的設(shè)定周期(例如,20ms)內(nèi),可以有1000/32個脈沖切換單位,這意味著在AC輸入電壓的半循環(huán)或者DC輸入電壓的設(shè)定周期內(nèi)有1000個切換脈沖。
[0096]在本公開所描述的技術(shù)中,細(xì)調(diào)電路可以導(dǎo)致ICHARGE電流源針對切換脈沖單位內(nèi)的一個切換脈沖輸出由細(xì)調(diào)電路確定的幅度的電流,并且針對剩余切換脈沖輸出先前幅度的電流。以這種方式,細(xì)調(diào)電路導(dǎo)致針對AC輸入電壓的半循環(huán)或者DC輸入電壓的設(shè)定周期按照第一步長對功率晶體管被接通的時間量的有效調(diào)整。例如,如果切換脈沖單位包括32個切換脈沖并且ICHARGE電流導(dǎo)致導(dǎo)通持續(xù)時間調(diào)整3.2%,則細(xì)調(diào)電路導(dǎo)致對功率晶體管MO的導(dǎo)通持續(xù)時間3.2% /32,即0.1 %的有效調(diào)整。
[0097]為了實現(xiàn)粗調(diào),導(dǎo)通恒定電路30可以將一個或者多個電容器C0-C32選擇性地并聯(lián)連接在一起以配置總體電容。例如,ICHARGE電流源對電容器C0-C32充電所需要的時間量可以是這些電容器中多少以及哪些電容器被并聯(lián)連接在一起的函數(shù)。在本公開所描述的技術(shù)中,解碼器50可以存儲查找表,查找表基于來自計數(shù)器44的值指示電容器C0-C32中哪些電容器應(yīng)當(dāng)被并聯(lián)連接在一起。
[0098]在一些示例中,甚至在粗調(diào)的情況下,可以有快速粗調(diào)和慢速粗調(diào)。針對快速粗調(diào)調(diào)整導(dǎo)通持續(xù)時間的步長大于針對慢速粗調(diào)調(diào)整導(dǎo)通持續(xù)時間的步長。利用快速粗調(diào)和慢速粗調(diào)不一定在每個示例中必要,并且只有一個水平的粗調(diào)可能是足夠的。備選地,在一些示例中,可以有多個水平的粗調(diào)(即,除了快速粗調(diào)和慢速粗調(diào)之外)。在一些示例中,粗調(diào)應(yīng)當(dāng)涵蓋800ns至20 μ s的整個導(dǎo)通持續(xù)時間范圍。
[0099]對于慢速粗調(diào),比較器32將VCOM電壓與1.6V進(jìn)行比較,并且比較器40將VCOM電壓與1.4V進(jìn)行比較。如果在一個AC半循環(huán)或者DC電壓的設(shè)定周期內(nèi),VCOM電壓高于
1.6V,則計數(shù)器44減少I。計數(shù)器44也可以是升/降計數(shù)器并且可以是6位升/降計數(shù)器,作為一個示例。解碼器50可以基于來自計數(shù)器44的值確定哪些電容器C0-C32應(yīng)當(dāng)被連接在一起。在該示例中,解碼器50可以確定哪些電容器C0-C32應(yīng)當(dāng)被連接在一起使得總體電容將減少10%。在這種情況下,對于下一個整個AC半循環(huán)或者DC電壓的設(shè)定周期,導(dǎo)通持續(xù)時間將減少10%。
[0100]如果在一個AC半循環(huán)或者DC電壓的設(shè)定周期內(nèi),VCOM電壓低于1.4V,則計數(shù)器44增加I。解碼器50可以基于來自計數(shù)器44的值確定哪些電容器C0-C32應(yīng)當(dāng)被連接在一起。在該示例中,解碼器50可以確定哪些電容器C0-C32應(yīng)當(dāng)被連接在一起使得總體電容器將增加10%。在這種情況下,對于下一個整個AC半循環(huán)或者DC電壓的設(shè)定周期,導(dǎo)通持續(xù)時間將增加10%。
