專利名稱:Led調(diào)光裝置和led調(diào)光驅(qū)動(dòng)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及發(fā)光二極管(Low Emitting Diode, LED)照明領(lǐng)域,更具體地說(shuō),涉及一種LED調(diào)光裝置和LED調(diào)光驅(qū)動(dòng)電路。
背景技術(shù):
普通的白熾燈和鹵素?zé)敉ǔ2捎每煽毓枵{(diào)光器進(jìn)行調(diào)光??煽毓枵{(diào)光器通過(guò)改變交流電的導(dǎo)通角來(lái)改變電流的有效值,從而達(dá)到調(diào)光的目的。圖I示出了現(xiàn)有技術(shù)的可控硅調(diào)光器227。在圖I所示出的可控硅調(diào)光器227中, 由電阻222、可調(diào)電阻223和電容225組成的RC網(wǎng)絡(luò)對(duì)可控硅器件226的導(dǎo)通產(chǎn)生延時(shí)作用,直到電容225充電且兩端電壓VtHa。達(dá)到可控硅器件226的導(dǎo)通觸發(fā)電壓,可控硅器件 226導(dǎo)通,整個(gè)電路導(dǎo)通工作。其理想工作波形如圖2所示,在h到h時(shí)刻,可控硅器件226 未觸發(fā)導(dǎo)通,相當(dāng)于斷路,負(fù)載221兩端電壓為O。當(dāng)電容225的電壓充電到一定值U1時(shí)刻),可控硅器件226觸發(fā)導(dǎo)通,可視為短路,負(fù)載221兩端電壓等于Va。。在從h到t2的半個(gè)周期內(nèi),&到&為其導(dǎo)通時(shí)段,調(diào)節(jié)可調(diào)電阻223,即可以改變導(dǎo)通時(shí)段的大小,從而達(dá)到調(diào)光的目的。該現(xiàn)有技術(shù)的采用可控硅調(diào)光器調(diào)光的方法只需要在電路中串聯(lián)加入一個(gè)調(diào)光器227,不需要加入其它線路和元件,電路非常簡(jiǎn)單易實(shí)現(xiàn)。而且對(duì)于白熾燈、鹵素?zé)舻燃冏栊园l(fā)光器,直接改變導(dǎo)通角并不會(huì)對(duì)PF值產(chǎn)生不良影響。因此,可控硅調(diào)光在白熾燈照明中得到了廣泛的應(yīng)用。圖3是現(xiàn)有技術(shù)的LED驅(qū)動(dòng)電路的電路原理圖。如圖3所示,LED驅(qū)動(dòng)芯片215通過(guò)CS端檢測(cè)初級(jí)電流信息,并通過(guò)次級(jí)電流采樣模塊237,將該初級(jí)電流信息轉(zhuǎn)換成與次級(jí)電流成正比的電壓Vfb。通過(guò)負(fù)反饋回路鉗位,使Vfb電壓與參考電壓VMf相等,進(jìn)而達(dá)到恒流LED驅(qū)動(dòng)的功能。所以,從一定程度上說(shuō),Vref的大小決定了 LED電流的亮度。為了兼容已有的照明應(yīng)用環(huán)境,有很多的LED照明沿用了可控硅調(diào)光器進(jìn)行調(diào)光,然而在LED照明中,采用可控硅調(diào)光器進(jìn)行調(diào)光存在一系列問(wèn)題,I、用可控硅調(diào)光器進(jìn)行調(diào)光破壞了輸入電流的正弦波形,降低了功率因數(shù),通常使用可控硅調(diào)光器進(jìn)行調(diào)光的LED驅(qū)動(dòng)電路的PF值低于O. 5,而且導(dǎo)通角越小,功率因數(shù)越2、非正弦的波形在降低功率因數(shù)的同時(shí),也加大了諧波系數(shù);3、非正弦的波形會(huì)在線路上產(chǎn)生嚴(yán)重的干擾信號(hào);4、可控硅調(diào)光在對(duì)LED這樣的低負(fù)載時(shí)很容易不穩(wěn)定,為此必須加上一個(gè)泄流電阻,而這個(gè)泄流電阻要消耗額外的功率,降低了效率。因此,需要一種能兼容已有照明應(yīng)用環(huán)境,且同時(shí)具有高性能的LED調(diào)光裝置。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題在于,針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的采用可控硅調(diào)光器進(jìn)行調(diào)光破壞了輸入電流的正弦波形,降低了功率因數(shù)和效率,加大了諧波系數(shù)且產(chǎn)生嚴(yán)重的干擾信號(hào)的缺陷,提供一種能兼容已有照明應(yīng)用環(huán)境,且同時(shí)具有高性能的LED調(diào)光裝置。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是構(gòu)造一種LED調(diào)光裝置,所述LED調(diào)光裝置連接LED驅(qū)動(dòng)電路,所述LED調(diào)光裝置包括
