用于確定電壓源的電壓范圍的設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開內(nèi)容涉及在不直接接收交流市電電壓市電信號(hào)并且不接收完整的正弦交流市電信號(hào)的設(shè)備處確定交流市電的電壓。
【背景技術(shù)】
[0002]開關(guān)電源用于向電子設(shè)備提供高效穩(wěn)壓的電力。耦合至交流(AC)市電的電源通常被稱為“離線電源”。在世界范圍內(nèi)，存在兩種占主導(dǎo)地位的AC市電工作范圍:(a)范圍約為85VAC至135VAC的120AC電壓(VAC)(本文中在描述一些實(shí)施方式時(shí)將其稱為低范圍)，以及(b)范圍約為170VAC至270VAC的220VAC(本文中在描述一些實(shí)施方式時(shí)將其稱為高范圍)。通常被稱為離線電源的通用電源可以連接至任一 AC市電電壓范圍，使得電子設(shè)備制造商能夠便于設(shè)計(jì)出適于全世界分布的單個(gè)產(chǎn)品。例如，許多通用電源檢測(cè)AC市電工作范圍(例如低范圍或高范圍)以便進(jìn)行諸如調(diào)制參數(shù)、保護(hù)閾值、過(guò)電壓保護(hù)(OVP)和欠電壓保護(hù)(UVP)的工作調(diào)整。
[0003]在常規(guī)環(huán)境中，存在離線電源到AC市電的直接連接，可以簡(jiǎn)單地使用峰值檢測(cè)或V-RMS(電壓有效值)感測(cè)來(lái)確定電壓范圍。然而，在諸如基于LED的燈泡的設(shè)備的情況下，該燈泡可以直接地親合至AC市電，或者可以通過(guò)切相(phase cut)調(diào)光開關(guān)間接地親合至AC市電。在經(jīng)由切相調(diào)光開關(guān)間接連接的情況下，不能使用峰值檢測(cè)或V-RMS感測(cè)來(lái)確定AC市電電壓范圍。因此，由于不具有確定AC市電工作范圍的能力，現(xiàn)有技術(shù)的燈泡無(wú)法優(yōu)化控制和其他操作。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]實(shí)施方式提供了下述電源檢測(cè)系統(tǒng)和方法，該電源檢測(cè)系統(tǒng)和方法用于在設(shè)備(例如，基于LED的燈泡)被間接地連接至AC市電并且該設(shè)備不接收完整的正弦AC市電信號(hào)時(shí)確定AC市電電壓范圍。
[0005]在一個(gè)示例中，切相調(diào)光開關(guān)耦合在設(shè)備與AC市電之間，其中切相調(diào)光開關(guān)阻斷AC市電信號(hào)，使得該信號(hào)的僅一部分通過(guò)。實(shí)施方式對(duì)一個(gè)或更多個(gè)基準(zhǔn)信號(hào)進(jìn)行識(shí)別，確保基準(zhǔn)信號(hào)與切相調(diào)光開關(guān)的輸出時(shí)間同步，即具有相同的頻率和相位，以及執(zhí)行一個(gè)或更多個(gè)比較，其中實(shí)施方式使用該比較來(lái)識(shí)別AC市電電壓所處的范圍。例如，可以使用該信息來(lái)進(jìn)行諸如調(diào)制參數(shù)、過(guò)電壓保護(hù)(OVP)、欠電壓保護(hù)(UVP)和保護(hù)閾值的工作調(diào)整。
[0006]—種實(shí)施方式包括用于確定電壓源的電壓范圍的方法，該電壓源生成正弦信號(hào)，該方法包括:接收輸入信號(hào)，該輸入信號(hào)具有第一部分和第二部分，第一部分是總體上與電壓源信號(hào)的第一部分相對(duì)應(yīng)的正弦信號(hào)，第二部分不是總體上與電壓源信號(hào)的第二部分相對(duì)應(yīng)的正弦信號(hào)；接收被選擇的基準(zhǔn)信號(hào)，其中，被選擇的基準(zhǔn)信號(hào)與輸入信號(hào)同步；將輸入信號(hào)的第一部分與被選擇的基準(zhǔn)信號(hào)的相應(yīng)部分進(jìn)行比較；以及基于該比較來(lái)確定電壓源的電壓范圍。
[0007]—種實(shí)施方式包括用于確定電壓源的電壓范圍的設(shè)備，該電壓源生成正弦信號(hào)，該設(shè)備包括:輸入端，用于接收輸入信號(hào)，輸入信號(hào)具有第一部分和第二部分，第一部分是總體上與電壓源信號(hào)的第一部分相對(duì)應(yīng)的正弦信號(hào)，第二部分不是總體上與電壓源信號(hào)的第二部分相對(duì)應(yīng)的正弦信號(hào)；基準(zhǔn)接收器，用于接收被選擇的基準(zhǔn)信號(hào)，其中被選擇的基準(zhǔn)信號(hào)與輸入信號(hào)同步；比較器，用于將輸入信號(hào)的第一部分與被選擇的基準(zhǔn)信號(hào)的相應(yīng)部分進(jìn)行比較；以及電壓范圍確定器，用于基于比較器的結(jié)果來(lái)確定電壓源的電壓范圍。
[0008]根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式，輸入信號(hào)對(duì)應(yīng)于在電壓源信號(hào)的多個(gè)連續(xù)周期上的相同相位范圍處被部分阻斷的電壓源信號(hào)。
[0009]根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式，該設(shè)備還包括用于對(duì)被選擇的基準(zhǔn)信號(hào)進(jìn)行同步的同步單
J L ο
[0010]根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式，比較器將在輸入信號(hào)的第一部分中的一個(gè)或更多個(gè)相位處的輸入電壓電平與在被選擇的基準(zhǔn)信號(hào)中的相同的一個(gè)或更多個(gè)相位處的基準(zhǔn)電壓電平進(jìn)行比較。