[0101]如果在一個AC半循環(huán)或DC電壓的設(shè)定周期內(nèi),VCOM電壓高于1.4V并且低于1.6V,則計數(shù)器44可以不增加或減少。在這種情況下,總體電容將保持相同。對于下一個AC半循環(huán)或者DC電壓的設(shè)定周期,導(dǎo)通持續(xù)時間可以不改變太多,并且可以僅受細(xì)調(diào)影響。
[0102]對于快速粗調(diào),比較器36將VCOM電壓與1.8V進(jìn)行比較,并且比較器38將VCOM電壓與1.2V進(jìn)行比較。如果在一個AC半循環(huán)或者DC電壓的設(shè)定周期內(nèi),VCOM電壓高于1.8V,則計數(shù)器44減少5。解碼器50可以基于來自計數(shù)器44的值確定哪些電容器C0-C32應(yīng)當(dāng)被連接在一起。在該示例中,解碼器50可以確定哪些電容器C0-C32應(yīng)當(dāng)被連接在一起使得總體電容將減少50%。在這種情況下,對于下一個整個AC半循環(huán)或者DC電壓的設(shè)定周期,導(dǎo)通持續(xù)時間將減少50%。
[0103]如果在一個AC半循環(huán)或者DC電壓的設(shè)定周期內(nèi),VCOM電壓低于1.2V,則計數(shù)器44增加5。解碼器50可以基于來自計數(shù)器44的值確定哪些電容器C0-C32應(yīng)當(dāng)被連接在一起。在該示例中,解碼器50可以確定哪些電容器C0-C32應(yīng)當(dāng)被連接在一起使得總體電容器增加50%。在這種情況下,對于下一個整個AC半循環(huán)或者DC電壓的設(shè)定周期,導(dǎo)通持續(xù)時間將增加50%。
[0104]在該示例中,計數(shù)器44和解碼器50將被認(rèn)為形成一個或者多個粗調(diào)電路。例如,如果只有快速粗調(diào)或者只有慢速粗調(diào)被使用,則計數(shù)器44和解碼器50可以被認(rèn)為形成僅一個粗調(diào)電路。如果快速粗調(diào)和慢速粗調(diào)二者被使用,則計數(shù)器44和解碼器50可以被認(rèn)為形成第一粗調(diào)電路和第二粗調(diào)電路。
[0105]如圖所示,比較器32可以將指示LED電流的電壓(VC0M電壓)與第一閾值電壓(例如,1.6V)比較,并且比較器40可以將指示LED電流的電壓與第二閾值電壓(例如,1.2V)比較。在該示例中,粗調(diào)電路被配置為基于比較器32和比較器40的比較確定多個電容器C0-C32中的哪些電容器將被并聯(lián)連接。作為第一閾值電壓和第二閾值電壓的1.6V和1.2V的值被提供僅用于說明的目的并且不應(yīng)當(dāng)被認(rèn)為是限制性的。
[0106]在一些示例中,第二粗調(diào)電路可以確定多個電容器C0-C32中的哪些電容器將被并聯(lián)連接以按照比第二步長更大的第三步長調(diào)整功率晶體管被接通的時間量。例如,如果VCOM電壓大于1.8V或者小于1.2V,則對功率晶體管MO的導(dǎo)通持續(xù)時間的調(diào)整可以是50%,而如果VCOM電壓大于1.6V并小于1.8V或者小于1.4V但大于1.2V,則該調(diào)整可以是10%。如上,1.8V和1.2V的值被提供僅用于說明的目的并且不應(yīng)當(dāng)被認(rèn)為是限制性的。
[0107]在一些情況下,當(dāng)?shù)诙终{(diào)電路確定哪些電容將被并聯(lián)連接時,第一粗調(diào)電路不確定多個電容器C0-C32中的哪些電容器將被并聯(lián)連接。例如,如果快速粗調(diào)被應(yīng)用以調(diào)整導(dǎo)通持續(xù)時間50%,則慢速粗調(diào)可以不被應(yīng)用直到快速粗調(diào)之后,或者如果細(xì)調(diào)能夠?qū)ED電流調(diào)整到目標(biāo)電流電平,則慢速粗調(diào)可以根本不被應(yīng)用,。
