專利名稱:發(fā)光元件電源供應電路、發(fā)光元件驅動電路及其控制方法
技術領域:
本發(fā)明涉及ー種發(fā)光元件電源供應電路與發(fā)光元件驅動電路及其控制方法,特別是指ー種可產生閂鎖電流,以啟動TRIAC元件,并將其引導至輸出端,以減少功率損耗,達成無閃爍的發(fā)光元件電源供應電路與發(fā)光元件驅動電路及其控制方法。
背景技術:
圖IA顯示現(xiàn)有技術ー種發(fā)光二極管(light emitting diode,LED)電源供應電路示意圖。如圖IA所示,LED電源供應電路包含TRIAC調光電路12、整流電路14、與LED驅動電路16。TRIAC調光電路12接收交流輸入電壓訊號端VL的交流訊號,當交流訊號超過預設的觸發(fā)相位時啟動并導通TRIAC調光電路12,TRIAC調光電路12的輸入與輸 出訊號波形如圖IB的訊號波形圖所示意。其中,交流輸入電壓訊號端VL的交流訊號與經過TRIAC調光電路12的訊號端VL’的交流調光訊號,分別以虛線波形及實線波形表示。整流電路14接收訊號端VL’的交流調光訊號,將其整流后,產生整流調光訊號,以輸入LED驅動電路16,進而驅動LED電路11并調整其亮度。上述現(xiàn)有技術的缺點是,TRIAC調光電路12包含TRIAC元件,當TRIAC元件啟動時,需要相當大的閂鎖電流(latching current),若是驅動傳統(tǒng)白熾燈等高消耗功率的負載電路,不需要特別考慮閂鎖電流;但驅動LED電路11這種低消耗功率的負載電路時,其所需要的電流很小,電源供應電路若未于TRIAC元件啟動時,產生所需要的閂鎖電流,將會造成啟動失敗(misfire),進而產生肉眼可見的閃爍情況,其訊號波形如圖IC的訊號波形圖所示意。圖2A與2B顯示另一種現(xiàn)有LED電源供應電路示意圖,用以改善前述現(xiàn)有技術的問題。如圖2A所示,相較于圖1A,圖2A的現(xiàn)有LED電源供應電路更包含泄流電路(bleedercircuit) 18于整流電路14與LED驅動電路16之間,以于每周期產生所需要的閂鎖電流,供應TRIAC調光電路12使TRIAC元件啟動,而該閂鎖電流由泄流電路18產生后則經由接地回路消耗棹。圖2B顯示的電源供應電路包含泄流電路18的ー種具體的電路。詳言之,泄流電路18中,電阻Rl與R2串聯(lián)于整流電路14輸出的兩端點之間,利用產生閂鎖電流引發(fā)的高電壓,使其分壓導通開關Q1,以產生閂鎖電流。類似地,也設置串聯(lián)的電阻R3與齊納ニ極管ZDl與ZD2,于TRIAC元件啟動之后,用以導通開關Q2,以使TRIAC元件啟動之后產生的維持電流(holding current)流經電阻R4。圖2A與2B所顯示的現(xiàn)有技術,雖然改善了 TRIAC元件啟動失敗,因而造成LED電路可見的閃爍問題,但是,如此一來,泄流電路所消耗的功率都未被加以利用而浪費了。有鑒于此,本發(fā)明即針對上述現(xiàn)有技術的不足,提出ー種發(fā)光元件電源供應電路與發(fā)光元件驅動電路及其控制方法,特別是指ー種將TRIAC元件啟動時產生的閂鎖電流引導至功率級電路,以減少功率損耗,并達成無閃爍的發(fā)光元件電源供應電路與發(fā)光元件驅動電路及其控制方法。
發(fā)明內容