調(diào)光動(dòng)作模塊,用于產(chǎn)生調(diào)光動(dòng)作信號(hào);
調(diào)光動(dòng)作檢測(cè)模塊,用于基于所述調(diào)光動(dòng)作信號(hào)產(chǎn)生調(diào)光指令電壓;
調(diào)光動(dòng)作判斷模塊,用于基于所述調(diào)光指令電壓生成調(diào)光狀態(tài)改變信號(hào)或重置信
號(hào);調(diào)光狀態(tài)控制模塊,用于基于所述調(diào)光狀態(tài)改變信號(hào)生成控制LED電流大小的 LED電流控制信號(hào)或基于所述重置信號(hào)清空存儲(chǔ)的調(diào)光狀態(tài)信息。在本發(fā)明所述的LED調(diào)光裝置中,所述LED調(diào)光裝置進(jìn)一步包括數(shù)模轉(zhuǎn)換器,用于將所述調(diào)光狀態(tài)控制模塊生成的數(shù)字LED電流控制信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬LED電流控制信號(hào)。在本發(fā)明所述的LED調(diào)光裝置中,所述調(diào)光動(dòng)作模塊復(fù)用所述LED驅(qū)動(dòng)電路的輸入開(kāi)關(guān)。在本發(fā)明所述的LED調(diào)光裝置中,所述輸入開(kāi)關(guān)連接到所述LED驅(qū)動(dòng)電路的交流電壓輸入端與整流模塊之間。在本發(fā)明所述的LED調(diào)光裝置中,所述調(diào)光動(dòng)作檢測(cè)模塊復(fù)用所述LED驅(qū)動(dòng)電路的采樣模塊。在本發(fā)明所述的LED調(diào)光裝置中,所述采樣模塊包括第一采樣電阻,第二采樣電阻和采樣電容,其中所述第一采樣電阻和所述第二采樣電阻串聯(lián)到整流模塊的輸出端和地之間,所述第一采樣電阻和所述第二采樣電阻的連接點(diǎn)輸出所述調(diào)光指令電壓,所述采樣電容連接到所述連接點(diǎn)和地之間。在本發(fā)明所述的LED調(diào)光裝置中,所述調(diào)光動(dòng)作判斷模塊包括比較器,所述比較器的正相輸入端連接參考電壓,所述比較器的反相輸入端連接所述調(diào)光動(dòng)作檢測(cè)模塊;振蕩器,用于生成計(jì)時(shí)脈沖;與門(mén),所述與門(mén)的第一輸入端連接所述振蕩器,所述與門(mén)的第二輸入端連接所述比較器的輸出端;計(jì)數(shù)器,所述計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)端連接到所述與門(mén)的輸出端,所述計(jì)數(shù)器的重置端連接所述比較器的輸出端,所述計(jì)數(shù)器的輸出端輸出所述重置信號(hào);反相器,所述反相器的輸入端連接所述比較器的輸出端,所述反相器的輸出端輸出所述調(diào)光狀態(tài)改變信號(hào)。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題采用的另一技術(shù)方案是,構(gòu)造一種LED調(diào)光驅(qū)動(dòng)電路,包括LED驅(qū)動(dòng)電路和連接所述LED驅(qū)動(dòng)電路的LED調(diào)光裝置,所述LED調(diào)光裝置包括
號(hào);
調(diào)光動(dòng)作模塊,用于產(chǎn)生調(diào)光動(dòng)作信號(hào);
調(diào)光動(dòng)作檢測(cè)模塊,用于基于所述調(diào)光動(dòng)作信號(hào)產(chǎn)生調(diào)光指令電壓;
調(diào)光動(dòng)作判斷模塊,用于基于所述調(diào)光指令電壓生成調(diào)光狀態(tài)改變信號(hào)或重置信
調(diào)光狀態(tài)控制模塊,用于基于所述調(diào)光狀態(tài)改變信號(hào)生成控制LED電流大小的
