的輸入端。以DA信號(hào) 的形式表示的占空比至DA信號(hào)轉(zhuǎn)換電路的輸出端被反饋至DA轉(zhuǎn)換器的輸入端。DA轉(zhuǎn)換器 的輸出端以V ltef的形式被反饋至運(yùn)算放大器Op-amp的正極輸入端。在運(yùn)算放大器Op-amp 的負(fù)極輸入端出現(xiàn)的V ltef將會(huì)作為如上描述的電流設(shè)置電壓。數(shù)字低通濾波器選擇性地與 占空比計(jì)算電路的輸出端連接。
[0073] 參閱圖11B，當(dāng)LED發(fā)光器件導(dǎo)通時(shí)，Rl的電壓檢測(cè)端的電壓Vs將處于高電平，且 電壓V s將高于參考電SVk。當(dāng)LED發(fā)光器件不導(dǎo)通時(shí)，Rl的電壓檢測(cè)端的電壓V s處于低 電平。所述低電平為OV對(duì)應(yīng)Rl接地或接零電位。通過(guò)計(jì)算比較器的輸出脈沖數(shù)N以及比 較從系統(tǒng)計(jì)算到的時(shí)鐘脈沖數(shù)P，所述占空比可得到為D = N/P。
[0074] 為了方便地實(shí)現(xiàn)在同一個(gè)指定電壓范圍，對(duì)于同一個(gè)20W LED發(fā)光器件以恒定的 或基本恒定的功率工作，所述同一個(gè)指定電壓范圍也即是Vniis = 180-240V，在工作過(guò)程中， 所述占空比將在〇. 2至0. 5之間變化。如下列表4所列，恒定功率將被保持DX 為恒定 或基本恒定來(lái)實(shí)現(xiàn)，對(duì)應(yīng)的DA-信號(hào)會(huì)在圖IlC中顯示。
[0075]
[0076] 表 4
[0077] 如圖12所示，發(fā)光裝置包括發(fā)光器件以及功率調(diào)節(jié)裝置。所述功率調(diào)節(jié)裝置包括 數(shù)字控制電路。所述數(shù)字控制電路包括用于實(shí)現(xiàn)功率調(diào)節(jié)的數(shù)字邏輯電路。圖12中的功率 調(diào)節(jié)裝置與圖IlA的功率調(diào)節(jié)裝置基本相同，但圖12的功率調(diào)節(jié)裝置包括遠(yuǎn)程控制界面。 所述遠(yuǎn)程控制界面包括乘數(shù)器。所述乘數(shù)器與連接在DA轉(zhuǎn)換器與占空比至DA信息轉(zhuǎn)換電 路之間，紅外線控制電路與所述乘數(shù)器連接。所述紅外線（IR)控制電路包括與紅外線解碼 電路及與其連接的紅外線接收器，所述接收器用于反饋控制信號(hào)至乘數(shù)器。
[0078] 通過(guò)發(fā)送紅外線控制信號(hào)至紅外線接收器，將可調(diào)節(jié)LED的亮度。例如，用戶可發(fā) 送一組變暗信號(hào)使LED變暗，或適當(dāng)?shù)厥蛊渥兞?。下列?示出了一個(gè)實(shí)施例的變暗信號(hào)。 在下列實(shí)施例中，變暗等級(jí)信號(hào)在〇至8之間，所述0代表LED等完全熄滅，所述8代表所 述LED燈在最大亮度情況下工作。所述紅外線信號(hào)解碼電路會(huì)解碼接收到的紅外線信號(hào)并 且發(fā)送變暗信號(hào)給乘數(shù)器，所述乘數(shù)器根據(jù)下列實(shí)施例的關(guān)系計(jì)算DA信號(hào)：
[0079] DA_Code=DA_Full_Scale*Dimming_Code
[0080]
[0081] 表 5
[0082] 通過(guò)發(fā)送DA信號(hào)至DA轉(zhuǎn)換器，LED電流可被調(diào)節(jié)并且亮度可控。
[0083] 雖然已經(jīng)描述實(shí)施例以說(shuō)明本發(fā)明，實(shí)施例是用于說(shuō)明本發(fā)明，而不應(yīng)被用于限 制本發(fā)明的范圍。例如，當(dāng)LED的發(fā)光器件已被用作實(shí)施例中，功率調(diào)節(jié)裝置也可以用于其 他不失一般性的設(shè)備。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種功率調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，包括可調(diào)電流源以及控制電路，所述可調(diào)電流源用 于為負(fù)載提供電流，所述控制電路用于控制所述可調(diào)電流源，所述控制電路根據(jù)電源電壓 在一個(gè)電源周期內(nèi)以超出預(yù)定電壓的持續(xù)時(shí)間控制所述可調(diào)電流源調(diào)節(jié)施加至負(fù)載上整 流后的交流電源。