本發(fā)明目的之ー在于克服現(xiàn)有技術的不足與缺陷,提出ー種發(fā)光元件驅動電路。本發(fā)明另一目的在于,提出ー種發(fā)光元件驅動電路控制方法。本發(fā)明又另ー目的在于,提出一種切發(fā)光元件電源供應電路。為達上述目的,就其中ー觀點言,本發(fā)明提供了ー種 發(fā)光元件驅動電路,根據(jù)一整流調光訊號,驅動ー發(fā)光元件電路,該整流調光訊號由一交流輸入訊號經過一三極交流開關(Tri-electrode AC Switch, TRIAC)調光電路和一整流電路所產生,該發(fā)光元件驅動電路包含一功率級電路,耦接于該整流電路與該發(fā)光元件電路之間,井根據(jù)ー開關控制訊號,操作其中至少一功率開關,以產生一閂鎖電流(latching current),用以啟動該TRIAC調光電路,其中該閂鎖電流流入該發(fā)光元件電路;ー發(fā)光元件控制電路,與該功率級電路耦接,根據(jù)ー偵測訊號,以產生該開關控制訊號。就另ー觀點言,本發(fā)明也提供了ー種發(fā)光元件驅動電路控制方法,包含接收一整流調光訊號,其中該整流調光訊號由一交流輸入訊號經一三極交流開關(Tri-electrodeAC Switch, TRIAC)調光電路再經過整流后所產生;根據(jù)ー偵測訊號,產生ー開關控制訊號;根據(jù)該開關控制訊號而控制一功率級電路中至少一功率開關,以產生一閂鎖電流(latching current),用以啟動該TRIAC調光電路;以及將該閂鎖電流輸入該發(fā)光元件。就又另ー觀點言,本發(fā)明也提供了ー種發(fā)光元件電源供應電路,包含一三極交流開關(Tri-electrode AC Switch, TRIAC)調光電路,根據(jù)一交流輸入訊號,產生ー交流調光訊號;一整流電路,與該TRIAC調光電路耦接,井根據(jù)該交流調光訊號,產生一整流調光訊號;以及發(fā)光元件驅動電路,根據(jù)該整流調光訊號,驅動ー發(fā)光元件電路,所述發(fā)光元件驅動電路包括一功率級電路,耦接于該整流電路與該發(fā)光元件電路之間,井根據(jù)ー開關控制訊號,操作其中至少一功率開關,以產生一閂鎖電流(latching current),用以啟動該TRIAC調光電路,其中該閂鎖電流流入該發(fā)光元件電路;以及ー發(fā)光元件控制電路,與該功率級電路耦接,根據(jù)ー偵測訊號,以產生該開關控制訊號。在其中ー種實施型態(tài)中,該偵測訊號,較佳地根據(jù)以下機制的至少ー項產生該偵測訊號(I)偵測該整流調光訊號或其相關訊號,于該整流調光訊號為零電位或低于ー預設電位吋,產生該偵測訊號;(2)偵測流經該功率級電路的一輸入或輸出電流或其相關訊號,于該電流為零電流吋,產生該偵測訊號;以及(3)根據(jù)該交流輸入訊號或整流調光訊號的頻率,產生一具有相應于該頻率的該偵測訊號。上述發(fā)光元件驅動電路中,宜更包含一電壓偵測電路,與該整流電路耦接,以偵測該整流調光訊號或其相關訊號。上述發(fā)光元件驅動電路中,該功率級電路宜更包括一電流偵測電路,與該功率開關耦接,以偵測該輸入或輸出電流;以及ー電感性元件,與該功率開關耦接,用以產生該閂鎖電流。上述發(fā)光元件驅動電路中,該發(fā)光元件控制電路宜包括ー比較電路,比較該偵測訊號與該整流調光訊號或其相關訊號,,并根據(jù)比較結果,產生一觸發(fā)訊號;以及ー閂鎖電路,根據(jù)該觸發(fā)訊號,決定該開關控制訊號的導通時間。下面通過具體實施例詳加說明,當更容易了解本發(fā)明的目的、技術內容、特點及其所達成的功效。
