專利名稱：發(fā)光裝置的調(diào)光器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的示例性實(shí)施例涉及一種發(fā)光裝置的調(diào)光器，更具體地講，涉及這樣一種發(fā)光裝置的調(diào)光器，該調(diào)光器通過在脈沖寬度調(diào)制控制下高速切換交流(Ac)輸入電壓來為發(fā)光裝置提供調(diào)光功能以調(diào)節(jié)AC輸入電壓的均方根(RMS)值。
背景技術(shù)：
通常，燈的調(diào)光功能允許用戶控制燈的亮度，但是會(huì)在實(shí)踐中受到使用上的限制。 當(dāng)前，考慮到電能耗費(fèi)的不斷增加，節(jié)能已經(jīng)變?yōu)橹匾年P(guān)注事項(xiàng)。因此，燈調(diào)光功能已經(jīng)變?yōu)橐环N有效的節(jié)能方式而不再僅是方便用戶的可選的功能。此外，發(fā)光二極管(LED)作為可以增進(jìn)節(jié)能的環(huán)境友好的光源而備受矚目。傳統(tǒng)的具有代表性的調(diào)光器通過使用諸如交流三極管(Triac)的半導(dǎo)體裝置控制AC電壓的AC相位，來調(diào)節(jié)AC電壓的均方根(RMS)值(Vrms)，從而對(duì)來自AC LED的光進(jìn)行調(diào)光。圖1是使用Triac的傳統(tǒng)的調(diào)光器的框圖。參照?qǐng)D1，調(diào)光器10包括Triac開關(guān) 14和R/C(電阻器/電容器)相位控制器16。Triac開關(guān)14將AC電壓從AC電壓源12提供到燈或阻擋AC電壓從AC電壓源12提供到燈，即，AC LED18. R/C相位控制器16包括電阻器R和電容器C，以在AC輸入電壓是OV時(shí)通過產(chǎn)生相位控制信號(hào)(即，柵極導(dǎo)通信號(hào)) 來驅(qū)動(dòng)Triac開關(guān)14。相位控制信號(hào)是被延遲了由R/C相位控制器16確定的時(shí)間常數(shù)的 AC電壓信號(hào)。Triac開關(guān)14被來自R/C相位控制器16的柵極導(dǎo)通信號(hào)導(dǎo)通，以允許AC電壓提供到AC LED 18。因此，根據(jù)Triac開關(guān)14的驅(qū)動(dòng)電壓及R/C相位控制器16的電阻器和電容器的操作特性，Triac調(diào)光器的調(diào)光范圍的上下限可能受到限制，因而導(dǎo)致AC LED閃爍。此外， 在Triac調(diào)光器中，Triac開關(guān)14因從R/C相位控制器16輸出的柵極導(dǎo)通信號(hào)而被突然切換，這可能導(dǎo)致在切換過程期間產(chǎn)生過多的諧波。在Triac調(diào)光器的相位控制方案中，AC輸入電壓在確定輸出電壓中是非常重要的參數(shù)，且在實(shí)踐中可能不是恒定值。商業(yè)AC電源系統(tǒng)產(chǎn)生各種形式的負(fù)載，這可能導(dǎo)致系統(tǒng)電壓根據(jù)負(fù)載條件而改變10 20%。因此，雖然Triac調(diào)光器具有確定調(diào)光范圍的固定的相位角，但是與AC電壓對(duì)應(yīng)的輸出電壓可能以恒定的比率改變。因此，輸出電壓的變化可能導(dǎo)致AC LED閃爍。因此，需要一種用于AC電壓源的新型的驅(qū)動(dòng)電路和控制電路，以得到更寬的調(diào)光范圍和線性的調(diào)光功能。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題本發(fā)明的示例性實(shí)施例提供一種AC發(fā)光裝置的調(diào)光器，該調(diào)光器解決了普通的調(diào)光器具有根據(jù)Triac驅(qū)動(dòng)電壓及R/C相位控制器的電阻器和電容器的操作特性而受限的調(diào)光范圍的問題。本發(fā)明的示例性實(shí)施例還提供一種發(fā)光裝置的調(diào)光器。技術(shù)方案本發(fā)明的示例性實(shí)施例公開了一種使用AC電壓源的AC發(fā)光裝置的調(diào)光器，所述調(diào)光器包括開關(guān)，開關(guān)響應(yīng)于切換控制信號(hào)進(jìn)行切換，以將AC電壓源的AC電壓傳遞到AC 發(fā)光裝置，并適于允許AC斬波器操作；電流檢測(cè)器，電流檢測(cè)器檢測(cè)流到AC發(fā)光裝置的電流，并輸出電流檢測(cè)信號(hào)；控制器，控制器響應(yīng)于來自外部裝置的用于控制交流發(fā)光裝置的調(diào)光功能的調(diào)光控制信號(hào)和電流檢測(cè)信號(hào)來輸出切換控制信號(hào)?？刂破骺梢暂敵稣伎毡扰c電流檢測(cè)信號(hào)和調(diào)光控制信號(hào)之間的差對(duì)應(yīng)的切換控制信號(hào)。控制器可以進(jìn)一步接收斜坡信號(hào)，且控制器可以包括第一運(yùn)算放大器和比較器， 第一運(yùn)算放大器包括接收調(diào)光控制信號(hào)的非反相端和接收電流檢測(cè)信號(hào)的反相端，比較器包括接收第一運(yùn)算放大器的輸出的反相端和接收斜坡信號(hào)的非反相端。所述調(diào)光器還可以包括電壓檢測(cè)器，電壓檢測(cè)器輸出電壓檢測(cè)信號(hào)，以確定AC 電壓源的電壓變化?？刂破骺梢暂敵稣伎毡扰c調(diào)光控制信號(hào)和在電流檢測(cè)信號(hào)及電壓檢測(cè)信號(hào)中的每個(gè)信號(hào)之間的差對(duì)應(yīng)?？刂破鬟€可以進(jìn)一步接收斜坡信號(hào)，且控制器可以包括第一運(yùn)算放大器，第一運(yùn)算放大器包括接收調(diào)光控制信號(hào)的非反相端和接收電壓檢測(cè)信號(hào)的反相端；第二運(yùn)算放大器，第二運(yùn)算放大器包括接收第一運(yùn)算放大器的輸出的非反相端和接收電流檢測(cè)信號(hào)的反相端；比較器，比較器包括接收第二運(yùn)算放大器的輸出的反相端和接收斜坡信號(hào)的非反相端。電流檢測(cè)器可以包括連接到開關(guān)的電阻器，電流檢測(cè)器可以將流過電阻器的電流輸出作為電流檢測(cè)信號(hào)。電流檢測(cè)器可以包括連接到開關(guān)的電流傳感器。開關(guān)可以包括切換晶體管，切換晶體管響應(yīng)于從控制器提供的切換控制信號(hào)而導(dǎo)通或截止，以選擇性地開關(guān)提供到AC發(fā)光裝置的AC電壓源；過電壓保護(hù)二極管，過電壓保護(hù)二極管連接到切換晶體管，以保護(hù)開關(guān)晶體管不受過電壓的影響；多個(gè)整流二極管，所述多個(gè)整流二極管構(gòu)成橋式電路，以將正向電流提供到切換晶體管。調(diào)光器還可以包括電磁干擾濾波器，以從AC電壓源的AC電壓去除電磁干擾。本發(fā)明的示例性實(shí)施例還公開了一種發(fā)光裝置的調(diào)光器，所述調(diào)光器包括整流器，整流器接收來自AC電壓源的AC電壓，并將通過對(duì)AC電壓進(jìn)行全波整流而輸出經(jīng)整流的電壓；開關(guān)，開關(guān)響應(yīng)于切換控制信號(hào)進(jìn)行切換，以將經(jīng)整流的電壓傳遞到LED ；電流檢測(cè)器，電流檢測(cè)器檢測(cè)并在LED中的電流，以輸出電流檢測(cè)信號(hào)；控制器，控制器響應(yīng)于來自用于控制發(fā)光裝置的調(diào)光功能的外部裝置的調(diào)光控制信號(hào)和電流檢測(cè)信號(hào)來輸出切換控制信號(hào)?？刂破骺梢暂敵稣伎毡扰c電流檢測(cè)信號(hào)和調(diào)光控制信號(hào)之間的差對(duì)應(yīng)的切換控制信號(hào)?？刂破骺梢赃M(jìn)一步接收斜坡信號(hào)，且控制器可以包括第一運(yùn)算放大器和比較器，第一運(yùn)算放大器包括接收調(diào)光控制信號(hào)的非反相端和接收電流檢測(cè)信號(hào)的反相端，比較器包括接收第一運(yùn)算放大器的輸出的反相端和接收斜坡信號(hào)的非反相端。所述調(diào)光器還可以包括電壓檢測(cè)器，電壓檢測(cè)器輸出電壓檢測(cè)信號(hào)，以確定AC 電壓源的電壓變化。控制器可以輸出占空比與調(diào)光控制信號(hào)和在電流檢測(cè)信號(hào)及電壓檢測(cè)信號(hào)中的每個(gè)信號(hào)之間的差對(duì)應(yīng)。控制器還可以進(jìn)一步接收斜坡信號(hào)，且控制器可以包括第一運(yùn)算放大器，第一運(yùn)算放大器包括接收調(diào)光控制信號(hào)的非反相端和接收電壓檢測(cè)信號(hào)的反相端；第二運(yùn)算放大器，第二運(yùn)算放大器包括接收第一運(yùn)算放大器的輸出的非反相端和接收電流檢測(cè)信號(hào)的反相端；比較器，比較器包括接收第二運(yùn)算放大器的輸出的反相端和接收斜坡信號(hào)的非反相端。電流檢測(cè)器可以包括連接到開關(guān)的電阻器，電流檢測(cè)器可以將流過電阻器的電流輸出作為電流檢測(cè)信號(hào)。電流檢測(cè)器可以包括連接到開關(guān)的電流傳感器。整流器可以包括分壓器，分壓器對(duì)AC電壓源的電壓進(jìn)行分壓；全波整流器，全波整流器對(duì)分壓得的電壓進(jìn)行全波整流；穩(wěn)壓器，對(duì)由全波整流器進(jìn)行了全波整流的電壓進(jìn)行穩(wěn)壓。