用于對(duì)至少一個(gè)led進(jìn)行驅(qū)動(dòng)和調(diào)光的電路裝置和方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及對(duì)至少一個(gè)LED進(jìn)行驅(qū)動(dòng)和調(diào)光的電路裝置，包括：具有至少一個(gè)轉(zhuǎn)換器開(kāi)關(guān)的轉(zhuǎn)換器；至少一個(gè)轉(zhuǎn)換器開(kāi)關(guān)的激勵(lì)設(shè)備，激勵(lì)設(shè)備包括與調(diào)光設(shè)備耦合的接口與調(diào)光度相關(guān)的調(diào)光值，激勵(lì)設(shè)備在其輸出端處提供具有可預(yù)設(shè)的占空比的射頻信號(hào)；與轉(zhuǎn)換器輸出端耦合的輸出端以與至少一個(gè)LED耦合，激勵(lì)設(shè)備至少自可預(yù)設(shè)的第一調(diào)光閾值起在調(diào)光度增加的情況下通過(guò)疊加PWM信號(hào)修改射頻信號(hào)來(lái)從射頻信號(hào)中以與所輸送的調(diào)光值相關(guān)的方式去除射頻信號(hào)的可預(yù)設(shè)數(shù)量的周期；激勵(lì)設(shè)備在射頻信號(hào)的至少一個(gè)可預(yù)設(shè)的周期期間降低射頻信號(hào)的占空比，第一和第二調(diào)光值通過(guò)射頻信號(hào)的至少一個(gè)周期區(qū)分。本發(fā)明還涉及用于對(duì)至少一個(gè)LED進(jìn)行驅(qū)動(dòng)和調(diào)光的相應(yīng)的方法。
【專(zhuān)利說(shuō)明】用于對(duì)至少一個(gè)LED進(jìn)行驅(qū)動(dòng)和調(diào)光的電路裝置和方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于對(duì)至少一個(gè)LED進(jìn)行驅(qū)動(dòng)和調(diào)光的電路裝置，所述電路裝置包括:具有第一輸入端子和第二輸入端子的輸入端，以與直流電源電壓耦合；具有至少一個(gè)轉(zhuǎn)換器開(kāi)關(guān)的轉(zhuǎn)換器，其中轉(zhuǎn)換器在輸入側(cè)與輸入端耦合；用于至少一個(gè)轉(zhuǎn)換器開(kāi)關(guān)的激勵(lì)設(shè)備，其中激勵(lì)設(shè)備包括用于與調(diào)光設(shè)備耦合的接口，以輸送調(diào)光值，其中調(diào)光值與調(diào)光度相關(guān)，其中激勵(lì)設(shè)備還設(shè)計(jì)成在其輸出端處提供具有可預(yù)設(shè)的占空比的射頻信號(hào)；以及具有第一輸出端子和第二輸出端子的輸出端，以與至少一個(gè)LED I禹合，其中輸出端與轉(zhuǎn)換器的輸出端耦合，其中激勵(lì)設(shè)備設(shè)計(jì)成，至少自可預(yù)設(shè)的第一調(diào)光閾值起在調(diào)光度增加的情況下通過(guò)疊加PWM信號(hào)來(lái)修改射頻信號(hào)，使得以與所輸送的調(diào)光值相關(guān)的方式從射頻信號(hào)中去除射頻信號(hào)的可預(yù)設(shè)數(shù)量的周期。本發(fā)明還涉及一種用于對(duì)至少一個(gè)LED進(jìn)行驅(qū)動(dòng)和調(diào)光的相應(yīng)的方法。

【背景技術(shù)】
[0002]本發(fā)明尤其涉及對(duì)包括多個(gè)LED的光源進(jìn)行驅(qū)動(dòng)和調(diào)光；然而本發(fā)明也用于對(duì)單獨(dú)的LED進(jìn)行驅(qū)動(dòng)和調(diào)光。在包括多個(gè)LED的光源中，在調(diào)光時(shí)，各個(gè)LED的亮度和/或光色能夠取決于各個(gè)LED參數(shù)的偏差(生產(chǎn)偏差)、尤其由于各個(gè)非線(xiàn)性的LED特征曲線(xiàn)的偏差而差別很大。因此，在為額定電流的一小部分的電流的情況下不精確地規(guī)定大多數(shù)LED的性能。