5LED電流控制信號(hào)或基于所述重置信號(hào)清空存儲(chǔ)的調(diào)光狀態(tài)信息。在本發(fā)明所述的LED調(diào)光驅(qū)動(dòng)電路中,所述調(diào)光動(dòng)作模塊復(fù)用所述LED驅(qū)動(dòng)電路 的輸入開(kāi)關(guān),和/或所述調(diào)光動(dòng)作檢測(cè)模塊復(fù)用所述LED驅(qū)動(dòng)電路的采樣模塊。在本發(fā)明所述的LED調(diào)光驅(qū)動(dòng)電路中,所述調(diào)光動(dòng)作判斷模塊包括比較器,所述比較器的正相輸入端連接參考電壓,所述比較器的反相輸入端連接 所述調(diào)光動(dòng)作檢測(cè)模塊;振蕩器,用于生成計(jì)時(shí)脈沖;與門(mén),所述與門(mén)的第一輸入端連接所述振蕩器,所述與門(mén)的第二輸入端連接所述 比較器的輸出端;計(jì)數(shù)器,所述計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)端連接到所述與門(mén)的輸出端,所述計(jì)數(shù)器的重置端連 接所述比較器的輸出端,所述計(jì)數(shù)器的輸出端輸出所述重置信號(hào);反相器,所述反相器的輸入端連接所述比較器的輸出端,所述反相器的輸出端輸 出所述調(diào)光狀態(tài)改變信號(hào)。實(shí)施本發(fā)明的LED調(diào)光裝置和LED調(diào)光驅(qū)動(dòng)電路,不會(huì)對(duì)輸入電流的正弦波形產(chǎn) 生影響,因此可以獲得較高的功率因數(shù)和工作效率,并且諧波系數(shù)和干擾信號(hào)均較小。更進(jìn) 一步地,由于采用了 LED驅(qū)動(dòng)電路中的開(kāi)關(guān)和采樣模塊,可以利用普通的開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)調(diào)光,無(wú) 需改變現(xiàn)有外圍電路,電路簡(jiǎn)單且易推廣。
下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明,附圖中圖I是現(xiàn)有技術(shù)的可控硅調(diào)光器的電路原理圖;圖2是圖I的可控硅調(diào)光器的典型工作波形圖;圖3是現(xiàn)有技術(shù)的LED驅(qū)動(dòng)電路的電路原理圖;圖4是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的LED調(diào)光裝置的原理框圖;圖5是根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的LED調(diào)光裝置的原理框圖;圖6是根據(jù)圖5示出的LED調(diào)光裝置的調(diào)光動(dòng)作判斷模塊的實(shí)施例的電路原理 圖;圖7是圖6示出的調(diào)光動(dòng)作判斷模塊的理想工作波形圖;圖8是根據(jù)圖5示出的LED調(diào)光裝置的調(diào)光狀態(tài)控制模塊的第一實(shí)施例的電路原 理圖;圖9是圖8示出的調(diào)光狀態(tài)控制模塊的理想工作波形圖;圖10是根據(jù)圖5示出的LED調(diào)光裝置的調(diào)光狀態(tài)控制模塊的第二實(shí)施例的電路 原理圖;圖11是圖10示出的調(diào)光狀態(tài)控制模塊的理想工作波形圖。
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì) 本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步地詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明, 并不是用于限定本發(fā)明。
圖4是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的LED調(diào)光裝置的原理框圖。如圖4所示,本發(fā)明的 LED調(diào)光裝置包括調(diào)光動(dòng)作模塊310、調(diào)光動(dòng)作檢測(cè)模塊233、調(diào)光動(dòng)作判斷模塊205和調(diào)光狀態(tài)控制模塊206。該LED調(diào)光裝置耦連到LED驅(qū)動(dòng)電路的LED驅(qū)動(dòng)芯片215中。在本發(fā)明中,該調(diào)光動(dòng)作模塊310用于產(chǎn)生調(diào)光動(dòng)作信號(hào)。本領(lǐng)域技術(shù)人員知悉,該調(diào)光動(dòng)作模塊310可以是本領(lǐng)域中任何已知的觸發(fā)模塊,比如開(kāi)關(guān)、按鍵,按鈕等等。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,可將LED驅(qū)動(dòng)電路的開(kāi)關(guān)201復(fù)用為調(diào)光動(dòng)作模塊310。該調(diào)光動(dòng)作檢測(cè)模塊233從該調(diào)光動(dòng)作模塊310接收該調(diào)光動(dòng)作信號(hào)且用于基于所述調(diào)光動(dòng)作信號(hào)產(chǎn)生調(diào)光指令電壓。