圖IA顯示現(xiàn)有技術ー種發(fā)光二極管(light emitting diode,LED)電源供應電路示意圖;圖IB與IC分別顯示現(xiàn)有技術中,閂鎖電流足夠與不足以啟動TRIAC元件的交流訊號波形;圖2A與2B顯示另一種現(xiàn)有LED電源供應電路示意圖;圖3顯示本發(fā)明第一個實施例;圖4A顯示經過與未經過TRIAC調光電路的交流輸入訊號波形; 圖4B顯示SCR元件電路符號;圖4C顯示TRIAC元件電流IT波形示意圖;圖5顯示本發(fā)明第二個實施例;圖6A-6D顯示本發(fā)明第二個實施例中,整流調光訊號、流經磁滯電路37的電感電流、開關控制訊號、與流經LED電路11的發(fā)光元件電流IL的波形示意圖;圖6E顯示另一種開關控制訊號的實施方式;圖7顯示本發(fā)明第三個實施例;圖8為發(fā)光元件驅動電路如何控制功率開關的概念示意;圖9顯示本發(fā)明第四個實施例。圖中符號說明11LED 電路12TRIAC 調光電路14整流電路16LED驅動電路18泄流電路29,39,49,59 發(fā)光元件控制電路21,31功率級電路26,36,46發(fā)光兀件驅動電路33電壓偵測電路35電流偵測電路37電感47變壓器電路591比較電路592調光控制電路593閂鎖電路DIM調光訊號接點FB回授訊號接點GAT開關訊號接點IL電感電流SEN感測接點
Rl, R2, R3, R4, R5, R6, R7, R8 電阻Q1,Q2,Q3,Q4 開關VL, YV訊號端ZDl, ZD2齊納ニ極管元件
具體實施例方式請參閱圖3,顯示本發(fā)明第一個實施例。如圖3所示,發(fā)光元件電源供應電路包含三極交流開關(Tri-electrode AC Switch, TRIAC)調光電路12、整流電路14、與發(fā)光元件驅動電路26。TRIAC調光電路12接輸入端VL的交流訊號,如圖4A中虛線的訊號波形圖所示意。當交流訊號超過預設的觸發(fā)相位時啟動并導通TRIAC調光電路12,于訊號端VL’產生交流調光訊號,其訊號波形如圖4A的實線訊號波形圖所示意。TRIAC調光電路12包含TRIAC元件,其由兩娃控整流器(silicon control rectifier, SCR)元件組合而成,其電 路符號如圖4B所示。TRIAC元件與SCR元件為本技術領域中具有通常知識者所熟知,在此不予贅述。其中,當TRIAC元件操作時,需要較高的閂鎖電流(latching current)來啟動TRIAC元件,與較低的維持電流(holding current)來維持TRIAC元件的操作。TRIAC元件電流IT包含閂鎖電流與維持電流如圖4C所示意。整流電路14例如但不限于為橋式整流電路(未示出),將具有正與負的交流調光訊號,轉換為全為正的整流調光訊號。發(fā)光元件驅動電路26接收整流調光訊號以驅動發(fā)光元件電路并調整其亮度。發(fā)光元件電路例如但不限于如圖所示的LED電路11。發(fā)光元件驅動電路26包含功率級電路21與發(fā)光元件控制電路29。功率級電路21耦接于整流電路14與LED電路11之間,井根據(jù)開關控制訊號,操作其中至少一功率開關,以產生電流供應LED電路11,且在其所產生的電流波形中,包含閂鎖電流,用以啟動TRIAC調光電路12。發(fā)光元件控制電路29與功率級電路21耦接,根據(jù)偵測訊號,以產生上述開關控制訊號以控制功率級電路21。本發(fā)明的主要概念,在于發(fā)光元件驅動電路26不僅產生電流供應LED電路11,且在其所產生的電流波形中,包含閂鎖電流,用以啟動TRIAC調光電路12。當TRIAC調光電路12啟動時,所需要的閂鎖電流由發(fā)光元件驅動電路26來控制產生,且該閂鎖電流被引導至LED電路11,而非接地流失。如此ー來,本發(fā)明既可避免TRIAC元件啟動失敗(misfire),且相對于使用泄流電路的先前技術而言,又可避免電能的浪費。