調(diào)光器還可以包括電磁干擾濾波器，以從AC電壓源的AC電壓去除電磁干擾。有益效果如此，根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例，調(diào)光器可以克服具有根據(jù)Triac的驅(qū)動(dòng)電壓及R/C相位控制器的電阻器和電容器的操作特性的受限的調(diào)光范圍的傳統(tǒng)的調(diào)光器的問題。另外，根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的調(diào)光器可以最小化在導(dǎo)通切換操作時(shí)產(chǎn)生諧波以及AC LED的閃爍。此外，根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的調(diào)光器可以通過計(jì)算更為精確的AC電壓和電流的幅值來產(chǎn)生與調(diào)光控制信號(hào)成比例的脈沖寬度調(diào)制信號(hào)。此外，根據(jù)示例性實(shí)施例的調(diào)光器與模擬控制器相比可以更容易地與諸如家庭網(wǎng)絡(luò)或遙控器的外部數(shù)字裝置互連。通常，包括電阻器和電容器的模擬電路的定時(shí)器可因無源元件的電容的差異而導(dǎo)致錯(cuò)誤的輸出。相反，根據(jù)示例性實(shí)施例，調(diào)光器與模擬控制器相比可以通過微控制器的數(shù)字控制使用調(diào)光器的內(nèi)部定時(shí)器來更精確地計(jì)算時(shí)間，并可以輸出更精確的脈沖寬度調(diào)制信號(hào)。另外，在AC LED的容量增加時(shí)，根據(jù)示例性實(shí)施例的調(diào)光器可以為低容量變壓器 (low-capacity transformer)0根據(jù)示例性實(shí)施例，響應(yīng)于來自外部控制器的調(diào)光控制信號(hào)、來自電壓檢測(cè)器的電壓檢測(cè)信號(hào)和來自電流檢測(cè)器的電流檢測(cè)信號(hào)，調(diào)光器可以經(jīng)通過脈沖寬度調(diào)制控制來輸出切換信號(hào)來提供與調(diào)光控制信號(hào)成比例的更精確的切換控制信號(hào)，以控制發(fā)光裝置的調(diào)光功能。同時(shí)，相比于模擬控制電路，能夠更加容易地實(shí)現(xiàn)與諸如家庭網(wǎng)路系統(tǒng)或遙控器等的基于數(shù)字的外部裝置的相互連接。通常，包括電阻器和電容器的模擬電路的定時(shí)器可因無源元件的電容的差異而導(dǎo)致錯(cuò)誤的輸出。相反，根據(jù)示例性實(shí)施例，調(diào)光器與模擬控制器相比可以通過微控制器的數(shù)字控制使用調(diào)光器的內(nèi)部定時(shí)器來更精確地計(jì)算時(shí)間，并可以輸出更精確的脈沖寬度調(diào)制信號(hào)。


圖1是使用Triac的傳統(tǒng)的調(diào)光器的框圖。圖2是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的AC LED調(diào)光器的框圖。圖3是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的AC LED調(diào)光器的開關(guān)的示例性電路圖。圖4是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的AC LED調(diào)光器的電壓檢測(cè)器的示例性電路圖。圖5是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的AC LED調(diào)光器的電壓檢測(cè)器的電路圖。圖6是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的檢測(cè)從AC LED調(diào)光器的開關(guān)輸出到AC LED的電流的電路圖。圖7是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的檢測(cè)在AC LED調(diào)光器的開關(guān)中流動(dòng)的電流的電路圖。圖8是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的AC LED調(diào)光器的控制器的示例性電路圖。圖9是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的AC LED調(diào)光器中的輸入輸出電壓電流的波形曲線圖。圖10是使用Triac的普通調(diào)光器中的輸入和輸出電壓電流的波形曲線圖。圖11是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的AC LED調(diào)光器的控制器的電路圖。圖12是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的LED調(diào)光器的框圖。圖13是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的LED調(diào)光器的整流器的示例性電路圖。圖14是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的LED調(diào)光器的開關(guān)的示例性電路圖。圖15是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的LED調(diào)光器的電壓檢測(cè)器的示例性電路圖。圖16是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的LED調(diào)光器的電壓檢測(cè)器的示例性電路圖。圖17是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的檢測(cè)從LED調(diào)光器的開關(guān)輸出到LED 的電流的電路圖。圖18是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的檢測(cè)在LED調(diào)光器的開關(guān)中流動(dòng)的電流的電路圖。圖19是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的LED調(diào)光器的控制器的電路圖。圖20是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的在LED調(diào)光器中的電流及輸入和輸出電壓的波形曲線圖。圖21是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的LED調(diào)光器的控制器的電路圖。
具體實(shí)施例方式在下文中參照附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了更充分地描述，在附圖中示出了本發(fā)明的示例性實(shí)施例。然而，本發(fā)明可以以許多不同的形式來實(shí)施，且不應(yīng)被解釋為限于在此闡述的實(shí)施例。相反，提供這些示例性實(shí)施例以使本公開是徹底的，并將把本發(fā)明的范圍充分地傳達(dá)給本領(lǐng)域技術(shù)人員。在附圖中，為了清楚起見，可能夸大了層和區(qū)域的尺寸和相對(duì)尺寸。附圖中的相同的標(biāo)號(hào)指示相同的元件。圖2是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的AC LED調(diào)光器的框圖。參照?qǐng)D2，AC LED調(diào)光器100包括電磁干擾(EMI)過濾器110、開關(guān)120、受控電源 130、控制器140、電壓檢測(cè)器150和電流檢測(cè)器160。EMI過濾器110去除在AC電壓源101的AC電壓中包括的電磁干擾。即，EMI過濾器110去除因在調(diào)光器100內(nèi)部或外部的電磁干擾導(dǎo)致的在AC電壓源101和AC LED 170 之間的電源線中產(chǎn)生的脈沖噪聲(impulse noise)、諧波或類似物。EMI過濾器110是可選的，但是優(yōu)選地，在調(diào)光器100中包括EMI過濾器110，以在改善功率因數(shù)的同時(shí)減小電磁干擾。開關(guān)120響應(yīng)于來自控制器140的切換控制信號(hào)SCS而導(dǎo)通/截止，以選擇性地將AC電壓源101的經(jīng)過濾的AC電壓傳遞到AC LED 170。受控電源130執(zhí)行整流和電壓轉(zhuǎn)換功能。受控電源130接收來自AC電壓源101 的AC電壓，并輸出受控電壓Vcc，其中，將AC電壓全波整流成DC電壓和DC電壓的電壓降。 這里，將AC電壓示出為被從AC電壓源101直接輸入到受控電源130，但是本發(fā)明不限于這樣的構(gòu)造，且可以被構(gòu)造為允許AC電壓通過EMI過濾器110而被輸入到受控電源130，以從 AC電壓源101的AC電壓去除電磁干擾。響應(yīng)于來自外部設(shè)備的用于控制AC LED 170的調(diào)光功能的調(diào)光控制信號(hào)DSC、來自電壓檢測(cè)器150的電壓檢測(cè)信號(hào)VDS和來自電流檢測(cè)器160的電流檢測(cè)信號(hào)CDS，控制器 140輸出切換控制信號(hào)SCS。