本領(lǐng)域技術(shù)人員知悉,該調(diào)光動(dòng)作檢測(cè)模塊233可以是任何可以接收該調(diào)光動(dòng)作信號(hào),并產(chǎn)生相關(guān)電壓信號(hào)的電路、模塊或者芯片。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,可將LED驅(qū)動(dòng)電路的采樣模塊232復(fù)用為調(diào)光動(dòng)作檢測(cè)模塊233。該調(diào)光動(dòng)作判斷模塊205 從該調(diào)光動(dòng)作檢測(cè)模塊233接收該調(diào)光指令電壓,并基于所述調(diào)光指令電壓生成調(diào)光狀態(tài)改變信號(hào)或重置信號(hào)。本領(lǐng)域技術(shù)人員知悉,該調(diào)光動(dòng)作判斷模塊205可以是任何基于特定電壓產(chǎn)生不同狀態(tài)的信號(hào)的信號(hào)產(chǎn)生單元。基于本發(fā)明的教導(dǎo),本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠構(gòu)造出這樣的調(diào)光動(dòng)作判斷模塊。調(diào)光狀態(tài)控制模塊206可從該調(diào)光動(dòng)作判斷模塊205分別接收調(diào)光狀態(tài)改變信號(hào)或重置信號(hào)。當(dāng)接收到調(diào)光狀態(tài)改變信號(hào)時(shí),該調(diào)光狀態(tài)控制模塊 206生成控制LED電流大小的LED電流控制信號(hào)。當(dāng)接收到重置信號(hào)時(shí),該調(diào)光狀態(tài)控制模塊206清空存儲(chǔ)的調(diào)光狀態(tài)信息。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,該調(diào)光狀態(tài)控制模塊206直接生成控制LED電流大小的LED模擬電流信號(hào)。在本發(fā)明的另一實(shí)施例中,該調(diào)光狀態(tài)控制模塊206只能生成控制LED電流大小的LED數(shù)字電流信號(hào)。因此,在該實(shí)施例中,LED調(diào)光裝置還包括數(shù)模轉(zhuǎn)換器,用于將所述調(diào)光狀態(tài)控制模塊206生成的數(shù)字LED電流控制信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬LED電流控制信號(hào)。該模擬LED電流控制信號(hào)經(jīng)LED驅(qū)動(dòng)芯片215中的誤差放大器241、次級(jí)電流采樣模塊237、開(kāi)關(guān)管210控制流經(jīng)LED的電流。實(shí)施本發(fā)明的LED調(diào)光裝置,不會(huì)對(duì)輸入電流的正弦波形產(chǎn)生影響,因此可以獲得較高的功率因數(shù)和工作效率,并且諧波系數(shù)和干擾信號(hào)均較小。圖5是根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的LED調(diào)光裝置的原理框圖。如圖6所示,該LED 調(diào)光裝置耦連到LED驅(qū)動(dòng)電路的LED驅(qū)動(dòng)芯片215中。在本實(shí)施例中,本發(fā)明的LED調(diào)光裝置包括調(diào)光動(dòng)作模塊310、調(diào)光動(dòng)作檢測(cè)模塊233、調(diào)光動(dòng)作判斷模塊205和調(diào)光狀態(tài)控制模塊206。在本實(shí)施例中,將LED驅(qū)動(dòng)電路的開(kāi)關(guān)201復(fù)用為調(diào)光動(dòng)作模塊310,將采樣模塊232復(fù)用為調(diào)光動(dòng)作檢測(cè)模塊233。如圖5所示,該開(kāi)關(guān)201連接到所述LED驅(qū)動(dòng)電路的交流電壓輸入端與整流模塊209之間。該采樣模塊232包括第一采樣電阻,第二采樣電阻和采樣電容。所述第一采樣電阻和所述第二采樣電阻的連接點(diǎn)G輸出采樣電壓Vmult。 當(dāng)開(kāi)關(guān)201開(kāi)啟或關(guān)閉時(shí),采樣模塊232中的連接點(diǎn)G輸出的采樣電壓Vmult發(fā)生變化。調(diào)光動(dòng)作判斷模塊205根據(jù)該采樣電壓Vmult判斷開(kāi)關(guān)201的動(dòng)作是調(diào)光還是關(guān)閉。如果是調(diào)光,則調(diào)光動(dòng)作判斷模塊205生成調(diào)光狀態(tài)改變信號(hào)。