在本發(fā)明中,閂鎖電流的產生受控于功率級電路21中功率開關的操作,因此若要產生閂鎖電流,其最簡單的控制方式是當需要啟動TRIAC調光電路12時,即完全導通功率開關數(shù)個周期。此方式可產生所需的閂鎖電流,故也應屬于本發(fā)明的概念,不過電路反應速度較慢。根據(jù)本發(fā)明,較佳的實施方式是提前導通功率開關。在較佳實施方式中,發(fā)光元件控制電路29,例如可根據(jù)以下機制中的至少ー項,產生偵測訊號,并根據(jù)偵測訊號,提前導通功率開關(I)偵測整流調光訊號或其相關訊號,于整流調光訊號為零電位或低于ー預設電位時,產生偵測訊號;(2)偵測功率級電路21的輸入或輸出電流,例如當功率級電路21包含電感時,可偵測流經功率級電路21的電感電流或其相關訊號,于其為零電流時,產生偵測訊號;或(3)根據(jù)交流訊號或整流調光訊號的頻率,產生具有相應于頻率的偵測訊號。
以上所列機制為舉例說明,并非用以限制本發(fā)明,本領域技術人員可以思及各種等效變化。例如,零電位或零電流可為預設相對較低的電位或電流,非絕對為零的電位或電流。又如,功率級電路21中的功率開關操作,其根據(jù)偵測訊號,可以立即完全導通或部分導通,亦可以滯后導通,其可根據(jù)閂鎖電流或電路設計者、使用者的需求調整??傊?,于每一周期中,在整流調光訊號到達導通相位時,功率級電路21中的功率開關已充分導通,以產生TRIAC調光電路12啟動所需的較高的閂鎖電流,之后功率級電路21中的功率開關再受控而將功率級電路21的輸出電流調節(jié)為較低的維持電流。此部份的細節(jié)將于后文中再詳細說明。圖5顯示本發(fā)明第二個實施例。本實施例舉例顯示發(fā)光元件電源供應電路中,發(fā)光元件驅動電路36可采用非隔離降壓式的架構,但須說明的是此僅為本發(fā)明的其中ー種應用例,發(fā)光元件驅動電路可采用任何合適的架構。如圖5所示,發(fā)光元件驅動電路36除包含發(fā)光元件控制電路39與功率級電路31タト,更包含電壓偵測電路33。電壓偵測電路33與整流電路14耦接,以偵測整流電路14所輸出的整流調光訊號、或其相關訊號。電壓偵測 電路33例如可以包括分壓電路,由串連的電阻R5與R6所構成,電阻R5的一端電連接至整流電路14,電阻R5與R6之間的分壓端點則耦接至發(fā)光元件控制電路39的調光訊號接點DIM0當整流調光訊號為零電位時,分壓端點亦為零電位,因此發(fā)光元件控制電路39可以獲知整流調光訊號為零電位的時間點并根據(jù)之而控制功率級電路31中的功率開關Q3,例如于整流調光訊號為零電位時(不限于必須在此時點,而可以滯后),發(fā)光元件控制電路39經由開關訊號接點GAT,產生開關控制訊號使功率開關Q3導通。由于功率開關Q3已經導通,因此當導通相位到達時,功率級電路31將迅速產生TRIAC調光電路12啟動時所需的閂鎖電流,并且該閂鎖電流可經由功率級電路31而供應給LED電路11。圖標電壓偵測電路33的較佳實施例中,還包含由電阻和電容所構成的低通濾波器,其目的是過濾高頻噪聲;但此低通濾波器并非絕對必要而亦可省略。第二個實施例中也顯示另一種偵測方式。如圖所示,功率級電路31除了功率開關Q3之外,例如可更包含電流偵測電路35與電感37。電流偵測電路35例如但不限于為如圖所示的電阻,與功率開關Q3耦接,以偵測電感電流IL或其相關訊號,將其輸入發(fā)光元件控制電路39的感測接點SEN。例如當電感電流IL為零電流時,發(fā)光元件控制電路39產生開關控制訊號,操作功率開關Q3,使其導通,如上所述,提供TRIAC調光電路12啟動所需的閂鎖電流,并將其轉換以輸入LED電路11。