從控制器140輸出的切換控制信號(hào)SCS具有的占空比對(duì)應(yīng)于調(diào)光控制信號(hào)DSC與電壓檢測(cè)信號(hào)VDS和電流檢測(cè)信號(hào)⑶S中的每個(gè)信號(hào)的差。具體地講，當(dāng)電壓檢測(cè)信號(hào)VDS 和調(diào)光控制信號(hào)DSC之間的差具有正值(+)時(shí)，控制器140將切換控制信號(hào)SCS的脈沖寬度減小所述差，且也根據(jù)電流檢測(cè)信號(hào)CDS來控制切換控制信號(hào)SCS的脈沖寬度。另一方面，當(dāng)電壓檢測(cè)信號(hào)VDS和調(diào)光控制信號(hào)DSC之間的差具有負(fù)值㈠時(shí)，控制器140將切換控制信號(hào)SCS的脈沖寬度增加所述差，且也根據(jù)電流檢測(cè)信號(hào)CDS來控制切換控制信號(hào)SCS 的脈沖寬度。根據(jù)示例性實(shí)施例，控制器140不限于這樣的構(gòu)造，且可以產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于電壓檢測(cè)信號(hào)VDS和電流檢測(cè)信號(hào)CDS中的一個(gè)信號(hào)與調(diào)光控制信號(hào)DCS之間的差的切換控制信號(hào) SCS。換句話說，控制器140檢測(cè)電壓檢測(cè)信號(hào)VDS和電流檢測(cè)信號(hào)CDS，以與調(diào)光控制信號(hào)DCS對(duì)應(yīng)地控制AC LED 170的調(diào)光程度。為了這一目的，控制器140可以包括比例積分 (PI)模擬控制電路?？刂破?40可以例如為可以在擴(kuò)展調(diào)光系統(tǒng)的操作范圍的同時(shí)允許互連到外部裝置(例如，遙控器或家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng))的可編程8比特微控制器。此外，控制器140接收斜坡信號(hào)，以產(chǎn)生具有至少一個(gè)脈沖的切換控制信號(hào)SCS。 切換控制信號(hào)SCS可以是頻率為20 IOOkHz或更高的方波，可以在1 100%的范圍內(nèi)控制脈沖寬度調(diào)制。切換控制信號(hào)SCS電平可以根據(jù)可以導(dǎo)通構(gòu)成開關(guān)120的晶體管的電壓的幅值而變化，且可以根據(jù)可截止晶體管的在晶體管的柵極和源極之間的電壓的幅值而變化。可變電阻器可以用于控制切換控制信號(hào)SCS的占空比?？勺冸娮杵骺梢灾苯踊蜷g接結(jié)合到用于對(duì)AC LED 170進(jìn)行調(diào)光的操縱器(未示出)，并可以在需要時(shí)受操縱器的調(diào)節(jié)，因而實(shí)現(xiàn)AC LED 170的調(diào)光功能。將參照?qǐng)D8和圖11來更詳細(xì)地描述控制器140。
電壓檢測(cè)器150檢測(cè)AC電壓源101的電壓，以輸出電壓檢測(cè)信號(hào)VDS。電壓檢測(cè)信號(hào)VDS用于確定AC電壓源101的電壓波動(dòng)。電流檢測(cè)器160檢測(cè)AC LED 170中的電流，以輸出電流檢測(cè)信號(hào)CDS。電流檢測(cè)器 160可以是連接到開關(guān)120的電流傳感器或電阻器，并可以檢測(cè)從開關(guān)120流動(dòng)到AC LED 170的電流。圖3是根據(jù)示例性實(shí)施例的AC LED調(diào)光器的開關(guān)的電路圖。參照?qǐng)D3，開關(guān)120可以為單相橋式開關(guān)。單相橋式開關(guān)是被構(gòu)造為具有可以控制 AC電壓的AC斬波功能的電源電路。開關(guān)120可以包括切換晶體管Q1、過壓保護(hù)二極管Qd和第一至第四整流二極管 (power diode)Dl、D2、D3、D4。切換晶體管Ql分別通過其漏極和源極連接到過壓保護(hù)二極管Qd的陰極和陽極。 切換晶體管Ql的漏極連接到第一整流二極管Dl和第三整流二極管D3之間的節(jié)點(diǎn)，切換晶體管Ql的源極連接到第二整流二極管D2和第四整流二極管D4之間的節(jié)點(diǎn)。切換晶體管 Ql的柵極接收從控制器140施加的作為脈沖寬度調(diào)制信號(hào)的切換控制信號(hào)SCS。切換控制信號(hào)SCS用作柵極導(dǎo)通信號(hào)。因此，切換晶體管Ql響應(yīng)于來自控制器140的切換控制信號(hào) SCS而導(dǎo)通/截止，以調(diào)節(jié)提供到AC LED 170的電流，因而執(zhí)行調(diào)光功能。過壓保護(hù)二極管Qd用于保護(hù)切換晶體管Ql不受過電壓影響。整流二極管D1、D2、D3和D4構(gòu)成單相橋式電路，從而即使當(dāng)AC電壓在正電壓和負(fù)電壓之間交變時(shí)也允許切換晶體管Ql總是被正向偏置。在如上所述構(gòu)造的開關(guān)120中，切換晶體管Ql響應(yīng)于從控制器140傳送通過柵電極的切換控制信號(hào)SCS而導(dǎo)通/截止。因?yàn)殚_關(guān)120的導(dǎo)通/截止時(shí)間段根據(jù)從控制器140輸出的脈沖寬度調(diào)制信號(hào)的占空比而被包括在脈沖寬度調(diào)制信號(hào)的周期內(nèi)，所以AC LED 170的輸入電壓和電流根據(jù)脈沖寬度調(diào)制信號(hào)而改變。因此，在AC LED 170的輸入電壓根據(jù)脈沖寬度調(diào)制信號(hào)而改變所處的時(shí)間段中的內(nèi)部周期(internal cycle)和出現(xiàn)輸入電流所處的時(shí)間段中的內(nèi)部周期可以與從控制器140輸出的脈沖寬度調(diào)制信號(hào)的周期相同。這里，將N型MOSFET用作切換晶體管Q1。然而，本發(fā)明不限于此，且切換晶體管 Ql可以為P型M0SFET。另外，可以采用任意類型的切換晶體管，只要它可以因脈沖寬度調(diào)制信號(hào)而快速地進(jìn)行切換以將AC功率施加到AC LED 170即可。開關(guān)120可以以兩種不同的電流路徑進(jìn)行操作。S卩，當(dāng)AC電壓以節(jié)點(diǎn)A為基準(zhǔn)被施加時(shí)，按照Dl — Ql — D4的順序使對(duì)應(yīng)的半導(dǎo)體二極管正向偏置。當(dāng)AC電壓以節(jié)點(diǎn)B 為基準(zhǔn)被施加時(shí)，按照D3 — Ql — D2的順序使對(duì)應(yīng)的半導(dǎo)體二極管正向偏置。因此，當(dāng)沿節(jié)點(diǎn)A的方向(與AC電壓源輸入對(duì)應(yīng)的正電壓)和節(jié)點(diǎn)B的方向(與 AC電壓源輸入對(duì)應(yīng)的負(fù)電壓)交變地施加AC電壓時(shí)，切換晶體管Ql總是被正向偏置。圖4和圖5是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的在圖2中示出的電壓檢測(cè)器150的電路圖。參照?qǐng)D4，電壓檢測(cè)器150可以是包括運(yùn)算放大器151的用于檢測(cè)AC電壓的差分放大電路。AC電壓源101的第一端Vac_L通過電阻器Rl連接到運(yùn)算放大器151的反相端(-)，AC電壓源101的第二端Vac_N通過電阻R3連接到運(yùn)算放大器151的非反相端(+)。 這里，通過由電阻器Rl和R2構(gòu)成的電路的電阻比和由電阻器R3和R4構(gòu)成的電路的電阻比來確定輸出電壓的增益。另外，電阻器Rl和R3的電阻應(yīng)高于電阻器R2和R4的阻抗。例如，當(dāng)使用220V的AC電壓Vac時(shí)，在通過AC電壓源101的第一端Vac_L輸入的L-相電壓與通過AC電壓源101的第二端Vac_N輸入的N-相電壓之間保持220V的壓差。在這樣的情況下，因?yàn)檫\(yùn)算放大器151根據(jù)電阻器Rl和R2的阻抗比和電阻器R3和R4 的阻抗比來調(diào)節(jié)輸出電壓的增益，所以可以從運(yùn)算放大器151輸出例如IV的電壓檢測(cè)信號(hào) VDS。在設(shè)置為在220V的AC電壓Vac下正常操作的電路中，由AC電壓源101中的變化而得到的210V或230V的AC電壓的輸入導(dǎo)致運(yùn)算放大器151輸出與IV的電壓檢測(cè)信號(hào) VDS不同的信號(hào)。因此，將電壓檢測(cè)信號(hào)VDS用于確定AC電壓源101的電壓的變化。當(dāng)從運(yùn)算放大器151輸出電壓檢測(cè)信號(hào)VDS時(shí)，電壓檢測(cè)器150將電壓檢測(cè)信號(hào) VDS提供到控制器140。基于來自電壓檢測(cè)器150的電壓檢測(cè)信號(hào)VDS，控制器140產(chǎn)生用于控制開關(guān)120的切換控制信號(hào)SCS。圖5是根據(jù)示例性實(shí)施例的AC LED調(diào)光器的電壓檢測(cè)器的電路圖。參照?qǐng)D5，在圖2中示出的電壓檢測(cè)器150可以為包括光電耦合器152和橋式整流器(Dl)153并可以通過將AC電壓轉(zhuǎn)換為單相DC電壓來檢測(cè)雙向AC電壓的電路。這里，通過光電耦合器152，電壓檢測(cè)器150可以通過與AC電壓源101電絕緣來檢測(cè)AC電壓的幅值。在電壓檢測(cè)器150的操作中，橋式整流器(Dl) 153將雙向AC電壓轉(zhuǎn)換為單相DC 電壓，以通過電阻器Rl將電流Id提供到光電耦合器152的主二極管(primary diode)。