如果是關(guān)閉,則光動(dòng)作判斷模塊205 生成重置信號(hào)。調(diào)光狀態(tài)控制模塊206可從該調(diào)光動(dòng)作判斷模塊205分別接收調(diào)光狀態(tài)改變信號(hào)或重置信號(hào)。當(dāng)接收到調(diào)光狀態(tài)改變信號(hào)時(shí),該調(diào)光狀態(tài)控制模塊206生成控制LED 電流大小的LED數(shù)字電流信號(hào)。數(shù)模轉(zhuǎn)換器207接收該LED數(shù)字電流信號(hào),并將其轉(zhuǎn)換成模擬LED電流控制信號(hào)。當(dāng)接收到重置信號(hào)時(shí),該調(diào)光狀態(tài)控制模塊206清空存儲(chǔ)的調(diào)光狀態(tài)信息。
實(shí)施本發(fā)明的LED調(diào)光裝置,不會(huì)對(duì)輸入電流的正弦波形產(chǎn)生影響,因此可以獲得較高的功率因數(shù)和工作效率,并且諧波系數(shù)和干擾信號(hào)均較小。更進(jìn)一步地,由于采用了 LED驅(qū)動(dòng)電路中的開(kāi)關(guān)和采樣模塊,降低了電路的復(fù)雜性和成本,可以在完全不增加外圍電路的情況下實(shí)現(xiàn)調(diào)光。圖6是根據(jù)圖5示出的LED調(diào)光裝置的調(diào)光動(dòng)作判斷模塊的電路原理圖。如圖6 所示,所述調(diào)光動(dòng)作判斷模塊包括比較器251、振蕩器250、與門(mén)252、計(jì)數(shù)器254和反相器 253。如圖6所示,所述比較器251的正相輸入端連接參考電壓VMf。所述比較器的反相輸入端連接采樣模塊232以接收采樣電壓Vmult。所述比較器251的輸出端連接到與門(mén)252的第一輸入端,輸出比較結(jié)果。同時(shí)所述比較器251的輸出端連接到反相器235的輸入端和計(jì)數(shù)器254的重置端RST。該反相器的輸出端輸出所述調(diào)光狀態(tài)改變信號(hào)Dim_CLK。振蕩器250將生成計(jì)時(shí)脈沖輸出到與門(mén)252的第二輸入端。與門(mén)的輸出端連接到計(jì)數(shù)器254的計(jì)數(shù)端CLK。計(jì)數(shù)器254的輸出端輸出重置信號(hào)RESET。當(dāng)接收到調(diào)光狀態(tài)改變信號(hào)Dim_ CLK時(shí),該調(diào)光狀態(tài)控制模塊206生成控制LED電流大小的LED數(shù)字電流信號(hào)。當(dāng)接收到重置信號(hào)RESET時(shí),該調(diào)光狀態(tài)控制模塊206清空存儲(chǔ)的調(diào)光狀態(tài)信息。下面結(jié)合圖6和圖5對(duì)本發(fā)明的LED調(diào)光裝置的工作原理進(jìn)行描述。如圖5所示, 復(fù)用開(kāi)關(guān)201作為調(diào)光動(dòng)作模塊310,并復(fù)用采樣模塊232實(shí)現(xiàn)調(diào)光動(dòng)作檢測(cè)模塊233的功能。當(dāng)開(kāi)關(guān)201斷開(kāi),采樣模塊232中G點(diǎn)的電壓Vmult迅速下降,調(diào)光動(dòng)作判斷模塊205 根據(jù)這個(gè)信號(hào)的變化來(lái)判斷開(kāi)關(guān)動(dòng)作的類型。調(diào)光動(dòng)作判斷模塊205的實(shí)施例如圖6所示。通過(guò)采樣模塊232的G點(diǎn)電壓Vmult 來(lái)檢測(cè)開(kāi)關(guān)201。如果開(kāi)關(guān)201相繼斷開(kāi)、閉合的時(shí)間間隔小于一個(gè)固定時(shí)間At,判斷該次動(dòng)作為一次調(diào)光動(dòng)作。調(diào)光動(dòng)作判斷模塊205的調(diào)光狀態(tài)改變信號(hào)Dim_CLK輸出一個(gè)電壓上升沿。如果開(kāi)關(guān)201相繼斷開(kāi)、閉合的時(shí)間間隔大于At,判斷該次動(dòng)作為分開(kāi)的斷開(kāi)、 閉合動(dòng)作,調(diào)光動(dòng)作判斷模塊205輸出一個(gè)重置信號(hào)RESET清空所記憶的調(diào)光信息,并重新開(kāi)機(jī)啟動(dòng)。具體工作波形如圖7所示。在^時(shí)刻,開(kāi)關(guān)201斷開(kāi),采樣模塊232的G點(diǎn)電壓Vmult開(kāi)始放電下降,至t2時(shí)刻,該G點(diǎn)電壓Vmult下降至小于VMfl。比較器250的輸出電 SV1從低跳高。