[0003]通常用于激發(fā)LED的開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)換器因此由高頻的PWM信號(hào)來(lái)激發(fā)，如在參考文獻(xiàn)US2006/0033484A1中所公開(kāi)的，其中為了調(diào)光降低所述射頻信號(hào)的占空比。
[0004]在參考文獻(xiàn)US2008/0224629A1中，開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)換器的高頻的PWM信號(hào)在所連接的相位控制調(diào)光器或相位選通調(diào)光器斷開(kāi)的狀態(tài)下以下述模式驅(qū)動(dòng)，所述模式衰減在開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)換器和調(diào)光器之間的振動(dòng)。
[0005]在參考文獻(xiàn)US2012/0019160A1中借助于縱向調(diào)節(jié)器根據(jù)相應(yīng)的低頻PWM信號(hào)的占空比調(diào)節(jié)低頻PWM電流的幅值。
[0006]在出自現(xiàn)有技術(shù)中的全部上述調(diào)光方法中，在導(dǎo)通時(shí)間期間提供給LED的電流不允許低于可預(yù)設(shè)的最小值，因?yàn)榉駝t可能顯示出上面已經(jīng)提及的負(fù)面效果。通常，所述最小值假設(shè)為額定電流的30%。為了達(dá)到位于該可預(yù)設(shè)的調(diào)光閾值之下的調(diào)光值，在現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)應(yīng)于額定電流的大約30%的流經(jīng)LED的電流的射頻信號(hào)被“選通”，這就是說(shuō)，疊加低頻的PWM信號(hào)，使得射頻信號(hào)僅在特定時(shí)間期間被轉(zhuǎn)發(fā)給激勵(lì)設(shè)備的輸出端，而其余時(shí)間不轉(zhuǎn)發(fā)(所謂PWM調(diào)光)。
[0007]即使低頻PWM調(diào)光已經(jīng)能夠基于額定電流執(zhí)行，這在實(shí)踐中由于在此出現(xiàn)的噪聲(節(jié)流)而不會(huì)實(shí)現(xiàn)。
[0008]圖1就此而言示出針對(duì)兩個(gè)不同的調(diào)光值的由激勵(lì)設(shè)備提供給轉(zhuǎn)換器開(kāi)關(guān)的激發(fā)信號(hào)AS的時(shí)間變化曲線(xiàn)。具有周期Tl以及導(dǎo)通時(shí)間tml和關(guān)斷時(shí)間Iffl的該射頻信號(hào)被疊加低頻的PWM信號(hào)，借助所述PWM信號(hào)在一定程度上“選通”射頻信號(hào)。在圖1的示意圖中，PWM信號(hào)在調(diào)光步驟之前具有導(dǎo)通時(shí)間In2以及關(guān)斷時(shí)間Iff2和周期持續(xù)時(shí)間T2。在調(diào)光步驟之后，周期持續(xù)時(shí)間不變，這就是說(shuō)T3 = T2，但是，導(dǎo)通時(shí)間tm3相對(duì)于tm2減小射頻信號(hào)的周期Tl At5ff3相應(yīng)地相對(duì)于Iff2增大。在圖1中還記錄了轉(zhuǎn)換器的在這兩種情況下得到的輸出電流Itjut3或Iwt2。
[0009]射頻信號(hào)例如位于60kHz和150kHz之間，而PWM信號(hào)例如能夠位于10Hz和1000Hz之間。由于該頻率關(guān)系明顯的是:僅能夠調(diào)節(jié)離散的調(diào)光步驟，這就是說(shuō)，從一個(gè)調(diào)光值到其次低的調(diào)光值僅能夠去除射頻信號(hào)的一個(gè)完整的周期Tl。由于由溫度或電源電壓的波動(dòng)引起的公差，在實(shí)踐中不能夠?qū)m3設(shè)定為使得其位于tml之內(nèi)的期望的位置處，以便由此在調(diào)光時(shí)獲得更精細(xì)的分辨率。通過(guò)所示出的方式，在改變調(diào)光設(shè)置時(shí)總是去除完整的射頻信號(hào)的周期。