然后，當(dāng)與電流Id成比例的信號(hào)施加到光電耦合器152的副二極管(secondary diode)的基極時(shí)，與電流Id成比例的電流Ice被提供到光電耦合器152的副二極管的集電極和發(fā)射極。這里，電阻器R2和R3確定所述信號(hào)和電流Ice的幅值。電阻器R2代表相對(duì)于輸入的反相輸出，電阻器R3代表相對(duì)于輸入的非反相輸出。因此，當(dāng)電流Ice流過電阻器R3時(shí)， 作為AC電壓源101的電壓檢測(cè)信號(hào)VDS，施加到電阻器R3的電壓被傳遞到控制器140。圖6和圖7是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的圖2中示出的電流檢測(cè)器160的電路圖。在圖6和圖7中，電流檢測(cè)器160在連接到開關(guān)120的電路時(shí)操作。參照?qǐng)D6，根據(jù)示例性實(shí)施例的電流檢測(cè)器160可以包括電阻器R1，并連接到圖3 中示出的開關(guān)120的電路，以檢測(cè)在開關(guān)120中流動(dòng)的電流。即，示例性實(shí)施例的電流檢測(cè)器160可以在節(jié)點(diǎn)Isen處檢測(cè)流過電阻器Rl的電流，以通過將構(gòu)成電流檢測(cè)器160的電阻器Rl的一側(cè)連接到圖3中示出的開關(guān)120的切換晶體管Ql的源極并將電阻器Rl的連接到切換晶體管Ql的源極的所述一側(cè)連接到控制器140，來允許將該電流施加到控制器140。在電流檢測(cè)器160的操作中，如在圖3中所示的開關(guān)120中，當(dāng)AC電壓以節(jié)點(diǎn)A 為基準(zhǔn)被施加時(shí)，電流按Dl — Ql — Rl — D4的順序流動(dòng)，當(dāng)AC電壓以節(jié)點(diǎn)B為基準(zhǔn)被施加時(shí)，電流按D3 — Ql — Rl — D2的順序流動(dòng)。因此，當(dāng)AC電壓沿雙向(正向和負(fù)向)時(shí)，流過切換晶體管Ql的輸出電流總是沿正向在構(gòu)成電流檢測(cè)器160的電阻器Rl中流動(dòng)，流過電阻器Rl的電流通過節(jié)點(diǎn)Isen施加到控制器140，從而電流檢測(cè)器可以檢測(cè)在開關(guān)中流動(dòng)的電流。
參照?qǐng)D7，根據(jù)示例性實(shí)施例的電流檢測(cè)器160可以為連接到圖3中的開關(guān)120的電路的電流傳感器，以檢測(cè)流過開關(guān)120的電流。電流傳感器可以包括電流互感器或RF互感器。即，示例性實(shí)施例的電流檢測(cè)器160可以通過將構(gòu)成電流檢測(cè)器160的電流傳感器的一側(cè)連接到圖3中示出的開關(guān)120的切換晶體管Ql的源極，來檢測(cè)從開關(guān)120輸出到AC LED 170的電流。電流檢測(cè)器160的電流傳感器檢測(cè)的電流被提供到控制器140。根據(jù)示例性實(shí)施例的電流檢測(cè)器的操作與在圖6中示出的示例性實(shí)施例相同。電流檢測(cè)器160的兩個(gè)示例性實(shí)施例之間的區(qū)別在于在圖7中示出的電路可以使用包括電流互感器或RF互感器的電流傳感器來檢測(cè)幾十安培的相對(duì)高的電流。在圖6中示出的示例性實(shí)施例的電路中，因?yàn)橛糜陔娏鳈z測(cè)的電阻器Rl可能導(dǎo)致功率損耗(Iq2XR),所以電阻器Rl的使用在檢測(cè)幾十安培或更大的電流時(shí)受到限制。圖8是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的AC LED調(diào)光器的控制器的電路圖。參照?qǐng)D8，控制器140可以是使用兩個(gè)參數(shù)(即，電壓和電流)來控制平均電壓和平均電流的模擬控制電路。控制器140可以包括第一運(yùn)算放大器141、第二運(yùn)算放大器142 和比較器143。第一運(yùn)算放大器141的非反相端接收從外部裝置(例如，用戶遙控器)發(fā)送的調(diào)光控制信號(hào)DCS，并確定調(diào)光范圍。調(diào)光控制信號(hào)DCS用作用于輸出調(diào)光控制信號(hào)DCS和電壓檢測(cè)信號(hào)VDS之差的參考信號(hào)Vref。第一運(yùn)算放大器141的反相端接收由電壓檢測(cè)器 150檢測(cè)得的電壓檢測(cè)信號(hào)VDS。第一運(yùn)算放大器141輸出被輸入到第一運(yùn)算放大器141的兩個(gè)輸入端的兩個(gè)值之差。因此，第一運(yùn)算放大器141使用調(diào)光控制信號(hào)DCS作為參考信號(hào)Vref來輸出從外部裝置發(fā)送的調(diào)光控制信號(hào)DCS和由電壓檢測(cè)器150檢測(cè)得的電壓檢測(cè)信號(hào)VDS之差。第二運(yùn)算放大器142的非反相端接收來自第一運(yùn)算放大器141的輸出。第二運(yùn)算放大器142的反相端接收由電流檢測(cè)器160檢測(cè)的電流檢測(cè)信號(hào)CDS。然后，第二運(yùn)算放大器142輸出被輸入到第二運(yùn)算放大器142的兩個(gè)輸入端的兩個(gè)值之差。因此，第二運(yùn)算放大器142輸出由電流檢測(cè)器160檢測(cè)的電流檢測(cè)信號(hào)CDS和來自第一運(yùn)算放大器141的 (反映由電壓檢測(cè)器150檢測(cè)的電壓檢測(cè)信號(hào)VDS和從遙控器發(fā)送的調(diào)光控制信號(hào)DCS之差的)輸出之差。比較器143通過比較器143的反相端接收來自第二運(yùn)算放大器142的輸出，并通過比較器143的非反相端接收三角波(斜坡信號(hào))。可以將三角波設(shè)置成適合的周期和幅值，以控制與來自第二運(yùn)算放大器142的輸出對(duì)應(yīng)的脈沖寬度調(diào)制占空比。因此，基于三角波(斜坡信號(hào))，比較器143輸出具有根據(jù)第二運(yùn)算放大器142的輸出而被調(diào)節(jié)的脈沖寬度調(diào)制占空比的脈沖寬度調(diào)制信號(hào)。如此，圖8的控制器140可以被構(gòu)造為輸出電壓檢測(cè)信號(hào)VDS和調(diào)光控制信號(hào)DCS 之間的第一差，被構(gòu)造為再次輸出電流檢測(cè)信號(hào)CDS和第一差之間的第二差，并被構(gòu)造為產(chǎn)生并輸出作為切換控制信號(hào)SCS的具有根據(jù)第二運(yùn)算放大器142的輸出而被調(diào)節(jié)的脈沖寬度調(diào)制占空比的脈沖寬度調(diào)制信號(hào)。因此，電流參數(shù)對(duì)控制器140的控制操作有顯著的意義，從而控制器140可以允許更為快速且恒定的平均電流被提供到AC LED 170。構(gòu)成控制器140的第一運(yùn)算放大器141、第二運(yùn)算放大器142和比較器143可以提供比例積分(PI) 控制模擬電路。
接下來，將描述AC LED調(diào)光器的操作的示例性實(shí)施例。如圖2和圖8中所示，控制器140在使用從外部裝置輸入的調(diào)光控制信號(hào)DCS基于由電壓檢測(cè)器150和電流檢測(cè)器160檢測(cè)的信號(hào)而產(chǎn)生了脈沖寬度調(diào)制信號(hào)之后，將脈沖寬度調(diào)制信號(hào)輸入到如圖3中所示的開關(guān)120的切換晶體管Ql的柵極，以控制AC LED 170的調(diào)光功能。因此，當(dāng)開關(guān)120中的切換晶體管Ql的柵極導(dǎo)通時(shí)，電流從切換晶體管Ql的漏極流到切換晶體管Ql的源極，從而將電流提供到AC LED 170，AC LED 170可以因此發(fā)光。另一方面，當(dāng)開關(guān)120中的切換晶體管Ql的柵極截止時(shí)，電流不能從切換晶體管 Ql的漏極流到切換晶體管Ql的源極，從而沒有將電流提供到AC LED 170。因此，AC LED 170不發(fā)光。切換晶體管Ql可以結(jié)合著開關(guān)120的整流二極管D1、D2、D3和D4進(jìn)行操作。當(dāng)沿正向施加AC輸入電壓Vac時(shí)，第一整流二極管Dl和第二整流二極管D4正向偏置，以允許電流流過切換晶體管Q1。當(dāng)沿負(fù)向施加AC輸入電壓Vac時(shí)，第二整流二極管D2和第三整流二極管D3正向偏置，以允許電流流過切換晶體管Q1。因此，AC輸入電壓Vac和電流可以總是從切換晶體管Ql的漏極流動(dòng)到切換晶體管 Ql的源極。開關(guān)120的整流二極管Dl、D2、D3和D4確定AC輸入電壓Vac和電流的方向， 同時(shí)，允許以單相形狀來檢測(cè)雙向AC電流。因?yàn)锳C LED 170的光輸出依賴于電壓和電流的積，所以峰值隨著脈沖寬度調(diào)制信號(hào)的占空比增加而增加，因此，AC LED 170的光輸出也隨著脈沖寬度調(diào)制信號(hào)的占空比增加而增加。可以通過在例如至100%的預(yù)定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)占空比來線性控制脈沖寬度調(diào)制信號(hào)。可以通過從例如遙控器的外部裝置發(fā)送的調(diào)光控制信號(hào)來調(diào)節(jié)占空比。