[0108]以這種方式,細(xì)調(diào)電路和粗調(diào)電路調(diào)整功率晶體管被接通的時間量以將流過一個或者多個LED的LED電流量調(diào)整到目標(biāo)LED電流電平。例如,LED驅(qū)動器14可以被配置為經(jīng)由細(xì)調(diào)電路和粗調(diào)電路將流過一個或者多個LED的LED電流量調(diào)整到目標(biāo)LED電流電平,而不感測LED驅(qū)動器14的輸入電壓或者跨一個或者多個LED (例如,跨LED O和LED I)的輸出電壓。
[0109]在一些示例中,為了實現(xiàn)寬范圍的導(dǎo)通持續(xù)時間(例如,從800ns到20 μ而具有至少10%的步長),如果只有電容器被使用以針對粗調(diào)設(shè)置導(dǎo)通持續(xù)時間,則用于產(chǎn)生最小導(dǎo)通持續(xù)時間的電容器和用于產(chǎn)生最大導(dǎo)通持續(xù)時間的電容器之間的差值可以是約25倍。此外,在中間的電容器的電容應(yīng)當(dāng)是不同的分辨率的以實現(xiàn)10%的調(diào)整步長。例如,如果用于800ns導(dǎo)通持續(xù)時間的電容器是4皮法(pF),則用于20 μ s的電容器可以是近似100pF,其具有4.4pF、4.84pF(±10% )…125pF的電容器范圍。此外,這些電容器值可以是用于粗調(diào)的。充電電流ICHARGE的變化以及分?jǐn)?shù)η方法被用于細(xì)調(diào)。
[0110]為了節(jié)省LED驅(qū)動器14的大小同時仍保持寬范圍和調(diào)整步長,有可能利用電容器和D觸發(fā)器的組合來設(shè)置需要的導(dǎo)通持續(xù)時間。例如,對于更小的導(dǎo)通持續(xù)時間,電容器可以從4pF到7.5pF以0.5pF的步長變化。對于更大的導(dǎo)通持續(xù)時間,有可能計數(shù)爬升的倍數(shù)(lx、2x…32x)同時也變化電容器的值。
[0111]例如,在一些示例中,導(dǎo)通持續(xù)時間可以通過測量用電流對一個或者多個電容器從OV的起始電壓進(jìn)行充電達(dá)到閾值電壓需要的時間而被確定。因此,一個或者多個電容器上的電壓爬升的速率指示功率晶體管的導(dǎo)通持續(xù)時間。如果電容器更大,則一個或者多個電容器上的電壓爬升到閾值電壓需要的時間更長。
[0112]如果需要甚至更長的導(dǎo)通時間(例如,2x先前導(dǎo)通持續(xù)時間),LED驅(qū)動器14可以允許一個或者多個電容器上的電壓爬升到閾值電壓,然后將電壓短路回零,并且然后再次將一個或者多個電容器爬升到閾值電壓。在這種情況下,導(dǎo)通持續(xù)時間是一個或者多個電容器的爬升的兩倍與閾值電壓的加和。在一些示例中,通過使用D觸發(fā)器的計數(shù)器計數(shù)一個或者多個電容器上的電壓爬升到閾值電壓的次數(shù),LED驅(qū)動器14可以增加導(dǎo)通持續(xù)時間,其為一個或者多個電容器上的電壓達(dá)到閾值電壓需要的時間的倍數(shù)。
[0113]以這種方式,本公開所描述的技術(shù)提供能夠在足夠?qū)挼姆秶鷥?nèi)控制LED電流流過功率晶體管MO的時間量(S卩,功率晶體管MO的導(dǎo)通持續(xù)時間)的LED驅(qū)動器以涵蓋通用輸入和寬輸出電壓范圍。此外,在本公開所描述的技術(shù)中,如果流過一個或者多個LED的電流量與目標(biāo)電流電平有大的偏離,則LED驅(qū)動器14可以被配置以大步長地調(diào)整功率晶體管MO的導(dǎo)通持續(xù)時間使得流過一個或者多個LED的電流量快速收斂回到近似目標(biāo)電流電平。如果流過一個或者多個LED的電流量與目標(biāo)電流電平有小的偏離,LED驅(qū)動器14可以被配置以小步長地調(diào)整功率晶體管MO的導(dǎo)通持續(xù)時間以便最小化閃爍。在一些示例中,LED驅(qū)動器14可以被配置以調(diào)整功率晶體管MO的導(dǎo)通持續(xù)時間而不感測輸入或輸出電壓。