[0010]只要調(diào)光設(shè)置還不表示極其低的調(diào)光值，這就顯得是幾乎不可見(jiàn)的。如果例如在ton2中包含500個(gè)周期Tl，那么能夠通過(guò)切掉射頻信號(hào)的一個(gè)周期實(shí)現(xiàn)相當(dāng)小的調(diào)光步驟，這就是說(shuō)tm3具有射頻信號(hào)的499個(gè)周期。然而，在調(diào)光值低的情況下，去掉射頻信號(hào)的一個(gè)周期引起由LED所射出的光中的大比例的跳躍。如果例如僅還存在10個(gè)Hf周期Tl并且切掉一個(gè)周期，那么這相應(yīng)于10%的跳躍。
[0011]該跳躍在輸出電流中是可見(jiàn)的并且能夠起到干擾作用。在調(diào)光值低時(shí)的更精細(xì)的分辨率是不可行的。此外，由于系統(tǒng)中的溫度或電壓改變而能夠改變射頻信號(hào)的頻率(被調(diào)節(jié)的系統(tǒng))。用于調(diào)光的PWM信號(hào)由于與其分離地生成而不適合。如果射頻信號(hào)的一個(gè)周期由于該波動(dòng)連續(xù)地消失并且再次出現(xiàn)(極限振動(dòng))，那么能夠得到不期望的閃爍。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]因此，本發(fā)明的目的在于，改進(jìn)開(kāi)始提出的電路裝置或者開(kāi)始提出的方法，使得即使在調(diào)光設(shè)置低的情況下也能夠?qū)崿F(xiàn)調(diào)光性能的改進(jìn)。
[0013]該目的通過(guò)本文所述的電路裝置以及通過(guò)本文所述的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[0014]本發(fā)明基于下述知識(shí):最佳地通過(guò)下述方式解決上述目的，即巧妙地將已知的PWM調(diào)光與匹配形式的模擬調(diào)光相結(jié)合。與此相應(yīng)地，將激勵(lì)設(shè)備設(shè)計(jì)成，為了調(diào)節(jié)相應(yīng)于位于第一和第二調(diào)光值之間的調(diào)光值的調(diào)光度而在射頻信號(hào)的至少一個(gè)可預(yù)設(shè)的周期期間降低射頻信號(hào)的占空比，其中所述第一和第二調(diào)光值通過(guò)射頻信號(hào)的至少一個(gè)周期來(lái)區(qū)分。
[0015]因此，在調(diào)光度上升的情況下，不會(huì)突然切掉射頻信號(hào)的一個(gè)周期，而是對(duì)射頻信號(hào)的占空比在射頻信號(hào)的至少一個(gè)周期中、優(yōu)選在射頻信號(hào)的可預(yù)設(shè)數(shù)量的周期中進(jìn)行“選通”。在射頻信號(hào)的所述至少一個(gè)周期期間，與在PWM信號(hào)的其余的導(dǎo)通時(shí)間期間相比由轉(zhuǎn)換器將更小的電流輸出給至少一個(gè)LED。因此，即使在調(diào)光設(shè)置低的情況下也能夠?qū)崿F(xiàn)高的分辨率，其中能夠可靠地避免提供給至少一個(gè)LED的輸出電流的跳躍。
[0016]由于在PWM信號(hào)的導(dǎo)通時(shí)間的主要部分期間將電流提供給LED而確保:不會(huì)出現(xiàn)在各個(gè)LED的亮度和/或光色方面的波動(dòng)，如上所述，PWM調(diào)光的優(yōu)點(diǎn)能夠在根據(jù)本發(fā)明的方法中或在根據(jù)本發(fā)明的電路裝置中采用。
[0017]因此，能夠總結(jié)地確定:調(diào)光通過(guò)在射頻信號(hào)的至少一個(gè)、優(yōu)選多個(gè)可預(yù)設(shè)的周期期間降低射頻信號(hào)的占空比而不會(huì)引起亮度波動(dòng)，因?yàn)檫@些數(shù)量的可預(yù)設(shè)的周期與PWM信號(hào)的其余的導(dǎo)通時(shí)間相比相對(duì)短，而如由于系統(tǒng)中的波動(dòng)(溫度/電壓等)引起的閃爍或在由至少一個(gè)LED射出的光中的可見(jiàn)的跳躍的缺點(diǎn)在改變調(diào)光值時(shí)能夠可靠地避免。