調(diào)光控制信號(hào)可以用作用于調(diào)節(jié)占空比的參考信號(hào)Vref。圖9是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的AC LED調(diào)光器中的輸入輸出電壓電流的波形曲線圖。參照?qǐng)D9，圖9中的(a)示出了 AC輸入電壓和電流的波形，圖9中的(b)示出了提供到AC LED 170的電壓和電流的波形，圖9中的(c)示出了通過在示例性實(shí)施例的AC LED 調(diào)光器中的脈沖寬度調(diào)制而實(shí)現(xiàn)的施加到AC LED 170的平均電壓和電流的波形。在圖9中，在示出施加到AC LED的平均電壓和電流的波形的圖9中的(c)中的電流的周期與AC LED 170的發(fā)光周期相同。圖10是在使用Triac的普通調(diào)光器中的輸入輸出電壓電流的波形曲線圖。參照?qǐng)D10，圖10中的(a)示出了 AC輸入電壓和電流的波形，圖10中的(b)示出了提供到AC LED的電壓和電流的波形，圖10中的(c)示出了在使用Triac的AC LED調(diào)光器中實(shí)現(xiàn)的施加到AC LED的平均電壓和電流的波形。在圖10中，在示出施加到AC LED的平均電壓和電流的波形的圖10中的(c)中的電流的周期與AC LED的發(fā)光周期相同。通過參照?qǐng)D9和圖10中的(c)的電流波形來比較圖9和圖10中示出的AC LED 的發(fā)光周期，可以確定的是，圖9中示出的示例性實(shí)施例的AC LED調(diào)光器的脈沖寬度調(diào)制允許AC LED 170發(fā)光的周期長于圖10中示出的調(diào)光器的周期。因此，可以確定的是，基于示例性實(shí)施例的AC LED調(diào)光器的脈沖寬度調(diào)制的平均電壓或電流控制比使用Triac的調(diào)光器的相位控制提供更穩(wěn)定的光輸出。圖11是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的在圖2中示出的控制器的電路圖。參照?qǐng)D 11，控制器140可以為僅使用兩個(gè)參數(shù)(S卩，電壓和電流)中的一個(gè)參數(shù)來控制平均電壓或平均電流的模擬控制電路，并可以包括運(yùn)算放大器144和比較器145。運(yùn)算放大器144的非反相端接收從外部裝置(例如，用戶遙控器)發(fā)送的調(diào)光控制信號(hào)DCS，并確定調(diào)光范圍。調(diào)光控制信號(hào)DCS用作參考信號(hào)Vref，以輸出調(diào)光控制信號(hào) DCS和AC電壓源101的檢測(cè)的電流檢測(cè)信號(hào)⑶S之差。運(yùn)算放大器144的反相端接收(首先經(jīng)過電阻器Zl的)由電壓檢測(cè)器150檢測(cè)的AC電壓源101的電壓檢測(cè)信號(hào)VDS或由電流檢測(cè)器160檢測(cè)的提供到AC LED 170的電流檢測(cè)信號(hào)⑶S。運(yùn)算放大器144輸出被輸入到運(yùn)算放大器144的兩個(gè)輸入端的兩個(gè)值之差。因此， 運(yùn)算放大器144使用調(diào)光控制信號(hào)DCS作為參考信號(hào)來輸出調(diào)光控制信號(hào)DCS和電壓檢測(cè)信號(hào)VDS或電流檢測(cè)信號(hào)CDS之差異。比較器145通過比較器的反相端接收來自運(yùn)算放大器144的輸出，并通過比較器的非反相端接收三角波(斜坡信號(hào))。可以將三角波設(shè)置成適合的周期和幅值，以控制與來自運(yùn)算放大器144的輸出對(duì)應(yīng)的脈沖寬度調(diào)制占空比。因此，基于三角波(斜坡信號(hào))，比較器145輸出具有根據(jù)運(yùn)算放大器144的輸出而被調(diào)節(jié)的脈沖寬度調(diào)制占空比的脈沖寬度調(diào)制信號(hào)。根據(jù)在此描述的示例性實(shí)施例的LED被示出為直接使用AC電壓源的AC發(fā)光裝置的示例。然而，本發(fā)明不限于此，且也可以通過適當(dāng)?shù)男薷亩粦?yīng)用于直接使用AC電壓源來發(fā)光的諸如AC激光二極管(LD)的各種其他的發(fā)光裝置。另外，本發(fā)明可以針對(duì)平均電壓控制技術(shù)而進(jìn)行各種修改，平均電壓控制技術(shù)檢測(cè)AC電壓源的AC電壓，以將恒定的電壓提供到直接使用AC電壓源的燈。另外，本發(fā)明可以針對(duì)平均電流控制技術(shù)而進(jìn)行各種修改，平均電流控制技術(shù)檢測(cè)AC電壓源的AC電壓，以將恒定的電流提供到直接使用AC電壓源的燈。另外，本發(fā)明可以針對(duì)單相橋式開關(guān)而進(jìn)行各種修改，單相橋式開關(guān)允許通過脈沖寬度調(diào)制的AC電壓的斬波控制，以驅(qū)動(dòng)直接使用AC電壓源的燈。此外，本發(fā)明可以針對(duì)用于檢測(cè)AC電壓源的作為控制電路的控制參數(shù)而被施加的AC電壓的電壓檢測(cè)器而進(jìn)行各種修改，該控制電路以恒定電壓控制或保護(hù)直接使用AC 電壓源的燈作為目的。進(jìn)一步講，本發(fā)明可以針對(duì)作為控制電路的控制參數(shù)被施加的AC斬波的電流檢測(cè)器而進(jìn)行各種修改，該控制電路以恒定電流控制或保護(hù)直接使用AC電壓源的燈作為目的。更進(jìn)一步講，本發(fā)明可以針對(duì)使用可編程微控制器通過脈沖寬度調(diào)制的數(shù)字控制而進(jìn)行各種修改。圖12是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的LED調(diào)光器的框圖。參照?qǐng)D12，LED調(diào)光器200包括電磁干擾(EMI)過濾器210、整流器220、開關(guān)230、 受控電源對(duì)0、控制器250、電壓檢測(cè)器260和電流檢測(cè)器270。EMI過濾器210去除在AC電壓源201的AC電壓Vac中包括的電磁干擾，以允許不具有電磁干擾的AC電壓Vac被輸出到整流器220。BP,EMI過濾器210去除因在LED調(diào)光器200內(nèi)部或外部的電磁干擾導(dǎo)致的在AC電壓源201和LED 280之間的電源線中產(chǎn)生的脈沖噪聲(impulse noise)、諧波或類似物。EMI過濾器210是可選的，但是優(yōu)選地，在調(diào)光器200中包括EMI過濾器210，以在改善功率因數(shù)的同時(shí)減小電磁干擾。整流器220接收從EMI過濾器201輸出的AC電壓源201的AC電壓，并對(duì)AC電壓 Vac進(jìn)行全波整流，以輸出經(jīng)整流的電壓Vr。開關(guān)220響應(yīng)于從控制器250輸出的切換控制信號(hào)SCS而導(dǎo)通/截止，并選擇性地將經(jīng)整流的電壓Vr傳遞到LED 2800在本示例性實(shí)施例中，LED 280可以為能夠通過AC電壓Vac的全波整流進(jìn)行操作的包括多個(gè)LED的發(fā)光模塊或單個(gè)LED。受控電源240執(zhí)行整流和電壓轉(zhuǎn)換功能。受控電源240接收來自AC電壓源201 的AC電壓Vac，并輸出受控電壓Vcc，通過將AC電壓全波整流成DC電壓和DC電壓的電壓降。這里，將AC電壓Vac示出為從AC電壓源201直接輸入到受控電源M0，但是本發(fā)明不限于這樣的構(gòu)造，且可以被構(gòu)造為允許AC電壓Vac通過EMI過濾器210而被輸入到受控電源MO，以從AC電壓源201的AC電壓Vac去除電磁干擾。響應(yīng)于來自外部設(shè)備的用于控制LED 280的調(diào)光功能的調(diào)光控制信號(hào)DSC、來自電壓檢測(cè)器260的電壓檢測(cè)信號(hào)VDS和來自電流檢測(cè)器270的電流檢測(cè)信號(hào)CDS，控制器 2500輸出切換控制信號(hào)SCS。從控制器250輸出的切換控制信號(hào)SCS具有的占空比對(duì)應(yīng)于調(diào)光控制信號(hào)DSC與電壓檢測(cè)信號(hào)VDS和電流檢測(cè)信號(hào)⑶S中的每個(gè)信號(hào)的差。具體地講，當(dāng)電壓檢測(cè)信號(hào)VDS 和調(diào)光控制信號(hào)DSC之差具有正值(+)時(shí)，控制器250首先將切換控制信號(hào)SCS的脈沖寬度減小所述差，其次根據(jù)電流檢測(cè)信號(hào)CDS來控制切換控制信號(hào)SCS的脈沖寬度。另一方面，當(dāng)電壓檢測(cè)信號(hào)VDS和調(diào)光控制信號(hào)DSC之差具有負(fù)值(-)時(shí)，控制器250首先將切換控制信號(hào)SCS的脈沖寬度增加所述差，其次根據(jù)電流檢測(cè)信號(hào)CDS來控制切換控制信號(hào)SCS 的脈沖寬度。根據(jù)本發(fā)明，控制器250不限于這樣的構(gòu)造，且可以產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于電壓檢測(cè)信號(hào)VDS 和電流檢測(cè)信號(hào)CDS中的一個(gè)信號(hào)與調(diào)光控制信號(hào)DCS之差的切換控制信號(hào)SCS。換句話說，控制器250檢測(cè)電壓檢測(cè)信號(hào)VDS和電流檢測(cè)信號(hào)CDS。