Led燈中的自適應(yīng)功率平衡的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開涉及發(fā)光二極管(LED)燈中的自適應(yīng)功率平衡,并且尤其涉及一種燈、一種照明系統(tǒng)以及一種控制由燈的驅(qū)動電路向光源供應(yīng)功率的方法?!盁簟卑òl(fā)射光子、并且一般還可以被稱為“燈泡”的光源。
【背景技術(shù)】
[0002]低電壓照明系統(tǒng)已經(jīng)成為一種流行的對市電電壓直接操作的白熾燈的替代方案。市電電壓為50Hz或60Hz頻率的大約110V或大約220V的AC電壓,然而這些值會因國家或地區(qū)而改變,范圍從100-127V和220-240V。
[0003]一種低電壓照明系統(tǒng)包括要求低于市電電壓的操作電壓的燈。一種低電壓照明系統(tǒng)如圖1所示,并且包括電子變壓器100,所述電子變壓器100將AC市電電壓102轉(zhuǎn)換為較低的燈輸入電壓104以用于為一個(gè)或多個(gè)低電壓燈106供電。
[0004]圖2a示出了市電電壓(V_MAINS)隨時(shí)間如何變化,而圖2b示出由變壓器100提供的燈輸入電壓(V_ET)隨時(shí)間如何變化。
[0005]電子變壓器要求最小輸出負(fù)載以恰當(dāng)?shù)剡M(jìn)行操作。如果由所連接的燈或多個(gè)燈106呈現(xiàn)的負(fù)載下降到低于電子變壓器的閾值時(shí),電子變壓器將復(fù)位,導(dǎo)致發(fā)射光的閃爍。圖2c示出了電子變壓器操作閾值200和燈的操作負(fù)載202。操作負(fù)載202與AC市電輸入電壓波形204成反比。
[0006]在本實(shí)例中,操作負(fù)載202總是比變壓器的操作閾值200更高,因此變壓器100將不會復(fù)位。然而,如果提供一種高效率的燈,操作負(fù)載202要低得多,這就顯著增加了負(fù)載下降到電子變壓器的閾值的可能性。
[0007]作為一個(gè)實(shí)例,當(dāng)使用鹵素?zé)魰r(shí),操作負(fù)載202通常比變壓器的操作閾值200更高,但等效的發(fā)光二極管(LED)燈的負(fù)載下降到低于電子變壓器的閾值的可能性增加,并且因此易于發(fā)生閃爍。LED燈為包括LED作為其光源的任何種類的燈。
[0008]不同的照明系統(tǒng)之間也存在電子變壓器的輸出電壓和操作頻率上的很大變化。此夕卜,電子變壓器閾值在不同的設(shè)備之間變化很大。由于不同類型的變壓器和燈不能保證結(jié)合在一起時(shí)正確地操作,這就減少了互操作性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]根據(jù)本公開的第一方面,提供了一種包括光源和用于光源的驅(qū)動電路的燈;所述驅(qū)動電路包括用于調(diào)節(jié)供應(yīng)到所述光源的電壓的功率級、能量存儲器件、以及配置為選擇性地禁用所述功率級的控制裝置;其中當(dāng)所述功率級被禁用時(shí),由所述能量存儲器件向所述光源提供功率。
[0010]可選地,所述功率級包括一個(gè)或多個(gè)功率晶體管并且選擇性地禁用所述功率級包括禁用功率晶體管的導(dǎo)通周期和關(guān)斷周期兩者。
[0011]可選地,所述控制裝置被配置為在市電功率周期的選定時(shí)間段的整個(gè)過程中禁用所述功率級。
[0012]可選地,所述市電功率周期的選定時(shí)間段包括在此期間所述市電電壓的幅度具有最大值的時(shí)間段。
[0013]可選地,所述AC功率周期的所述選定部分由閾值定義,使得所述功率級在市電電壓的所述幅度等于或超過所述閾值時(shí)被禁用。
[0014]可選地,所述閾值是可調(diào)節(jié)的。
[0015]可選地,所述閾值根據(jù)與所述燈使用的變壓器的操作是動態(tài)可調(diào)節(jié)的。
[0016]可選地,所述市電功率周期的所述選定時(shí)間段不包括在此期間出現(xiàn)所應(yīng)用的切相時(shí)間段。
[0017]可選地,所述光源為電致發(fā)光器件。
[0018]可選地,所述光源為發(fā)光二極管。
[0019]可選地,所述能量存儲器件包括電容器。
[0020]可選地,所述電容器為大容量電容器,所述大容量電容器為所述功率級提供電壓源,并且所述燈還包括用于提供能量到所述光源的輸出電容器。