同樣是偵測電流為零的時間點,亦可改為比較功率開關Q3源漏極兩端的壓差,此也同樣可達成偵測的目的。或是,電流偵測電路35也可改設置于電流回路中的其它位置。此外如前所述,亦可自發(fā)光元件驅動電路36的內部或外部產生ー個頻率訊號,并使該頻率訊號的頻率與VL端輸入的交流訊號或整流電路14輸出的整流調光訊號的頻率相同,井根據(jù)該頻率訊號而使功率開關Q3在適當?shù)臅r點導通。由上可知,偵測并導通功率開關Q3,以產生閂鎖電流的方式不只ー種,皆應包含在本發(fā)明的范圍之內。第二個實施例中同時顯示了電壓偵測電路33和電流偵測電路35,但兩者只需要其一,即可達成偵測零電位或零電流的目的,而另ー者則可用以在產生TRIAC元件啟動時所需的閂鎖電流之后,對功率開關Q3進行回授控制。例如在本實施例中,可根據(jù)接點DIM所取得的訊號來判斷閂鎖電流的產生時間,井根據(jù)接點SEN所取得的訊號來進行回授控制以調節(jié)功率級電路31的輸出電流。請參閱圖6A-6D,顯示本發(fā)明第二個實施例中,整流調光訊號、流經電感37的電感電流IL、開關控制訊號GAT與LED電流的波形示意圖。參閱圖6A-6D與第二個實施例的說明,可以了解,交流輸入電壓訊號端VL的交流訊號,經由TRIAC調光電路12的相切(phasecut)處理,以及整流電路14的整流處理后,所產生的整流調光訊號如圖6A所示。如圖6C所示,當偵測到整流調光訊號為零電位吋,開關控制訊號GAT使功率開關Q3導通(如前所述不必須在零電位的時間點導通而也可以滯后,圖示僅是舉例),因此當導通相位到達時,將產生較大的突入電流(inrush current),本發(fā)明利用此突入電流而產生TRIAC元件啟動時所需的閂鎖電流。之后,功率開關Q3再接受脈寬調變(PWM)控制,于是產生如圖6B所示的電感電流波形。而LED電路11的電流將如圖6C所示。由以上說明可知,只需要在導通相位到達時,功率開關Q3已經提前導通,就可以產生較大的突入電流,以制造TRIAC元件啟動時所需的閂鎖電流。因此,功率開關Q3的導通時間點并不必須自零電位的時間點開始,而可以在導通相位到達前的任何時間點開始導 通。又,此種通過提前導通功率開關Q3來產生突入電流、以制造閂鎖電流的方式,也僅是本發(fā)明的其中一種實施方式。例如,請參閱圖6E,亦可不提前導通功率開關Q3,而是在導通相位到達時,使功率開關Q3完全導通數(shù)個周期,如此也可產生所需的閂鎖電流,故也應屬于本發(fā)明的概念,不過相對于提前導通的實施方式而言,此方式的電路反應速度較慢。在后面這種實施方式下,則是偵測導通相位到達的時間點而連續(xù)導通功率開關Q3 (例如根據(jù)整流調光訊號或其相關訊號,于該整流調光訊號由零電位轉為ー預設電位時,產生偵測訊號),不必須偵測整流調光訊號為零電位的時間點或電感電流為零的時間點。圖7顯示本發(fā)明第三個實施例。與第二個實施例不同的是,本實施例中本發(fā)明應用于具有變壓器的隔離式架構,而非如圖5所示的第二個實施例,應用于非隔離式架構。其中,發(fā)光元件驅動電路46包含發(fā)光元件控制電路49,其操作功率開關Q4,以控制變壓器電路47的一次側電流,進而產生適當?shù)亩蝹入娏鞴oLED電路11。在產生TRIAC元件啟動時所需的閂鎖電流之后,發(fā)光元件驅動電路46即根據(jù)回授接點FB所取得的回授訊號來控制功率開關Q4,以調節(jié)供應給LED電路11的電流。