換句話說，控制器250檢測(cè)電壓檢測(cè)信號(hào)VDS和電流檢測(cè)信號(hào)CDS，以對(duì)應(yīng)于調(diào)光控制信號(hào)DCS來控制LED 280的調(diào)光程度。為了這一目的，控制器250可以包括比例積分(PI)模擬控制電路?？刂破?50可以例如為可以在擴(kuò)展調(diào)光系統(tǒng)的操作范圍的同時(shí)允許互連到外部裝置(例如，遙控器或家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng))的可編程8比特微控制器。此外，控制器250接收斜坡信號(hào)，以產(chǎn)生具有至少一個(gè)脈沖的切換控制信號(hào) (SCS)。切換控制信號(hào)(SCS)可以是頻率為20 IOOkHz或更高的方波，可以在1 100% 的寬度范圍內(nèi)控制脈沖寬度調(diào)制。切換控制信號(hào)(SCS)的電平可以根據(jù)可以導(dǎo)通構(gòu)成開關(guān) 230的晶體管的電壓的幅值、并根據(jù)可截止構(gòu)成開關(guān)23的在晶體管的柵極端和源極端之間的電壓的幅值而變化?？勺冸娮杵骺梢杂糜诳刂魄袚Q控制信號(hào)SCS的占空比。可變電阻器可以直接或間接結(jié)合到用于對(duì)LED 280進(jìn)行調(diào)光的操縱器(未示出)以在需要時(shí)受操縱器的調(diào)節(jié)，因而能夠執(zhí)行AC LED 170的調(diào)光功能。將參照?qǐng)D19和圖21來更詳細(xì)地描述控制
14器 250。電壓檢測(cè)器260檢測(cè)AC電壓源201的電壓Vac，以輸出電壓檢測(cè)信號(hào)VDS。電壓檢測(cè)信號(hào)VDS用于確定AC電壓源201的電壓波動(dòng)。電流檢測(cè)器270檢測(cè)LED 280中的電流，以輸出電流檢測(cè)信號(hào)CDS。電流檢測(cè)器270可以例如是連接到開關(guān)230的電流傳感器或電阻器，以檢測(cè)從開關(guān)230流動(dòng)到LED 280的電流。圖13是圖12中示出的整流器220的電路圖。參照?qǐng)D13，整流器200包括分壓器221，以對(duì)AC電壓源201的電壓Vac進(jìn)行分壓；第一全波整流單元222，對(duì)由分壓器221分壓的電壓進(jìn)行全波整流；第一穩(wěn)壓器C32，對(duì)由第一全波整流單元222全波整流得的電壓進(jìn)行穩(wěn)壓。分壓器221包括電容器C31，串聯(lián)連接到AC電壓源201 (Vac)；電阻器R31，串聯(lián)連接到電容器C31 ；—對(duì)齊納二極管ZD31和ZD32，串聯(lián)連接到電阻器R31?？琮R納二極管 ZD31和ZD32的預(yù)定的齊納電壓Vzd并聯(lián)連接到第一全波整流單元222的輸入端。成對(duì)的齊納二極管ZD31和ZD32反向串聯(lián)，以在AC電壓源201 (Vac)的條件下提供預(yù)定的齊納電壓Vzd和-Vzdo現(xiàn)在將詳細(xì)描述整流器220的操作。因?yàn)楸舜舜?lián)連接的電容器C31、電阻器R31 和成對(duì)的齊納二極管ZD31和ZD32通過EMI過濾器210連接到AC電壓源201，且成對(duì)的齊納二極管ZD31和ZD32連接到第一全波整流單元222的輸入端，所以成對(duì)的齊納二極管ZD31 和ZD32用于將第一全波整流單元222的輸入電壓限制為預(yù)定的齊納電壓Nw?？珉娙萜鰿31的電壓可以根據(jù)第一穩(wěn)壓器的電容器C32的功耗而變化。在這樣的情況下，對(duì)于彼此串聯(lián)連接的電容器C31、電阻器R31和成對(duì)的齊納二極管ZD31和ZD32，AC 電壓源201的電壓Vac以預(yù)定的比例被分壓，且包括二極管D31、D32、D33和D34的第一全波整流單元222的AC輸入電壓根據(jù)電容器C32的功耗而變化。因此，可以在考慮到電容器C32的功耗的情況下設(shè)計(jì)電容器C31的電容。例如，電容器C31可以具有100 330nF的電容。此外，可以根據(jù)是否在考慮到電容器C32的功耗的情況下最佳地設(shè)計(jì)了電容器 C31，可以選擇性地使用成對(duì)的齊納二極管ZD31和ZD32。電容器C32形成第一穩(wěn)壓器。第一穩(wěn)壓器將第一全波整流單元222整流的電壓穩(wěn)定為DC電壓，并將經(jīng)穩(wěn)定的電壓提供到開關(guān)230。圖14示出在圖12中示出的開關(guān)230的一個(gè)實(shí)施例。參照?qǐng)D14，開關(guān)230可以包括晶體管Q1。開關(guān)230的晶體管Ql響應(yīng)于來自控制器250的切換控制信號(hào)SCS(即，脈沖寬度調(diào)制信號(hào))而導(dǎo)通/截止。因?yàn)殚_關(guān)230的導(dǎo)通/截止時(shí)間段根據(jù)脈沖寬度調(diào)制信號(hào)的占空比而被包括在脈沖寬度調(diào)制信號(hào)的周期內(nèi)，所以LED 280的輸入電壓和電流根據(jù)脈沖寬度調(diào)制信號(hào)而改變。因此，在LED 280的輸入電壓根據(jù)脈沖寬度調(diào)制信號(hào)而改變的時(shí)間段中的內(nèi)部周期和出現(xiàn)輸入電流的時(shí)間段中的內(nèi)部周期可以與脈沖寬度調(diào)制信號(hào)的周期相同。這里，將N型MOSFET用作晶體管Ql。然而，本發(fā)明不限于此，且晶體管Ql可以為 P型M0SFET。另外，可以采用任意類型的切換晶體管，只要它可以因脈沖寬度調(diào)制信號(hào)而快速地進(jìn)行切換以將經(jīng)整流器220全波整流得的電壓Vr施加到LED 280即可。圖15和圖16是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的在圖12中示出的電壓檢測(cè)器沈0的電路圖。參照?qǐng)D15，電壓檢測(cè)器260可以為包括運(yùn)算放大器沈1的差分放大電路，以檢測(cè) AC電壓。AC電壓源201的第一端Vac_L通過電阻器Rl連接到運(yùn)算放大器261的反相輸入端(_)，AC電壓源201的第二端VaC_N通過電阻R3連接到運(yùn)算放大器261的非反相輸入端 (+)。這里，通過由電阻器Rl和R2構(gòu)成的電路的電阻比和由電阻器R3和R4構(gòu)成的電路的電阻比來確定輸出電壓的增益。電阻器Rl和R2的電阻比應(yīng)與電阻器R3和R4的電阻比相同。另外，電阻器Rl和R3的電阻應(yīng)高于電阻器R2和R4的電阻。例如，當(dāng)使用220V的AC電壓Vac時(shí)，在通過AC電壓源201的第一端Vac_L輸入的 L-相電壓與通過AC電壓源201的第二端Vac_N輸入的N-相電壓之間保持220V的差。在這樣的情況下，因?yàn)檫\(yùn)算放大器261根據(jù)電阻器Rl和R2的電阻比和電阻器R3和R4的電阻比來調(diào)節(jié)輸出電壓的增益，所以例如可以從運(yùn)算放大器沈1輸出IV的電壓檢測(cè)信號(hào)VDS。在設(shè)置為在220V的AC電壓Vac下正常操作的電路中，由AC電壓源201中的變化而引起的210V或230V的AC電壓的輸入導(dǎo)致運(yùn)算放大器261輸出與IV的電壓檢測(cè)信號(hào) VDS不同的信號(hào)。因此，將電壓檢測(cè)信號(hào)VDS用于確定AC電壓源201的電壓的變化。當(dāng)從運(yùn)算放大器261輸出電壓檢測(cè)信號(hào)VDS時(shí)，電壓檢測(cè)器260將電壓檢測(cè)信號(hào) VDS提供到控制器250?；趶碾妷簷z測(cè)器260提供的電壓檢測(cè)信號(hào)VDS，控制器250產(chǎn)生用于控制開關(guān)230的切換控制信號(hào)。圖16是根據(jù)示例性實(shí)施例的LED調(diào)光器的電壓檢測(cè)器的電路圖。參照?qǐng)D16，在圖12中示出的電壓檢測(cè)器沈0可以被實(shí)施為包括光電耦合器262和橋式整流器(Dl) 263并可以通過將AC電壓轉(zhuǎn)換為單相DC電壓來檢測(cè)雙向AC電壓的電路。 這里，通過光電耦合器沈2，電壓檢測(cè)器260可以通過與AC電壓源201電絕緣來檢測(cè)AC電壓的幅值。在電壓檢測(cè)器沈0的操作中，橋式整流器(D 1)263將雙向AC電壓轉(zhuǎn)換為單相DC 電壓，以通過電阻器Rl將電流Id提供到光電耦合器262的主二極管(primary diode)。然后，當(dāng)與電流Id成比例的信號(hào)施加到光電耦合器沈2的副二極管(secondary diode)的基極時(shí)，與電流Id成比例的電流Ice被提供到光電耦合器沈2的副二極管的集電極和發(fā)射極。這里，電阻器R2和R3確定所述信號(hào)和電流Ice的幅值。電阻器R2代表相對(duì)于輸入的反相輸出，電阻器R3代表相對(duì)于輸入的非反相輸出。因此，當(dāng)電流Ice流過電阻器R3時(shí)， 作為AC電壓源201的電壓檢測(cè)信號(hào)VDS，施加到電阻器R3的電壓被傳遞到控制器140。圖17和圖18是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的在圖12中示出的電流檢測(cè)器270 的電路圖。電流檢測(cè)器270在連接到開關(guān)230的電路時(shí)操作。