[0114]本公開所描述的技術(shù)可以提供以下優(yōu)點中的一個或者多個優(yōu)點。例如,LED驅(qū)動器14可以提供通用輸入,其中不管線路電壓是高還是低或者線路電壓的幅度,LED電流保持相同(即,收斂回到目標(biāo)電流電平)。同樣地,在更寬的輸出范圍內(nèi),LED電流保持相同。在粗調(diào)的情況下,導(dǎo)通持續(xù)時間調(diào)節(jié)電路22經(jīng)由恒定導(dǎo)通時間電路30將相對快地達(dá)到導(dǎo)通持續(xù)時間,意味著LED電流將相對快地達(dá)到目標(biāo)電流電平。在輸入電壓在啟動后間歇地突然從高線改變到低線或者相反的情況下,這樣的LED電流的快速校正可以是特別有用的。此外,本公開所描述的技術(shù)可以不影響LED驅(qū)動器14的芯片大小。例如,只有一些額外的比較器和一些D觸發(fā)器可能被需要以實現(xiàn)本公開所描述的技術(shù),并且這樣的部件可能不需要很多額外的面積。
[0115]仿真已經(jīng)被執(zhí)行以確定本公開所描述的技術(shù)的功效。在下列示例中,目標(biāo)LED電流電平是0.47V。
[0116]在一個仿真中,輸入電壓是設(shè)為高的DC電壓并且輸出電壓是近似28V。在這種情況下,仿真示出LED電流可以被調(diào)節(jié)到0.47A。在另一仿真中,輸入電壓是設(shè)為低的AC電壓并且輸出電壓是近似28V。在這種情況下,仿真示出LED電流可以被調(diào)節(jié)到0.475A。
[0117]在另一仿真中,對于第一個0.8秒,輸入電壓是低的和AC電壓并且輸出電壓是近似28V。仿真示出LED電流可以被調(diào)節(jié)到0.475A。然后從0.8秒到1.6秒,輸入電壓是高的、DC電壓并且輸出電壓是近似28V。仿真示出LED電流可以被調(diào)節(jié)到0.474A。然后從1.6秒到2.4秒,輸入電壓是低的、AC電壓,并且輸出電壓是近似28V。仿真示出LED電流可以被調(diào)節(jié)到0.477A。在該仿真中,即使輸入電壓被從AC改變到DC并改回AC,LED電流仍可以被調(diào)節(jié)到目標(biāo)電流電平。
[0118]在另一仿真中,輸入電壓是高的、AC電壓,并且輸出電壓是近似65V。仿真示出LED電流可以被調(diào)節(jié)到0.473A。上文的仿真結(jié)果說明無論輸入電壓是AC還是DC,無論輸入電壓是高還是低,無論輸入電壓將是否改變,并且無論輸出電壓是高還是低,該技術(shù)都導(dǎo)致LED電流達(dá)到目標(biāo)電流電平。
[0119]圖4是圖示根據(jù)本公開所描述的示例技術(shù)的流程圖??傮w上講,圖4圖示如下的示例技術(shù),該示例技術(shù)用于調(diào)整功率晶體管被接通的時間量(例如,功率晶體管MO的導(dǎo)通持續(xù)時間),其導(dǎo)致流過一個或者多個LED和功率晶體管的LED電流的量調(diào)整到目標(biāo)LED電流電平。
[0120]LED驅(qū)動器14可以確定指示流過一個或者多個LED的LED電流的電壓(例如,VCOM電壓)是否小于第一閾值電壓并且大于第二閾值電壓(56)。例如,如圖3所圖示的那樣,比較器32將VCOM電壓與1.6V的閾值電壓比較,并且比較器40將VCOM電壓與1.4V的閾值電壓比較。在該示例中,第一閾值電壓是1.6V并且第二閾值電壓是1.4V。例如,比較器32和比較器40可以指示VCOM電壓是