輸出電SV1的上升沿重啟計(jì)數(shù)器254,使其歸零并開(kāi)始計(jì)數(shù)。同時(shí)輸出電壓V1的高電平信號(hào)使振蕩器250產(chǎn)生的計(jì)時(shí)脈沖輸入至計(jì)數(shù)器254的計(jì)數(shù)端CLK,計(jì)數(shù)器 254開(kāi)始對(duì)CLK脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)。在t3時(shí)刻,開(kāi)關(guān)201閉合。采樣模塊232的G點(diǎn)電壓Vmult 上升,比較器250的輸出電壓V1回到低電位,計(jì)數(shù)器254的計(jì)數(shù)端CLK無(wú)脈沖到達(dá),計(jì)數(shù)停止。調(diào)光動(dòng)作判斷模塊205的調(diào)光狀態(tài)改變信號(hào)Dim_CLK輸出一個(gè)電壓上升沿表示觸發(fā)了調(diào)光動(dòng)作。此時(shí)距h時(shí)刻的時(shí)間間隔小于At。在〖4時(shí)刻開(kāi)關(guān)201第二次斷開(kāi),這次斷開(kāi)時(shí)間間隔超過(guò)At,在斷開(kāi)時(shí)間達(dá)到At時(shí),計(jì)數(shù)器254輸出RESET信號(hào)用于清空所記憶的調(diào)光信息。圖8是根據(jù)圖5示出的LED調(diào)光裝置的調(diào)光狀態(tài)控制模塊的第一實(shí)施例的電路原理圖。在該實(shí)施例中,通過(guò)調(diào)光模式控制模塊261來(lái)實(shí)現(xiàn)圖5中調(diào)光狀態(tài)控制模塊206的功能,其典型工作波形如圖9所示。在該實(shí)施例中,調(diào)光模式控制模塊261檢測(cè)到調(diào)光狀態(tài)改變信號(hào)Dim_CLK的一個(gè)上升沿,則開(kāi)啟調(diào)光模式。在調(diào)光模式中,調(diào)光模式控制模塊261 輸出的狀態(tài)信號(hào)DM[N:0]不斷循環(huán)變化,DIM[N:0]經(jīng)過(guò)后續(xù)的DAC轉(zhuǎn)換器207,轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的V,ef輸出來(lái)改變LED的亮度。在調(diào)光模式過(guò)程中,檢測(cè)到調(diào)光狀態(tài)改變信號(hào)Dim_CLK的一個(gè)上升沿,則選定當(dāng)前的Vref值并退出調(diào)光模式。圖9中以N = 2為例進(jìn)行說(shuō)明,在實(shí)際應(yīng)用上,根據(jù)不同的應(yīng)用需求,N可以取任意數(shù)。理論上,調(diào)光可以達(dá)到任意精度。圖10是根據(jù)圖5示出的LED調(diào)光裝置的調(diào)光狀態(tài)控制模塊的第二實(shí)施例的電路原理圖。在該實(shí)施例中,通過(guò)一個(gè)計(jì)數(shù)器262來(lái)實(shí)現(xiàn)圖5中調(diào)光狀態(tài)控制模塊206的功能。 在該實(shí)施例中,計(jì)數(shù)器262檢測(cè)到調(diào)光狀態(tài)改變信號(hào)Dim_CLK信號(hào)的一個(gè)上升沿,則輸出加
I。不同的輸出值經(jīng)過(guò)后續(xù)的DAC轉(zhuǎn)換器207,對(duì)應(yīng)輸出不同的Nrei值,即對(duì)應(yīng)不同的LED亮度。同樣,以N = 2為例,該實(shí)施例的典型工作波形如圖11所示。每檢測(cè)到一個(gè)調(diào)光狀態(tài)改變信號(hào)Dim_CLK信號(hào)的上升沿,則DM[1:0]增加1,所以開(kāi)關(guān)每迅速斷開(kāi)閉合一次,LED 亮度相應(yīng)改變一次。實(shí)施本發(fā)明的LED調(diào)光裝置,不會(huì)對(duì)輸入電流的正弦波形產(chǎn)生影響,因此可以獲得較高的功率因數(shù)和工作效率,并且諧波系數(shù)和干擾信號(hào)均較小。更進(jìn)一步地,由于采用了 LED驅(qū)動(dòng)電路中的開(kāi)關(guān)和采樣模塊,可以利用普通的開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)調(diào)光,無(wú)需改變現(xiàn)有外圍電路,電路簡(jiǎn)單且易推廣。本發(fā)明還公開(kāi)了一種LED調(diào)光驅(qū)動(dòng)電路,其包括LED驅(qū)動(dòng)電路和上述任意一種的 LED調(diào)光裝置。