[0018]在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施形式中，激勵(lì)設(shè)備設(shè)計(jì)成，在降低占空比的情況下在射頻信號(hào)的至少一個(gè)可預(yù)設(shè)的周期期間同樣修改、尤其是降低或提高射頻信號(hào)的頻率，其中導(dǎo)通時(shí)間在射頻信號(hào)的至少一個(gè)可預(yù)設(shè)的周期之上的積分小于導(dǎo)通時(shí)間在修改之前在射頻信號(hào)的至少一個(gè)可預(yù)設(shè)的周期之上的積分。通過(guò)提高頻率能夠降低提供給至少一個(gè)LED的輸出電流中的波動(dòng)。由此還能夠?qū)崿F(xiàn)降低電磁畸變。而降低射頻信號(hào)的頻率提供下述優(yōu)點(diǎn):射頻信號(hào)的脈沖寬度與在頻率未改變或提高的情況下相比更大，由此至少一個(gè)轉(zhuǎn)換器開(kāi)關(guān)不那么快速地過(guò)渡到純線(xiàn)性操作中。
[0019]替選地，激勵(lì)設(shè)備能夠設(shè)計(jì)成，在降低占空比的情況下在射頻信號(hào)的至少一個(gè)周期期間不改變所述射頻信號(hào)的頻率。提供給至少一個(gè)LED的電流以這種方式與脈沖寬度成比例地改變進(jìn)而能夠被尤其簡(jiǎn)單地預(yù)測(cè)。
[0020]為了避免噪聲，尤其避免由于轉(zhuǎn)換器節(jié)流引起的噪聲，激勵(lì)設(shè)備能夠設(shè)計(jì)成，為了在對(duì)應(yīng)于小的調(diào)光度的調(diào)光值和可預(yù)設(shè)的第一調(diào)光閾值之間調(diào)節(jié)調(diào)光度而在調(diào)光度上升時(shí)逐漸地降低射頻信號(hào)的占空比。(為了解釋:這涉及在射頻信號(hào)的所選擇的周期期間降低占空比以在調(diào)光值小的情況下實(shí)現(xiàn)尤其精細(xì)的分辨率之前的情況。)如所提及的那樣，這優(yōu)選最多執(zhí)行至下述占空比，在所述占空比的情況下，提供給至少一個(gè)LED的輸出電流大約為額定電流的30%。如果進(jìn)一步降低占空比，那么得到光色和/或亮度的波動(dòng)。
[0021]如已經(jīng)提及的那樣，根據(jù)本發(fā)明在射頻信號(hào)的可預(yù)設(shè)的周期期間降低射頻信號(hào)的占空比，其中射頻信號(hào)的可預(yù)設(shè)的周期有利地對(duì)應(yīng)于PWM信號(hào)的一個(gè)周期的0.2%和10%之間、優(yōu)選為1%。因?yàn)橐虼藘H在PWM信號(hào)的一個(gè)周期的小部分期間降低占空比，由此能夠可靠地避免由至少一個(gè)LED射出的光的顏色和/或亮度的波動(dòng)。
[0022]射頻信號(hào)的在其期間降低占空比的至少一個(gè)可預(yù)設(shè)的周期有利地位于PWM信號(hào)的導(dǎo)通時(shí)間的末端。然而，原則上其也能夠位于PWM信號(hào)的導(dǎo)通時(shí)間之內(nèi)的任意的一個(gè)或多個(gè)位置處。
[0023]射頻信號(hào)的頻率優(yōu)選位于60kHz和150kHz之間，而PWM信號(hào)的頻率優(yōu)選位于10Hz和20kHz之間、尤其為400Hz。
[0024]在本文中得出其他有利的實(shí)施形式。
[0025]只要可應(yīng)用，參考根據(jù)本發(fā)明的電路裝置所提出的優(yōu)選的實(shí)施形式和其優(yōu)點(diǎn)就相應(yīng)地適用于根據(jù)本發(fā)明的方法。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0026]下面，現(xiàn)在參考所附的附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例。附圖示出:
[0027]圖1針對(duì)兩個(gè)不同的調(diào)光值示出在根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的所謂的PWM調(diào)光時(shí)的轉(zhuǎn)換器開(kāi)關(guān)的激發(fā)信號(hào)AS的時(shí)間變化曲線(xiàn)，所述調(diào)光值通過(guò)射頻信號(hào)的一個(gè)周期來(lái)相互區(qū)分；