本實施例g在說明本發(fā)明的應用不限于如圖5所示的非隔離式發(fā)光元件驅動電路36,只要具有TRIAC調光電路12的發(fā)光元件電源供應電路,經由發(fā)光元件控制電路的控制,利用功率級來提供TRIAC調光電路啟動所需要的閂鎖電流,并將其導入負載電路中,皆在本發(fā)明的范圍內。圖8為發(fā)光元件驅動電路如何控制功率開關的概念示意。偵測訊號(在圖7中,例如為接點DIM所取得的訊號;在圖7中,例如為接點DIM所取得的訊號或接點SEN所取得的訊號)偵測整流調光訊號的零電位時間點或電感電流的零電流時間點,用以控制功率開關導通產生突入電流而制造閂鎖電流;回授訊號(在圖5中,例如為接點SEN所取得的訊號;在圖7中,例如為接點FB所取得的訊號、亦可為接點SEN所取得的訊號)偵測所要調節(jié)的標的(功率級的輸出電壓或輸出電流)是否到達目標值,用以控制功率開關導通而使該標的到達目標值。兩者經過邏輯運算后,產生開關控制訊號,經驅動閘將該開關控制訊號轉換為適當?shù)奈粶屎?,控制功率開關。圖8概念的具體實施方式
的一例示于圖9,此為本發(fā)明第四個實施例。本實施例以發(fā)光元件控制電路59為例來舉例顯示前述各實施例中發(fā)光元件控制電路的可能結構之一。如圖所示,發(fā)光元件控制電路59包含比較電路591、調光控制電路592以及閂鎖電路593。其中,調光控制電路592根據(jù)整流調光訊號而產生對應的PWM訊號,其工作比與整流調光訊號的導通相位有夫。比較電路591比較偵測訊號與調光參考訊號,井根據(jù)比較結果,產生觸發(fā)訊號輸出訊號給閂鎖電路593。其中偵測訊號例如為圖5中SEN接點所取得的訊號,調光參考訊號例如為圖5中DM接點所取得的整流調光訊號。閂鎖電路593例如但不限于如圖所示的SR正反器電路。在每一周期中,當整流調光訊號尚未到達導通相位時,由于電感電流為零,偵測訊號為零,故比較電路591不觸發(fā)閂鎖電路593的重置動作(R端無輸入),因此閂鎖電路593產生100%工作比的輸出訊號,使功率開關保持導通。當整流調光訊號到達導通相位之后,電感電流不為零,偵測訊號也不為零,因此將根據(jù)偵測訊號和調光控制電路592輸出訊號的比較結果,決定閂鎖電路593輸出訊號的工作比,進而決定功率開關的導通時間。圖9所示僅為發(fā)光元件控制電路的其中一例,目的僅為顯示本發(fā)明已達可實施階段,不應以其限制本發(fā)明。例如,將圖9所示的定頻架構改為變頻架構,或省略調光控制電路592、或作其它變換,亦均應屬于本發(fā)明的范圍。 以上已針對較佳實施例來說明本發(fā)明,只是以上所述,僅為使本領域技術人員易于了解本發(fā)明的內容,并非用來限定本發(fā)明的權利范圍。在本發(fā)明的相同精神下,本領域技術人員可以思及各種等效變化。例如,在所示各實施例電路中,可插入不影響訊號主要意義的元件,如其它開關等;又例如比較器電路的輸入端正負可以互換、閂鎖電路593的S、R端輸入訊號可以互換、功率開關可以為N型或P型,僅需對應修正電路的訊號處理方式及高低位準的定義即可。凡此種種,皆可根據(jù)本發(fā)明的教示類推而得,因此,本發(fā)明的范圍應涵蓋上述及其它所有等效變化。
權利要求
1.ー種發(fā)光元件驅動電路,根據(jù)一整流調光訊號,驅動ー發(fā)光元件電路,該整流調光訊號由一交流輸入訊號經過一三極交流開關調光電路和一整流電路所產生,其特征在于,該發(fā)光元件驅動電路包含 一功率級電路,耦接于該整流電路與該發(fā)光元件電路之間,井根據(jù)ー開關控制訊號,操作其中至少一功率開關,以產生一 H鎖電流,用以啟動該TRIAC調光電路,其中該H鎖電流流入該發(fā)光元件電路;以及 ー發(fā)光元件控制電路,與該功率級電路耦接,根據(jù)ー偵測訊號,以產生該開關控制訊號。