實(shí)際上,圖4和圖5已經(jīng)公開(kāi)了這樣一種調(diào)光驅(qū)動(dòng)電路,其包括了 LED驅(qū)動(dòng)電路,以及與耦連到該LED驅(qū)動(dòng)電路中的LED調(diào)光裝置?;诒景l(fā)明的教導(dǎo),本領(lǐng)域技術(shù)人員完全能夠?qū)崿F(xiàn)這樣一種調(diào)光驅(qū)動(dòng)電路,在此就不再累述了。根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo),本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例相互組合,以滿足調(diào)光控制功能。雖然本發(fā)明是通過(guò)具體實(shí)施例來(lái)進(jìn)行說(shuō)明的,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)明白,在不脫離本發(fā)明范圍的情況下,還可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種變換及同等替換。因此,本發(fā)明不局限于所公開(kāi)的具體實(shí)施例。
權(quán)利要求
1.一種LED調(diào)光裝置,所述LED調(diào)光裝置連接LED驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于,所述LED調(diào)光裝置包括調(diào)光動(dòng)作模塊,用于產(chǎn)生調(diào)光動(dòng)作信號(hào);調(diào)光動(dòng)作檢測(cè)模塊,用于基于所述調(diào)光動(dòng)作信號(hào)產(chǎn)生調(diào)光指令電壓;調(diào)光動(dòng)作判斷模塊,用于基于所述調(diào)光指令電壓生成調(diào)光狀態(tài)改變信號(hào)或重置信號(hào);調(diào)光狀態(tài)控制模塊,用于基于所述調(diào)光狀態(tài)改變信號(hào)生成控制LED電流大小的LED電流控制信號(hào)或基于所述重置信號(hào)清空存儲(chǔ)的調(diào)光狀態(tài)信息。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的LED調(diào)光裝置,其特征在于,所述LED調(diào)光裝置進(jìn)一步包括數(shù)模轉(zhuǎn)換器,用于將所述調(diào)光狀態(tài)控制模塊生成的數(shù)字LED電流控制信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬LED電流控制信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的LED調(diào)光裝置,其特征在于,所述調(diào)光動(dòng)作模塊復(fù)用所述 LED驅(qū)動(dòng)電路的輸入開(kāi)關(guān)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的LED調(diào)光裝置,其特征在于,所述輸入開(kāi)關(guān)連接到所述LED驅(qū)動(dòng)電路的交流電壓輸入端與整流模塊之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的LED調(diào)光裝置,其特征在于,所述調(diào)光動(dòng)作檢測(cè)模塊復(fù)用所述 LED驅(qū)動(dòng)電路的采樣模塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的LED調(diào)光裝置,其特征在于,所述采樣模塊包括第一采樣電阻,第二采樣電阻和采樣電容,其中所述第一采樣電阻和所述第二采樣電阻串聯(lián)到整流模塊的輸出端和地之間,所述第一采樣電阻和所述第二采樣電阻的連接點(diǎn)輸出所述調(diào)光指令電壓,所述采樣電容連接到所述連接點(diǎn)和地之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一權(quán)利要求所述的LED調(diào)光裝置,其特征在于,所述調(diào)光動(dòng)作判斷模塊包括比較器,所述比較器的正相輸入端連接參考電壓,所述比較器的反相輸入端連接所述調(diào)光動(dòng)作檢測(cè)模塊;振蕩器,用于生成計(jì)時(shí)脈沖;與門(mén),所述與門(mén)的第一輸入端連接所述振蕩器,所述與門(mén)的第二輸入端連接所述比較器的輸出端;計(jì)數(shù)器,所述計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)端連接到所述與門(mén)的輸出端,所述計(jì)數(shù)器的重置端連接所述比較器的輸出端,所述計(jì)數(shù)器的輸出端輸出所述重置信號(hào);反相器,所述反相器的輸入端連接所述比較器的輸出端,所述反相器的輸出端輸出所述調(diào)光狀態(tài)改變信號(hào)。