參照?qǐng)D17，電流檢測(cè)器270可以包括電阻器R1，并連接到圖14中示出的開關(guān)230 的電路，以檢測(cè)在開關(guān)230中流動(dòng)的電流。換句話說，電流檢測(cè)器270可以通過將構(gòu)成電流檢測(cè)器270的電阻器Rl的一側(cè)連接到在圖14中示出的開關(guān)230的切換晶體管Ql的源極并同時(shí)將電阻器Rl的連接到切換晶體管Ql的源極的所述一側(cè)連接到控制器250，來允許流過電阻器Rl的電流被輸出作為電流檢測(cè)信號(hào)CDS。參照?qǐng)D18，電流檢測(cè)器270可以為連接到圖14中示出的開關(guān)230的電路的電流傳感器，以檢測(cè)通過開關(guān)230流動(dòng)到LED 280的電流。電流傳感器可以包括電流互感器或RF互感器。即，電流檢測(cè)器270可以通過將構(gòu)成電流檢測(cè)器270的電流傳感器的一側(cè)連接到圖14中示出的開關(guān)230的切換晶體管Ql的源極，來檢測(cè)從開關(guān)230輸出到LED 280的電流。電流檢測(cè)器270的電流傳感器檢測(cè)的電流被提供到控制器250。根據(jù)示例性實(shí)施例的電流檢測(cè)器的操作與在圖17中示出的示例性實(shí)施例相同。電流檢測(cè)器270的兩個(gè)示例性實(shí)施例之間的區(qū)別在于在圖18中示出的電路可以使用包括電流互感器或RF互感器的電流傳感器來檢測(cè)幾十安培的相對(duì)高的電流。在圖17中示出的示例性實(shí)施例的電路中，因?yàn)橛糜陔娏鳈z測(cè)的電阻器Rl可能導(dǎo)致功率損耗(I02XR)，所以電阻器Rl的使用在檢測(cè)幾十安培或更大的電流時(shí)受到限制。圖19是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的LED調(diào)光器的控制器的電路圖。參照?qǐng)D19，控制器250可以是使用兩個(gè)參數(shù)(S卩，電壓和電流)來控制平均電壓和平均電流的模擬控制電路，且控制器250可以包括第一運(yùn)算放大器251、第二運(yùn)算放大器 252和比較器253。第一運(yùn)算放大器251的非反相端接收從外部裝置(例如，用戶遙控器)發(fā)送的調(diào)光控制信號(hào)DCS，并確定調(diào)光范圍。調(diào)光控制信號(hào)DCS用作參考信號(hào)Vref，以輸出調(diào)光控制信號(hào)DCS和電壓檢測(cè)信號(hào)VDS之差。第一運(yùn)算放大器251的反相端接收由電壓檢測(cè)器沈0 檢測(cè)得的電壓檢測(cè)信號(hào)VDS。第一運(yùn)算放大器251輸出被輸入到第一運(yùn)算放大器251的兩個(gè)輸入端的兩個(gè)值之間的差異。因此，第一運(yùn)算放大器251使用從外部裝置發(fā)送的調(diào)光控制信號(hào)DCS作為參考信號(hào)來輸出調(diào)光控制信號(hào)DCS和由電壓檢測(cè)器150檢測(cè)的電壓檢測(cè)信號(hào)VDS之差。第二運(yùn)算放大器252的非反相端接收來自第一運(yùn)算放大器251的輸出。第二運(yùn)算放大器252的反相端接收由電流檢測(cè)器270檢測(cè)的電流檢測(cè)信號(hào)CDS。然后，第二運(yùn)算放大器252輸出被輸入到第二運(yùn)算放大器252的兩個(gè)輸入端的兩個(gè)值之差。因此，第二運(yùn)算放大器252輸出由電流檢測(cè)器270檢測(cè)的電流檢測(cè)信號(hào)⑶S和來自第一運(yùn)算放大器251的 (反映由電壓檢測(cè)器260檢測(cè)的電壓檢測(cè)信號(hào)VDS和從遙控器發(fā)送的調(diào)光控制信號(hào)DCS之差)輸出之間的差。比較器253通過比較器253的反相端接收來自第二運(yùn)算放大器252的輸出，并通過比較器253的非反相端接收三角波(斜坡信號(hào))?？梢詫⑷遣ㄔO(shè)置成適合的周期和幅值，以控制與來自第二運(yùn)算放大器252的輸出對(duì)應(yīng)的脈沖寬度調(diào)制占空比。因此，基于三角波(斜坡信號(hào))，比較器253輸出具有根據(jù)第二運(yùn)算放大器252的輸出而被調(diào)節(jié)的脈沖寬度調(diào)制占空比的脈沖寬度調(diào)制信號(hào)。如此，圖19的控制器250可以被構(gòu)造為輸出電壓檢測(cè)信號(hào)VDS和調(diào)光控制信號(hào) DCS之間的第一差，被構(gòu)造為再次輸出電流檢測(cè)信號(hào)CDS和第一差異之間的第二差，并被構(gòu)造為產(chǎn)生并輸出作為切換控制信號(hào)SCS的具有根據(jù)第二差而被調(diào)節(jié)的脈沖寬度調(diào)制占空比的脈沖寬度調(diào)制信號(hào)。因此，電流參數(shù)對(duì)控制器250的控制操作有顯著的意義，從而控制器250可以允許更為快速且恒定的平均電流被提供到LED 2800構(gòu)成控制器250的第一運(yùn)算放大器251、第二運(yùn)算放大器252和比較器253可以提供比例積分(PI)控制模擬電路。接下來，將描述LED調(diào)光器的操作的示例性實(shí)施例。如圖12和圖19中所示，控制器250在使用從外部裝置輸入的調(diào)光控制信號(hào)DCS 作為參考信號(hào)基于由電壓檢測(cè)器260和電流檢測(cè)器270檢測(cè)得的信號(hào)VDS、CDS而產(chǎn)生了脈沖寬度調(diào)制信號(hào)之后，將脈沖寬度調(diào)制信號(hào)輸入到如圖14中所示的開關(guān)230的切換晶體管 Ql的柵極，以控制LED 280的調(diào)光功能。因此，當(dāng)開關(guān)230中的切換晶體管Ql的柵極導(dǎo)通時(shí)，電流從切換晶體管Ql的漏極流到切換晶體管Ql的源極，從而將電流提供到LED 280, LED280可以因此發(fā)光。另一方面，當(dāng)開關(guān)230中的切換晶體管Ql的柵極截止時(shí)，電流不能從切換晶體管 Ql的漏極流到切換晶體管Ql的源極，從而沒有將電流提供到LED 2800因此，LED 280不發(fā)光。因?yàn)長ED 280的光輸出依賴于電壓和電流的積，所以峰值隨著脈沖寬度調(diào)制信號(hào)的占空比增加而增加，因此，LED 280的光輸出也隨著脈沖寬度調(diào)制信號(hào)的占空比增加而增加?？梢酝ㄟ^在例如至100%的預(yù)定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)占空比來線性控制脈沖寬度調(diào)制信號(hào)?？梢酝ㄟ^從例如遙控器的外部裝置發(fā)送的調(diào)光控制信號(hào)來調(diào)節(jié)占空比。調(diào)光控制信號(hào)可以用作用于調(diào)節(jié)占空比的參考信號(hào)Vref。圖20是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的LED調(diào)光器中的輸入輸出電壓電流的波形曲線圖。參照?qǐng)D20，圖20中的(a)示出了 AC輸入電壓和電流的波形，圖20中的(b)示出了提供到LED 280的電壓和電流的波形，圖20中的(c)示出了通過在示例性實(shí)施例的LED 調(diào)光器中的脈沖寬度調(diào)制而實(shí)現(xiàn)的施加到LED 280的平均電壓和電流的波形。如圖20中所示，在示出LED 280的平均電壓和電流的波形的圖20中的(C)中的電流的周期與LED 280的發(fā)光周期相同。圖21是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的在圖12中示出的控制器的電路圖。參照?qǐng)D 21，控制器250可以為僅使用兩個(gè)參數(shù)(S卩，電壓和電流)中的一個(gè)參數(shù)來控制平均電壓或平均電流的模擬控制電路，并可以包括運(yùn)算放大器2M和比較器255。運(yùn)算放大器254的非反相端接收從外部裝置(例如，用戶遙控器)發(fā)送的調(diào)光控制信號(hào)DCS，并確定調(diào)光范圍。調(diào)光控制信號(hào)DCS用作參考信號(hào)Vref，以輸出調(diào)光控制信號(hào) DCS和AC電壓源201的檢測(cè)的電流檢測(cè)信號(hào)⑶S之差。運(yùn)算放大器2M的反相端接收(首先經(jīng)過電阻器Zl的)由電壓檢測(cè)器260檢測(cè)得的AC電壓源201的電壓檢測(cè)信號(hào)VDS或由電流檢測(cè)器260檢測(cè)得的提供到LED 280的電流檢測(cè)信號(hào)⑶S。運(yùn)算放大器2M輸出被輸入到運(yùn)算放大器254的兩個(gè)輸入端的兩個(gè)值之間的差。 因此，運(yùn)算放大器2M使用調(diào)光控制信號(hào)DCS作為參考信號(hào)Vref來輸出從調(diào)光控制信號(hào) DCS和電壓檢測(cè)信號(hào)VDS或電流檢測(cè)信號(hào)⑶S之差。比較器255通過比較器的反相端接收來自運(yùn)算放大器254的輸出，并通過比較器的非反相端接收三角波(斜坡信號(hào))?？梢詫⑷遣ㄔO(shè)置成適合的周期和幅值，以控制與來自運(yùn)算放大器2M的輸出對(duì)應(yīng)的脈沖寬度調(diào)制占空比。因此，基于三角波(斜坡信號(hào))，比較器255輸出具有根據(jù)運(yùn)算放大器邪4的輸出而被調(diào)節(jié)的脈沖寬度調(diào)制占空比的脈沖寬度調(diào)制信號(hào)。