[0028]圖2示出根據(jù)本發(fā)明的電路裝置的方框示意圖；和
[0029]圖3示出用于根據(jù)本發(fā)明的方法調(diào)節(jié)不同的調(diào)光值的提供給轉(zhuǎn)換器開(kāi)關(guān)的激發(fā)信號(hào)AS的時(shí)間變化曲線(xiàn)。

【具體實(shí)施方式】
[0030]在下面的實(shí)施方案中，繼續(xù)應(yīng)用參考圖1所使用的附圖標(biāo)記，只要其涉及相同的或起相同作用的元件或信號(hào)。
[0031]圖2示出根據(jù)本發(fā)明的電路裝置10的一個(gè)實(shí)施例的示意圖。所述電路裝置包括具有第一輸入端子和第二輸入端子El、E2的輸入端，在所述第一輸入端子和第二輸入端子之間能夠施加直流電源電壓Ue。所述直流電源電壓例如能夠利用整流器從交流電網(wǎng)電壓中獲取。輸入端E1、E2與轉(zhuǎn)換器12的輸入端耦合，所述轉(zhuǎn)換器包括至少一個(gè)示意地示出的轉(zhuǎn)換器開(kāi)關(guān)。
[0032]轉(zhuǎn)換器12的輸出端為電路裝置10的輸出端并且包括第一和第二輸出端子A1、A2。在所述輸出端子Al、A2之間耦合有多個(gè)LED的串聯(lián)電路。顯然地，多個(gè)這種串聯(lián)電路也能夠并聯(lián)。轉(zhuǎn)換器12包括至少一個(gè)已經(jīng)提及的轉(zhuǎn)換器開(kāi)關(guān)，所述轉(zhuǎn)換器開(kāi)關(guān)的控制電極與激勵(lì)設(shè)備14耦合，所述激勵(lì)設(shè)備在其輸出端處將信號(hào)AS提供給至少一個(gè)轉(zhuǎn)換器開(kāi)關(guān)的控制電極。激勵(lì)設(shè)備14與調(diào)光設(shè)備16稱(chēng)合以輸送調(diào)光值,其中調(diào)光值與調(diào)光度相關(guān)。轉(zhuǎn)換器12在其輸出端處提供具有可預(yù)設(shè)的占空比的HF電流Iwt。激勵(lì)設(shè)備14設(shè)計(jì)成，至少在可預(yù)設(shè)的第一調(diào)光閾值中在調(diào)光度上升的情況下通過(guò)疊加PWM信號(hào)來(lái)修改射頻信號(hào)，使得以與所輸送的調(diào)光值相關(guān)的方式從射頻信號(hào)中去除射頻信號(hào)的可預(yù)設(shè)數(shù)量的周期。
[0033]如參考圖3還更清楚地示出的，激勵(lì)設(shè)備14為了調(diào)節(jié)相應(yīng)于位于第一和第二調(diào)光值之間的調(diào)光值的調(diào)光度而設(shè)計(jì)成在射頻信號(hào)的至少一個(gè)周期期間、優(yōu)選在射頻信號(hào)的多個(gè)可預(yù)設(shè)的周期期間降低射頻信號(hào)的占空比，其中所述第一和第二調(diào)光值通過(guò)射頻信號(hào)的至少一個(gè)周期來(lái)區(qū)分。
[0034]在本發(fā)明的在圖3中示出的實(shí)施例中，將射頻信號(hào)的各三個(gè)周期組合成所謂的“時(shí)間片”。如對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言明顯的是，時(shí)間片也能夠包括射頻信號(hào)的僅一個(gè)周期或射頻信號(hào)的多個(gè)周期。
[0035]圖3a)示出在30%的調(diào)光值的情況下激發(fā)信號(hào)AS以及輸出電流Irat的時(shí)間變化曲線(xiàn)。能夠?qū)WM信號(hào)縮短或延長(zhǎng)的最小時(shí)間單位相應(yīng)于一個(gè)時(shí)間片。如從圖3a)中得出，占空比大約為30%并且在PWM信號(hào)的導(dǎo)通時(shí)間期間在所有示出的時(shí)間片I至5中相同。