[0021]根據(jù)本公開的第二方面,提供一種照明系統(tǒng),包括與根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的燈耦合的電子變壓器,所述電子變壓器被配置為將市電電壓轉(zhuǎn)換為將被供應(yīng)到所述燈的燈操作電壓。
[0022]可選地,所述照明系統(tǒng)還包括切相調(diào)光器。
[0023]可選地,所述調(diào)光器為后沿調(diào)光器。
[0024]可選地,所述調(diào)光器為前沿調(diào)光器。
[0025]可選地,所述調(diào)光器為前沿和后沿調(diào)光器。
[0026]可選地,所述調(diào)光器包括:用于監(jiān)視和/或檢測市電AC波形的裝置。
[0027]可選地,用于監(jiān)視和/或檢測市電AC波形的所述裝置包括峰值檢測器。
[0028]可選地,所述照明系統(tǒng)包括檢測下列一項(xiàng)或多項(xiàng)的裝置:調(diào)光器的存在、調(diào)光器的類型、或調(diào)光器的設(shè)置。
[0029]根據(jù)本公開的第三方面,提供了一種由燈中的驅(qū)動電路來控制供應(yīng)給光源的功率的方法,包括選擇性地禁用所述驅(qū)動電路的功率級,以及在所述功率級被禁用時(shí),通過能量存儲器件供應(yīng)功率。
[0030]可選地,所述功率級包括一個(gè)或多個(gè)功率晶體管,并且選擇性地禁用所述功率級包括禁用所述功率晶體管的導(dǎo)通周期和關(guān)斷周期兩者。
[0031]可選地,所述功率級在市電功率周期的選定時(shí)間段的整個(gè)過程中被禁用。
[0032]可選地,所述市電功率周期的選定時(shí)間段包括在此期間所述市電電壓的幅度具有最大值的時(shí)間段。
[0033]可選地,所述AC功率周期的所述選定部分由閾值定義,使得所述功率級在所述市電電壓的幅度等于或超過所述閾值時(shí)被禁用。
[0034]可選地,所述方法包括調(diào)節(jié)所述閾值。
[0035]可選地,所述包括根據(jù)用于與燈一起使用的變壓器的操作來動態(tài)地調(diào)節(jié)所述閾值。
[0036]可選地,所述市電功率周期的所述選定時(shí)間段包括在此期間所應(yīng)用的切相發(fā)生的時(shí)間段。
[0037]可選地,所述光源為電致發(fā)光器件。
[0038]可選地,所述光源為發(fā)光二極管。
[0039]可選地,所述能量存儲器件包括電容器。
[0040]可選地,所述電容器為大容量電容器,所述大容量電容器為所述功率級提供電壓源,以及所述燈還包括用于為所述光源供應(yīng)功率的輸出電容器。
[0041]根據(jù)本公開的第四方面,提供了一種控制向照明系統(tǒng)中的光源供應(yīng)功率的方法,包括利用電子變壓器將市電電壓轉(zhuǎn)換為將被供應(yīng)到燈的燈操作電壓;將所述燈操作電壓與燈耦合;并且根據(jù)第三方面由驅(qū)動電路來控制為所述燈的光源供應(yīng)的功率。
[0042]可選地,所述照明系統(tǒng)還包括切相調(diào)光器。
[0043]可選地,所述調(diào)光器為后沿調(diào)光器。
[0044]可選地,所述調(diào)光器為前沿調(diào)光器。
[0045]可選地,所述調(diào)光器為前沿和后沿調(diào)光器。
[0046]可選地,所述方法包括監(jiān)視和/或檢測市電AC波形。
[0047]可選地,所述監(jiān)視和/或檢測市電AC波形包括峰值檢測。
[0048]可選地,所述方法包括檢測下列一項(xiàng)或多項(xiàng):調(diào)光器的存在、調(diào)光器的類型、或調(diào)光器的設(shè)置。
【附圖說明】
[0049]將在下面參考附圖僅作為示例來描述本公開,其中:
[0050]圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)的低電壓照明系統(tǒng);
[0051]圖2示出了圖1的照明系統(tǒng)的操作的各方面;
[0052]圖3示出了低電壓照明系統(tǒng)的操作,其中出現(xiàn)了由于燈的負(fù)載下降到低于電子變壓器的操作負(fù)載引起的不希望的閃爍;
[005