根據(jù)在此描述的示例性實(shí)施例的LED被示出為使用AC電壓源的發(fā)光裝置的示例。 然而，本發(fā)明不限于此，且也可以通過適當(dāng)?shù)男薷亩粦?yīng)用于直接使用AC電壓源發(fā)光的諸如DC激光二極管(LD)的各種其他的發(fā)光裝置。另外，本發(fā)明可以針對(duì)平均電壓控制技術(shù)而進(jìn)行各種修改，平均電壓控制技術(shù)檢測(cè)AC電壓源的AC電壓，以將恒定的電壓提供到使用AC電壓源的燈。另外，本發(fā)明可以針對(duì)平均電流控制技術(shù)而進(jìn)行各種修改，平均電流控制技術(shù)檢測(cè)AC電壓源的AC電壓，以將恒定的電流提供到使用AC電壓源的燈。進(jìn)一步講，本發(fā)明可以針對(duì)用于檢測(cè)AC電壓源的作為控制電路的控制參數(shù)而被施加的AC電壓的電壓檢測(cè)器而進(jìn)行各種修改，該控制電路以恒定電壓控制或保護(hù)使用AC 電壓源的燈作為目的。更進(jìn)一步講，本發(fā)明可以針對(duì)使用可編程微控制器通過脈沖寬度調(diào)制的數(shù)字控制而進(jìn)行各種修改。雖然為了示出本發(fā)明而提供了一些實(shí)施例，但是本發(fā)明不限于這些示例性實(shí)施例。對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來說明顯的是，在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種修改和改變。因此，本發(fā)明意在覆蓋對(duì)本發(fā)明的修改和改變，只要對(duì)本發(fā)明的修改和改變落入權(quán)利要求及其等同物的范圍內(nèi)即可。
權(quán)利要求
1.一種使用交流電壓源的交流發(fā)光裝置的調(diào)光器，包括開關(guān)，開關(guān)響應(yīng)于切換控制信號(hào)進(jìn)行切換，以將交流電壓源的交流電壓傳遞到交流發(fā)光裝置，并適于允許交流斬波器操作；電流檢測(cè)器，電流檢測(cè)器檢測(cè)流到交流發(fā)光裝置的電流，并輸出電流檢測(cè)信號(hào)； 控制器，控制器響應(yīng)于來自外部裝置的用于控制交流發(fā)光裝置的調(diào)光功能的調(diào)光控制信號(hào)和電流檢測(cè)信號(hào)來輸出切換控制信號(hào)。
2.如權(quán)利要求1所述的調(diào)光器，其中，控制器輸出占空比與電流檢測(cè)信號(hào)和調(diào)光控制信號(hào)之間的差對(duì)應(yīng)的切換控制信號(hào)。
3.如權(quán)利要求1所述的調(diào)光器，其中，控制器進(jìn)一步接收斜坡信號(hào)，且控制器包括第一運(yùn)算放大器和比較器，第一運(yùn)算放大器包括接收調(diào)光控制信號(hào)的非反相端和接收電流檢測(cè)信號(hào)的反相端，比較器包括接收第一運(yùn)算放大器的輸出的反相端和接收斜坡信號(hào)的非反相端。
4.如權(quán)利要求1所述的調(diào)光器，所述調(diào)光器還包括電壓檢測(cè)器，電壓檢測(cè)器輸出電壓檢測(cè)信號(hào)，以確定交流電壓源的電壓變化。
5.如權(quán)利要求4所述的調(diào)光器，其中，控制器輸出占空比與調(diào)光控制信號(hào)和在電流檢測(cè)信號(hào)及電壓檢測(cè)信號(hào)中的每個(gè)信號(hào)之間的差對(duì)應(yīng)的切換控制信號(hào)。
6.如權(quán)利要求4所述的調(diào)光器，其中，控制器進(jìn)一步接收斜坡信號(hào)，且控制器包括第一運(yùn)算放大器，第一運(yùn)算放大器包括接收調(diào)光控制信號(hào)的非反相端和接收電壓檢測(cè)信號(hào)的反相端；第二運(yùn)算放大器，第二運(yùn)算放大器包括接收第一運(yùn)算放大器的輸出的非反相端和接收電流檢測(cè)信號(hào)的反相端；比較器，比較器包括接收第二運(yùn)算放大器的輸出的反相端和接收斜坡信號(hào)的非反相端。
7.如權(quán)利要求1所述的調(diào)光器，其中，電流檢測(cè)器包括連接到開關(guān)的電阻器，且電流檢測(cè)器作為電流檢測(cè)信號(hào)輸出流過電阻器的電流。
8.如權(quán)利要求1所述的調(diào)光器，其中，電流檢測(cè)器包括連接到開關(guān)的電流傳感器。
9.如權(quán)利要求1所述的調(diào)光器，其中，開關(guān)包括切換晶體管，切換晶體管響應(yīng)于來自控制器的切換控制信號(hào)而導(dǎo)通或截止，并選擇性地開關(guān)提供到交流發(fā)光裝置的交流電壓源；過電壓保護(hù)二極管，過電壓保護(hù)二極管連接到切換晶體管，以保護(hù)切換晶體管不受過電壓的影響；多個(gè)整流二極管，所述多個(gè)整流二極管構(gòu)成橋式電路，以將正向電流提供到切換晶體管。
10.如權(quán)利要求1所述的調(diào)光器，所述調(diào)光器還包括電磁干擾濾波器，以從交流電壓源的交流電壓去除電磁干擾。
11.一種發(fā)光裝置的調(diào)光器，包括整流器，整流器接收來自交流電壓源的交流電壓，并將通過對(duì)交流電壓進(jìn)行全波整流而輸出經(jīng)整流的電壓；開關(guān)，開關(guān)響應(yīng)于切換控制信號(hào)進(jìn)行切換，以將經(jīng)整流的電壓傳遞到發(fā)光裝置；電流檢測(cè)器，電流檢測(cè)器檢測(cè)在發(fā)光裝置中的電流，以輸出電流檢測(cè)信號(hào)； 控制器，控制器響應(yīng)于來自用于控制發(fā)光裝置的調(diào)光功能的外部裝置的調(diào)光控制信號(hào)和電流檢測(cè)信號(hào)來輸出切換控制信號(hào)。
12.如權(quán)利要求11所述的調(diào)光器，其中，控制器輸出占空比與電流檢測(cè)信號(hào)和調(diào)光控制信號(hào)之間的差對(duì)應(yīng)的切換控制信號(hào)。
13.如權(quán)利要求11所述的調(diào)光器，其中，控制器進(jìn)一步接收斜坡信號(hào)，且控制器包括 第一運(yùn)算放大器，第一運(yùn)算放大器包括接收調(diào)光控制信號(hào)的非反相端和接收電流檢測(cè)信號(hào)的反相端；比較器，比較器包括接收第一運(yùn)算放大器的輸出的反相端和接收斜坡信號(hào)的非反相端。
14.如權(quán)利要求11所述的調(diào)光器，所述調(diào)光器還包括電壓檢測(cè)器，電壓檢測(cè)器輸出電壓檢測(cè)信號(hào)，以確定交流電壓源的電壓變化。
15.如權(quán)利要求14所述的調(diào)光器，其中，控制器輸出占空比與調(diào)光控制信號(hào)和在電流檢測(cè)信號(hào)及電壓檢測(cè)信號(hào)中的每個(gè)信號(hào)之間的差對(duì)應(yīng)的切換控制信號(hào)。
16.如權(quán)利要求14所述的調(diào)光器，其中，控制器進(jìn)一步接收斜坡信號(hào)，且控制器包括 第一運(yùn)算放大器，第一運(yùn)算放大器包括接收調(diào)光控制信號(hào)的非反相端和接收電壓檢測(cè)信號(hào)的反相端；第二運(yùn)算放大器，第二運(yùn)算放大器包括接收第一運(yùn)算放大器的輸出的非反相端和接收電流檢測(cè)信號(hào)的反相端；比較器，比較器包括接收第二運(yùn)算放大器的輸出的反相端和接收斜坡信號(hào)的非反相端。
17.如權(quán)利要求11所述的調(diào)光器，其中，電流檢測(cè)器包括連接到開關(guān)的電阻器，且電流檢測(cè)器作為電流檢測(cè)信號(hào)輸出流過電阻器的電流。
18.如權(quán)利要求11所述的調(diào)光器，其中，電流檢測(cè)器包括連接到開關(guān)的電流傳感器。
19.如權(quán)利要求11所述的調(diào)光器，其中，整流器包括 分壓器，分壓器對(duì)交流電壓源的電壓進(jìn)行分壓； 全波整流器，全波整流器對(duì)分壓得的電壓進(jìn)行全波整流； 穩(wěn)壓器，對(duì)由全波整流器整流的電壓進(jìn)行穩(wěn)壓。
20.如權(quán)利要求11所述的調(diào)光器，所述調(diào)光器還包括電磁干擾濾波器，以從交流電壓源的交流電壓去除電磁干擾。
全文摘要
本發(fā)明的示例性實(shí)施例涉及一種使用交流(AC)電壓源的發(fā)光裝置的調(diào)光器。所述調(diào)光器包括開關(guān)，開關(guān)響應(yīng)于切換控制信號(hào)進(jìn)行切換，并將交流電壓源的交流電壓傳遞到發(fā)光裝置；電流檢測(cè)器，電流檢測(cè)器檢測(cè)將被提供到發(fā)光裝置的電流，并輸出電流檢測(cè)信號(hào)；控制器，控制器響應(yīng)于調(diào)光控制信號(hào)和電流檢測(cè)信號(hào)來輸出切換控制信號(hào)。
文檔編號(hào)H05B37/02GK102474953SQ201080034321
公開日2012年5月23日 申請(qǐng)日期2010年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月28日
發(fā)明者姜玄九, 李倫碩, 李相旼, 金度亨 申請(qǐng)人:首爾半導(dǎo)體股份有限公司