8.一種LED調(diào)光驅(qū)動(dòng)電路,包括LED驅(qū)動(dòng)電路和連接所述LED驅(qū)動(dòng)電路的LED調(diào)光裝置,其特征在于,所述LED調(diào)光裝置包括調(diào)光動(dòng)作模塊,用于產(chǎn)生調(diào)光動(dòng)作信號(hào);調(diào)光動(dòng)作檢測(cè)模塊,用于基于所述調(diào)光動(dòng)作信號(hào)產(chǎn)生調(diào)光指令電壓;調(diào)光動(dòng)作判斷模塊,用于基于所述調(diào)光指令電壓生成調(diào)光狀態(tài)改變信號(hào)或重置信號(hào);調(diào)光狀態(tài)控制模塊,用于基于所述調(diào)光狀態(tài)改變信號(hào)生成控制LED電流大小的LED電流控制信號(hào)或基于所述重置信號(hào)清空存儲(chǔ)的調(diào)光狀態(tài)信息。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的LED調(diào)光驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于,所述調(diào)光動(dòng)作模塊復(fù)用所述LED驅(qū)動(dòng)電路的輸入開(kāi)關(guān),和/或所述調(diào)光動(dòng)作檢測(cè)模塊復(fù)用所述LED驅(qū)動(dòng)電路的采樣模塊。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的LED調(diào)光驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于,所述調(diào)光動(dòng)作判斷模塊包括比較器,所述比較器的正相輸入端連接參考電壓,所述比較器的反相輸入端連接所述調(diào)光動(dòng)作檢測(cè)模塊;振蕩器,用于生成計(jì)時(shí)脈沖;與門(mén),所述與門(mén)的第一輸入端連接所述振蕩器,所述與門(mén)的第二輸入端連接所述比較器的輸出端;計(jì)數(shù)器,所述計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)端連接到所述與門(mén)的輸出端,所述計(jì)數(shù)器的重置端連接所述比較器的輸出端,所述計(jì)數(shù)器的輸出端輸出所述重置信號(hào);反相器,所述反相器的輸入端連接所述比較器的輸出端,所述反相器的輸出端輸出所述調(diào)光狀態(tài)改變信號(hào)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種LED調(diào)光裝置和LED調(diào)光驅(qū)動(dòng)電路。該LED調(diào)光裝置連接LED驅(qū)動(dòng)電路。所述LED調(diào)光裝置包括調(diào)光動(dòng)作模塊,用于產(chǎn)生調(diào)光動(dòng)作信號(hào);調(diào)光動(dòng)作檢測(cè)模塊,用于基于所述調(diào)光動(dòng)作信號(hào)產(chǎn)生調(diào)光指令電壓;調(diào)光動(dòng)作判斷模塊,用于基于所述調(diào)光指令電壓生成調(diào)光狀態(tài)改變信號(hào)或重置信號(hào);調(diào)光狀態(tài)控制模塊,用于基于所述調(diào)光狀態(tài)改變信號(hào)生成控制LED電流大小的LED電流控制信號(hào)或基于所述重置信號(hào)清空存儲(chǔ)的調(diào)光狀態(tài)信息。實(shí)施本發(fā)明的LED調(diào)光裝置和LED調(diào)光驅(qū)動(dòng)電路,不會(huì)對(duì)輸入電流的正弦波形產(chǎn)生影響,因此可以獲得較高的功率因數(shù)和工作效率,并且諧波系數(shù)和干擾信號(hào)均較小。
文檔編號(hào)H05B37/02GK102612229SQ201210064668
公開(kāi)日2012年7月25日 申請(qǐng)日期2012年3月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月13日
發(fā)明者廖偉明, 游光耀, 谷文浩, 鄭曰, 郭麗芳 申請(qǐng)人:輝芒微電子(深圳)有限公司