[0036]如果現(xiàn)在根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)一步調(diào)光，那么PWM信號(hào)的導(dǎo)通時(shí)間會(huì)縮短一個(gè)單位、即一個(gè)時(shí)間片，如這在圖3f)中示出。然而，在此會(huì)得到25%的調(diào)光值。由至少一個(gè)LED射出的光在借助根據(jù)圖3a)的電流Irat進(jìn)行激發(fā)到根據(jù)圖3f)進(jìn)行激發(fā)的過(guò)渡會(huì)通過(guò)由至少一個(gè)LED輸出的光的亮度和/或顏色的顯著的跳躍由用戶(hù)記錄。
[0037]而根據(jù)本發(fā)明，見(jiàn)圖3b)，在一個(gè)時(shí)間片中、當(dāng)前在時(shí)間片5中在PWM信號(hào)的導(dǎo)通時(shí)間的末端降低射頻信號(hào)的占空比，例如再降低20%。因此，所得出的占空比為30%-6% =24%。PWM信號(hào)的頻率在圖3的視圖中為400Hz，而射頻信號(hào)的頻率在60kHz和150kHz之間。因?yàn)椋詈筇岬降男盘?hào)從48MHz的時(shí)鐘脈沖中產(chǎn)生，所以如在圖3b)中示出的將射頻信號(hào)的占空比降低20%是毫無(wú)問(wèn)題地可行的。如從電流Iwt的變化曲線(xiàn)中能夠觀察到:在時(shí)間片5期間所述電流稍微下降，由此實(shí)現(xiàn)期望的調(diào)光度。
[0038]圖3c)的視圖相對(duì)于圖3b)的視圖的區(qū)別在于:在時(shí)間片5中射頻信號(hào)的占空比再降低20%并且從現(xiàn)在開(kāi)始為18%。如從電流Irat的變化曲線(xiàn)中能夠觀察到:所述電流在時(shí)間片5期間進(jìn)一步下降。圖3c)的視圖中的調(diào)光值大約為28%。
[0039]為了調(diào)節(jié)27%的調(diào)光值，根據(jù)圖3d)將時(shí)間片5期間的射頻信號(hào)的占空比再降低20%。輸出電流Itjut進(jìn)一步下降。時(shí)間片5期間的射頻信號(hào)的占空比為12%。
[0040]最后，為了調(diào)節(jié)26%的調(diào)光值，見(jiàn)圖3e)，將時(shí)間片5期間的射頻信號(hào)的占空比降低到6%，由此輸出電流U在時(shí)間片5期間還進(jìn)一步下降。如已經(jīng)提出的那樣，為了調(diào)節(jié)25%的調(diào)光值，將PWM信號(hào)的導(dǎo)通時(shí)間縮短一個(gè)時(shí)間片的持續(xù)時(shí)間，見(jiàn)圖3f)。
[0041]在圖3中示出的實(shí)施例中，射頻信號(hào)的頻率在占空比進(jìn)一步降低的時(shí)間片、當(dāng)前為時(shí)間片5中保持不變。然而如更下面更詳細(xì)闡明的是，例如在所應(yīng)用的轉(zhuǎn)換器方面，只要導(dǎo)通時(shí)間在相應(yīng)的時(shí)間片的射頻信號(hào)的周期之上的積分小于相應(yīng)的導(dǎo)通時(shí)間在修改之前的積分，就能夠降低或提高所述頻率。即使單純地縮短通常涉及提高Hf頻率的接通時(shí)間也會(huì)產(chǎn)生期望的結(jié)果。
[0042]在可預(yù)設(shè)的周期期間提高射頻信號(hào)的頻率例如在過(guò)渡模式中的具有有源的再觸發(fā)器的降壓轉(zhuǎn)換器中被考慮。
[0043]作為轉(zhuǎn)換器考慮全部類(lèi)型的能夠?qū)嵤㏄WM調(diào)光的驅(qū)動(dòng)器。因此，在圖3的示例中為時(shí)間片5的模擬調(diào)光時(shí)間片中根據(jù)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)而不同地進(jìn)行處理:在降壓的末級(jí)中，占空比以與期望的調(diào)光設(shè)置(精細(xì)的分辨率)成比例的方式在頻率保持不變的情況下降低(如所示出的那樣)或者相應(yīng)地縮短接通時(shí)間并且允許頻率變化，例如以避免輸出電流Iwt中的過(guò)大的波動(dòng)。如果將具有變壓器的半橋裝置、例如LLC用作為轉(zhuǎn)換器，那么在保持占空比的情況下改變射頻信號(hào)的頻率或者在頻率保持不變的情況下改變占空比。在遵守上述邊界條件(積分)的情況下同時(shí)地改變射頻信號(hào)的頻率和占空比是可行的。相應(yīng)的內(nèi)容適用于所謂的反激式轉(zhuǎn)換器。