2. 如權(quán)利要求1所述的功率調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，當(dāng)電源電壓在一個(gè)供電周期內(nèi)低 于超出預(yù)定電壓的預(yù)定持續(xù)時(shí)間時(shí)，所述功率調(diào)節(jié)裝置調(diào)節(jié)電源增加對(duì)負(fù)載供電。3. 如權(quán)利要求1所述的功率調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，當(dāng)電源電壓在一個(gè)供電周期內(nèi)高 于超出預(yù)定電壓的預(yù)定持續(xù)時(shí)間時(shí)，所述功率調(diào)節(jié)裝置調(diào)節(jié)電源減少對(duì)負(fù)載供電。4. 如權(quán)利要求1-3任意一項(xiàng)所述的功率調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述可調(diào)電流源包括 電流調(diào)節(jié)電路，所述電流調(diào)節(jié)電路用于設(shè)定初始電源電流并根據(jù)在一個(gè)電源周期內(nèi)電流導(dǎo) 通的持續(xù)時(shí)間來(lái)將電源電流調(diào)節(jié)成工作電流。5. 如權(quán)利要求4所述的功率調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述電流調(diào)節(jié)裝置用于，當(dāng)在一個(gè) 電源周期內(nèi)電流導(dǎo)通的持續(xù)時(shí)間等于預(yù)定的占空比時(shí)，將工作電流設(shè)置成與初始電源電流 相同。6. 如權(quán)利要求4所述的功率調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述電流調(diào)節(jié)電路用于，當(dāng)在一個(gè) 電源周期內(nèi)電流導(dǎo)通的持續(xù)時(shí)間低于預(yù)定的占空比時(shí)，將工作電流設(shè)置成比初始電源電流 尚。7. 如權(quán)利要求4所述的功率調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述電流調(diào)節(jié)電路用于，當(dāng)在一個(gè) 電源周期內(nèi)電流導(dǎo)通的持續(xù)時(shí)間高于預(yù)定的占空比時(shí)，將工作電流設(shè)置成比初始電源電流 低。8. 如權(quán)利要求4所述的功率調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述電流調(diào)節(jié)電路包括負(fù)載電流 設(shè)置電路，所述負(fù)載電流設(shè)置電路用于將初始負(fù)載電流設(shè)置成預(yù)定占空比，所述電流調(diào)節(jié) 電路根據(jù)從預(yù)定占空比中檢測(cè)的占空比偏差調(diào)節(jié)工作電流。9. 如權(quán)利要求8所述的功率調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述可調(diào)電流源還包括與負(fù)載串 聯(lián)連接的場(chǎng)效應(yīng)晶體管，所述負(fù)載電流設(shè)置電路與所述場(chǎng)效應(yīng)晶體管串聯(lián)連接。10. 如權(quán)利要求9所述的功率調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述負(fù)載電流設(shè)置電路包括電流 設(shè)置電阻以及運(yùn)算放大器，所述運(yùn)算放大器的正極與控制電路的輸出端連接，負(fù)極與所述 電流設(shè)置電阻連接，輸出端與所述場(chǎng)效應(yīng)晶體管的柵極或切換控制端連接。11. 