2.如權利要求I所述的發(fā)光元件驅動電路,其中,該偵測訊號的產生是根據(jù)該整流調光訊號或其相關訊號,于該整流調光訊號由零電位轉為ー預設電位吋,產生該偵測訊號,且該開關控制訊號根據(jù)該偵測訊號而連續(xù)導通該功率開關一段時間。
3.如權利要求I所述的發(fā)光元件驅動電路,其中,該偵測訊號,根據(jù)以下機制的至少ー項產生 (1)偵測該整流調光訊號或其相關訊號,于該整流調光訊號為零電位或低于ー預設電位吋,產生該偵測訊號; (2)偵測流經該功率級電路的輸入或輸出電流或其相關訊號,于該電流為零電流時,產生該偵測訊號;以及 (3)根據(jù)該交流輸入訊號或整流調光訊號的頻率,產生一具有相應頻率的該偵測訊號。
4.如權利要求3所述的發(fā)光元件驅動電路,其中,還包含一電壓偵測電路,與該整流電路耦接,以偵測該整流調光訊號或其相關訊號。
5.如權利要求3所述的發(fā)光元件驅動電路,其中,該功率級電路更包含 一電流偵測電路,與該功率開關耦接,以偵測該輸入或輸出電流;以及 ー電感性元件,與該功率開關耦接,用以產生該閂鎖電流。
6.如權利要求I所述的發(fā)光元件驅動電路,其中,該發(fā)光元件控制電路在該功率開關的一操作周期中,先根據(jù)該偵測訊號而控制該功率開關,以產生該閂鎖電流,又在產生該閂鎖電流之后,根據(jù)一回授訊號而控制該功率開關,以將該功率級電路的輸出電壓或輸出電流調節(jié)于一目標值。
7.如權利要求I所述的發(fā)光元件驅動電路,其中,該發(fā)光元件控制電路包括 一比較電路,比較該偵測訊號與該整流調光訊號或其相關訊號,并根據(jù)比較結果,產生一觸發(fā)訊號;以及 ー閂鎖電路,根據(jù)該觸發(fā)訊號,決定該開關控制訊號的導通時間。
8.ー種發(fā)光元件控制方法,其特征在于,包含 接收一整流調光訊號,其中該整流調光訊號由一交流輸入訊號經一三極交流開關調光電路再經過整流后所產生; 根據(jù)ー偵測訊號,產生ー開關控制訊號; 根據(jù)該開關控制訊號而控制一功率級電路中至少一功率開關,以產生一閂鎖電流,用以啟動該TRIAC調光電路;以及 將該閂鎖電流輸入該發(fā)光元件。
9.如權利要求8所述的發(fā)光元件控制方法,其中,該產生該偵測訊號的步驟包括根據(jù)該整流調光訊號或其相關訊號,于該整流調光訊號由零電位轉為ー預設電位時,產生該偵測訊號;且該產生閂鎖電流的步驟包括根據(jù)該偵測訊號,使該開關控制訊號連續(xù)導通該功率開關一段時間。
10.如權利要求8所述的發(fā)光元件控制方法,其中,該產生該偵測訊號的步驟,根據(jù)以下機制中的至少ー項而產生該偵測訊號 (1)偵測該整流調光訊號或其相關訊號,于該整流調光訊號為零電位或低于ー預設電位吋,產生該偵測訊號; (2)偵測流經該功率級電路的輸入或輸出電流或其相關訊號,于該電流為零電流時,產生該偵測訊號;以及 (3)根據(jù)該交流輸入訊號或整流調光訊號的頻率,產生一具有相應頻率的該偵測訊號。
11.如權利要求8所述的發(fā)光元件控制方法,其中,在該功率開關的一操作周期中,先根據(jù)該偵測訊號而控制該功率開關,以產生該閂鎖電流,又該方法還包含在產生該閂鎖電流之后,根據(jù)一回授訊號而控制該功率開關,以將該功率級電路的輸出電壓或輸出電流調節(jié)于一目標值。
12.如權利要求8所述的發(fā)光元件控制方法,其中,該產生該開關控制訊號的步驟包括 比較該偵測訊號與該整流調光訊號或其相關訊號,并根據(jù)比較結果,產生一觸發(fā)訊號;以及 根據(jù)該觸發(fā)訊號,決定該開關控制訊號的導通時間。