[0044]因此根據(jù)本發(fā)明不再通過(guò)簡(jiǎn)單的“選通”來(lái)調(diào)光，而是通過(guò)射頻信號(hào)在低頻的PWM信號(hào)的末端的“淡出”來(lái)調(diào)光。圖3作為示例示出適合于作為轉(zhuǎn)換器的降壓調(diào)節(jié)器的激發(fā)信號(hào)AS的時(shí)間變化曲線(xiàn)。
[0045]盡管在圖3中為了更好地表明而以20%的步進(jìn)值來(lái)執(zhí)行降低，顯然在考慮射頻信號(hào)的分辨率的情況下也考慮顯著更小百分比的變化。
[0046]如果占空比進(jìn)一步降低的時(shí)間片足夠小，則不存在轉(zhuǎn)換器過(guò)載的風(fēng)險(xiǎn)。最差情況可能是開(kāi)關(guān)晶體管甚至對(duì)于一些時(shí)鐘脈沖處于線(xiàn)性運(yùn)行中，其中這也能夠通過(guò)向下限制Hf接通時(shí)間或者在時(shí)間片期間降低射頻信號(hào)的頻率來(lái)防止。
【權(quán)利要求】
1.一種用于對(duì)至少一個(gè)LED進(jìn)行驅(qū)動(dòng)和調(diào)光的電路裝置(10)，所述電路裝置包括: -具有第一輸入端子(El)和第二輸入端子(E2)的輸入端，以與直流電源電壓(Ue)耦合； -具有至少一個(gè)轉(zhuǎn)換器開(kāi)關(guān)的轉(zhuǎn)換器(12)，其中所述轉(zhuǎn)換器(12)在輸入側(cè)與所述輸入端奉禹合； -用于至少一個(gè)所述轉(zhuǎn)換器開(kāi)關(guān)的激勵(lì)設(shè)備(14)，其中所述激勵(lì)設(shè)備(14)包括用于與調(diào)光設(shè)備(16)耦合的接口，以輸送調(diào)光值，其中所述調(diào)光值與調(diào)光度相關(guān)，其中所述激勵(lì)設(shè)備還設(shè)計(jì)成在其輸出端處提供具有可預(yù)設(shè)的占空比的射頻信號(hào)；以及 -具有第一輸出端子(Al)和第二輸出端子(A2)的輸出端，以與所述至少一個(gè)LED耦合，其中所述輸出端與所述轉(zhuǎn)換器(12)的輸出端耦合； -其中所述激勵(lì)設(shè)備(14)設(shè)計(jì)成，至少自可預(yù)設(shè)的第一調(diào)光閾值起在調(diào)光度增加的情況下通過(guò)疊加PWM信號(hào)來(lái)修改所述射頻信號(hào)，使得以與所輸送的所述調(diào)光值相關(guān)的方式從所述射頻信號(hào)中去除所述射頻信號(hào)的可預(yù)設(shè)數(shù)量的周期； 其特征在于， 所述激勵(lì)設(shè)備(14)為了調(diào)節(jié)相應(yīng)于位于第一和第二調(diào)光值之間的調(diào)光值的調(diào)光度而設(shè)計(jì)成在所述射頻信號(hào)的至少一個(gè)可預(yù)設(shè)的周期期間降低所述射頻信號(hào)的占空比，其中所述第一和第二調(diào)光值通過(guò)所述射頻信號(hào)的至少一個(gè)周期來(lái)區(qū)分。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路裝置(10)，其特征在于，所述激勵(lì)設(shè)備(14)設(shè)計(jì)成，在降低所述占空比的情況下同樣修改、尤其是降低或提高所述射頻信號(hào)的頻率，其中導(dǎo)通時(shí)間在所述射頻信號(hào)的至少一個(gè)可預(yù)設(shè)的周期之上的積分小于所述導(dǎo)通時(shí)間在修改之前在所述射頻信號(hào)的至少一個(gè)可預(yù)設(shè)的周期之上的積分。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路裝置(10)，其特征在于，所述激勵(lì)設(shè)備(14)設(shè)計(jì)成，在降低所述占空比的情況下不改變所述射頻信號(hào)的頻率。