如權(quán)利要求1-3任意一項(xiàng)所述的功率調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述控制電路包括， 所述導(dǎo)通持續(xù)時(shí)間檢測(cè)電路用于在一個(gè)電源周期內(nèi)，檢測(cè)流經(jīng)可調(diào)電流源的負(fù)載電流的持 續(xù)時(shí)間，所述導(dǎo)通持續(xù)時(shí)間檢測(cè)電路還用于將表示反饋控制信號(hào)的持續(xù)時(shí)間的信號(hào)，轉(zhuǎn)換 為控制可調(diào)電流源的信號(hào)。12. 如權(quán)利要求11所述的功率調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述控制電路包括占空比確定 電路，所述占空比確定電路用于在電源周期工作期間，生成表示占空比信息或流過(guò)負(fù)載的 電流導(dǎo)通的持續(xù)時(shí)間信息的控制信號(hào)，所述電流調(diào)節(jié)電路根據(jù)所述控制信號(hào)調(diào)節(jié)工作電 流。13. 如權(quán)利要求11所述的功率調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述控制電路包括數(shù)字控制電 路，所述可調(diào)電流源包括電流設(shè)置電阻以及運(yùn)算放大器，所述數(shù)字控制電路包括比較器、占 空比計(jì)算電路、低通濾波過(guò)濾器、占空比至DA信號(hào)轉(zhuǎn)換電路以及DA轉(zhuǎn)換器，所述電流設(shè)置 電阻與比較器的輸入端連接，比較器的輸出端以電壓信號(hào)的形式反饋至表示占空比D的占 空比計(jì)算電路，表示占空比D的占空比計(jì)算電路的輸出端被反饋至占空比至DA信號(hào)轉(zhuǎn)換電 路的輸入端，以DA信號(hào)的形式表示的占空比至DA信號(hào)轉(zhuǎn)換電路的輸出端被反饋至DA轉(zhuǎn)換 器的輸入端，DA轉(zhuǎn)換器的輸出端以V ltef的形式被反饋至所述可調(diào)電流源的運(yùn)算放大器的正 極輸入端。14. 如權(quán)利要求13所述的功率調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，功率調(diào)節(jié)裝置包括遠(yuǎn)程控制界 面以及紅外線控制電路，所述控制電路包括數(shù)字控制電路，所述遠(yuǎn)程控制界面包括乘數(shù)器， 所述乘數(shù)器與連接在DA轉(zhuǎn)換器與占空比至DA信息轉(zhuǎn)換電路之間，所述紅外線控制電路與 所述乘數(shù)器連接，所述紅外線控制電路包括與紅外線解碼電路及與其連接的紅外線接收 器，所述紅外線接收器用于反饋控制信號(hào)至乘數(shù)器。15. -種電源電路，包括權(quán)利要求1-14任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的功率調(diào)節(jié)裝置，其特 征在于，所述電源電路還包括與所述功率調(diào)節(jié)裝置連接的橋式整流器。16. -種發(fā)光裝置，其特征在于，包括LED發(fā)光器件以及如權(quán)利要求15所述的電源電 路。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種功率調(diào)節(jié)裝置，包括可調(diào)電流源以及控制電路，所述可調(diào)電流源用于為負(fù)載提供電流，所述控制電路用于控制所述可調(diào)電流源，所述控制電路根據(jù)電源電壓在一個(gè)電源周期內(nèi)以超出預(yù)定電壓的持續(xù)時(shí)間控制所述可調(diào)電流源調(diào)節(jié)施加至負(fù)載上整流后的交流電源，從而可以減緩因供電過(guò)程中電壓變化或波動(dòng)而導(dǎo)致的負(fù)載功率的變化。本發(fā)明還提供一種包含所述功率調(diào)節(jié)裝置的電源電路以及LED發(fā)光器件。
【IPC分類】H05B37/02
【公開(kāi)號(hào)】CN104994645
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510393557
【發(fā)明人】李桂聰
【申請(qǐng)人】佛山市新芯微電子有限公司
【公開(kāi)日】2015年10月21日
【申請(qǐng)日】2015年7月3日