13.ー種發(fā)光元件電源供應電路,其特征在于,包含 一三極交流開關調光電路,根據(jù)ー交流輸入訊號,產生ー交流調光訊號; 一整流電路,與該TRIAC調光電路耦接,井根據(jù)該交流調光訊號,產生一整流調光訊號;以及 發(fā)光元件驅動電路,根據(jù)該整流調光訊號,驅動ー發(fā)光元件電路,所述發(fā)光元件驅動電路包括 一功率級電路,耦接于該整流電路與該發(fā)光元件電路之間,井根據(jù)ー開關控制訊號,操作其中至少一功率開關,以產生一 H鎖電流,用以啟動該TRIAC調光電路,其中該H鎖電流流入該發(fā)光元件電路;以及 ー發(fā)光元件控制電路,與該功率級電路耦接,根據(jù)ー偵測訊號,以產生該開關控制訊號。
14.如權利要求13所述的發(fā)光元件電源供應電路,其中,該偵測訊號的產生是根據(jù)該整流調光訊號或其相關訊號,于該整流調光訊號由零電位轉為ー預設電位時,產生該偵測訊號,且該開關控制訊號根據(jù)該偵測訊號而連續(xù)導通該功率開關一段時間。
15.如權利要求13所述的發(fā)光元件電源供應電路,其中,該偵測訊號,根據(jù)以下機制的至少ー項產生 (1)偵測該整流調光訊號或其相關訊號,于該整流調光訊號為零電位或低于ー預設電位吋,產生該偵測訊號; (2)偵測流經該功率級電路的一輸入或輸出電流或其相關訊號,于該電流為零電流吋,產生該偵測訊號;以及(3)根據(jù)該交流輸入訊號或整流調光訊號的頻率,產生一具有相應于該頻率的該偵測訊號。
16.如權利要求15所述的發(fā)光元件電源供應電路,其中,還包含一電壓偵測電路,與該整流電路耦接,以偵測該整流調光訊號或其相關訊號。
17.如權利要求15所述的發(fā)光元件電源供應電路,其中,該功率級電路更包含 一電流偵測電路,與該功率開關耦接,以偵測該輸入或輸出電流;以及 ー電感性元件,與該功率開關耦接,用以產生該閂鎖電流。
18.如權利要求13所述的發(fā)光元件電源供應電路,其中,該發(fā)光元件控制電路在該功率開關的一操作周期中,先根據(jù)該偵測訊號而控制該功率開關,以產生該閂鎖電流,又在產生該閂鎖電流之后,根據(jù)一回授訊號而控制該功率開關,以將該功率級電路的輸出電壓或輸出電流調節(jié)于一目標值。
19.如權利要求13所述的發(fā)光元件電源供應電路,其中,該發(fā)光元件控制電路包括 一比較電路,比較該偵測訊號與該整流調光訊號或其相關訊號,并根據(jù)比較結果,產生一觸發(fā)訊號;以及 ー閂鎖電路,根據(jù)該觸發(fā)訊號,決定該開關控制訊號的導通時間。
全文摘要
本發(fā)明提出一種發(fā)光元件電源供應電路、發(fā)光元件驅動電路及其控制方法。發(fā)光元件驅動電路與三極交流開關(Tri-electrode AC Switch,TRIAC)調光電路耦接,驅動發(fā)光元件電路并調整其亮度。發(fā)光元件驅動電路包含功率級電路與發(fā)光元件控制電路。發(fā)光元件控制電路根據(jù)偵測訊號產生開關控制訊號,于是功率級電路根據(jù)開關控制訊號,操作其中至少一功率開關,以產生TRIAC調光電路啟動時所需要的閂鎖電流(latching current),并使該閂鎖電流流入該發(fā)光元件電路。
文檔編號H05B37/02GK102695330SQ20121007658
公開日2012年9月26日 申請日期2012年3月21日 優(yōu)先權日2011年3月22日
發(fā)明者劉景萌, 廖家瑋, 邱仁煉, 陳培元 申請人:立锜科技股份有限公司