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的電路裝置(10)，其特征在于，所述激勵(lì)設(shè)備(14)設(shè)計(jì)成，為了在對(duì)應(yīng)于小的調(diào)光度的調(diào)光值和可預(yù)設(shè)的所述第一調(diào)光閾值之間調(diào)節(jié)調(diào)光度，在調(diào)光度上升時(shí)逐漸地降低所述射頻信號(hào)的占空比。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的電路裝置(10)，其特征在于，所述激勵(lì)設(shè)備(14)設(shè)計(jì)成，在所述射頻信號(hào)的可預(yù)設(shè)的周期期間降低所述射頻信號(hào)的占空比，其中所述射頻信號(hào)的所述可預(yù)設(shè)的周期對(duì)應(yīng)于所述PWM信號(hào)的周期的0.2%和10%之間，優(yōu)選1%。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的電路裝置(10)，其特征在于，所述射頻信號(hào)的至少一個(gè)可預(yù)設(shè)的周期設(shè)置在所述PWM信號(hào)的導(dǎo)通時(shí)間的末端處。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的電路裝置(10)，其特征在于，所述射頻信號(hào)的頻率位于60kHz和150kHz之間。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的電路裝置(10)，其特征在于，所述PWM信號(hào)的頻率位于10Hz和20kHz之間、優(yōu)選為400Hz。
9.一種用于對(duì)電路裝置(10)上的至少一個(gè)LED進(jìn)行驅(qū)動(dòng)和調(diào)光的方法，所述電路裝置包括:具有第一輸入端子(El)和第二輸入端子(E2)的輸入端，以與直流電源電壓(Ue)耦合；具有至少一個(gè)轉(zhuǎn)換器開(kāi)關(guān)的轉(zhuǎn)換器(12)，其中所述轉(zhuǎn)換器(12)在輸入側(cè)與所述輸入端耦合；用于至少一個(gè)所述轉(zhuǎn)換器開(kāi)關(guān)的激勵(lì)設(shè)備(14)，其中所述激勵(lì)設(shè)備(14)包括用于與調(diào)光設(shè)備(16)耦合的接口，以輸送調(diào)光值，其中所述調(diào)光值與調(diào)光度相關(guān)，其中所述激勵(lì)設(shè)備設(shè)計(jì)成，在其輸出端處提供具有可預(yù)設(shè)的占空比的射頻信號(hào)；以及具有第一輸出端子(Al)和第二輸出端子(A2)的輸出端，以與所述至少一個(gè)LED耦合，其中所述輸出端與所述轉(zhuǎn)換器(12)的輸出端耦合；其中至少自可預(yù)設(shè)的第一調(diào)光閾值起在調(diào)光度增加的情況下通過(guò)疊加PWM信號(hào)來(lái)修改所述射頻信號(hào)，使得以與所輸送的所述調(diào)光值相關(guān)的方式從所述射頻信號(hào)中去除所述射頻信號(hào)的可預(yù)設(shè)數(shù)量的周期； 其特征在于設(shè)有下述另外的步驟: 為了調(diào)節(jié)相應(yīng)于位于第一和第二調(diào)光值之間的調(diào)光值的調(diào)光度，在所述射頻信號(hào)的至少一個(gè)可預(yù)設(shè)的周期期間降低所述射頻信號(hào)的占空比，其中所述第一和第二調(diào)光值通過(guò)所述射頻信號(hào)的至少一個(gè)周期來(lái)區(qū)分。
【文檔編號(hào)】H05B37/02GK104244509SQ201410250704
【公開(kāi)日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2014年6月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月6日
【發(fā)明者】馬克西米利安·施米德?tīng)? 約阿希姆·米爾施勒格爾 申請(qǐng)人:歐司朗股份有限公司