[0011]根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式，基準(zhǔn)接收器:接收第一基準(zhǔn)信號(hào)，其中第一基準(zhǔn)信號(hào)與輸入信號(hào)同步；接收第二基準(zhǔn)信號(hào)，其中第二基準(zhǔn)信號(hào)與輸入信號(hào)同步；以及選擇第一基準(zhǔn)信號(hào)和第二基準(zhǔn)信號(hào)之一作為被選擇的基準(zhǔn)信號(hào)。
[0012]根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式，該設(shè)備還包括:基準(zhǔn)選擇器，基準(zhǔn)選擇器用于:在第一基準(zhǔn)信號(hào)先前未被選擇的情況下，選擇第一基準(zhǔn)信號(hào)作為被選擇的基準(zhǔn)信號(hào)；以及在第二基準(zhǔn)信號(hào)先前未被選擇的情況下，選擇第二基準(zhǔn)信號(hào)作為被選擇的基準(zhǔn)信號(hào)。
[0013]根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式，電壓源為交流市電電壓源。
[0014]根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式，所確定的電壓范圍為約120伏、約220伏、約230伏或約240
伏之一。
[0015]根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式，所確定的電壓范圍為約120伏或約220伏之一。
[0016]根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式，輸入信號(hào)是直接地或間接地從調(diào)光開關(guān)接收的。
[0017]根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式，調(diào)光開關(guān)為切相調(diào)光開關(guān)。
[0018]根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式，該設(shè)備為發(fā)光二極管。
【附圖說(shuō)明】
[0019]通過(guò)結(jié)合附圖來(lái)考慮以下詳細(xì)的描述，可以容易地理解本實(shí)用新型的實(shí)施方式的教導(dǎo)。
[0020]圖1a示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的電路。
[0021]圖1b示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的設(shè)備的輸入電壓信號(hào)。
[0022]圖1c示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的設(shè)備的另外的細(xì)節(jié)。
[0023]圖2a是根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的確定AC市電電壓信號(hào)范圍的方法的流程圖。
[0024]圖2b示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的來(lái)自AC市電的電壓信號(hào)。
[0025]圖2c示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的設(shè)備的輸入信號(hào)。
[0026]圖3示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的設(shè)備的輸入信號(hào)和四個(gè)基準(zhǔn)信號(hào)。
[0027]圖4示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的如何響應(yīng)于識(shí)別出AC市電電壓來(lái)調(diào)整設(shè)備的示例。
【具體實(shí)施方式】
[0028]附圖和以下描述僅通過(guò)說(shuō)明的方式涉及優(yōu)選實(shí)施方式。應(yīng)當(dāng)指出的是，根據(jù)以下討論，將容易認(rèn)識(shí)到本文所公開的結(jié)構(gòu)和方法的替選實(shí)施方式為可以采用而不背離所要求保護(hù)的實(shí)用新型的原理的可行替選方案。
[0029]現(xiàn)在將詳細(xì)地參照在附圖中示出其示例的本實(shí)用新型的若干實(shí)施方式。要指出的是，在可行的情況下，相似或相同附圖標(biāo)記可以在附圖中被使用，并且可以表示相似或相同的功能。附圖僅出于說(shuō)明的目的描繪了本實(shí)用新型的實(shí)施方式。本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)以下描述將容易認(rèn)識(shí)到:在不背離本文所描述的實(shí)用新型的原理的情況下可以采用本文所示的結(jié)構(gòu)和方法的替選實(shí)施方式。
[0030]如將參照附圖在以下更加詳細(xì)說(shuō)明的，設(shè)備106可以是接收切斷的(cut-off)AC市電信號(hào)的各種設(shè)備。如上所述，在不對(duì)實(shí)施方式構(gòu)成限制的情況下，設(shè)備106可以是根據(jù)各種實(shí)施方式的LED燈系統(tǒng)和方法。該LED燈系統(tǒng)可以使用耗散源為L(zhǎng)ED燈的內(nèi)部部件供電。特別地，LED燈可以對(duì)電容器充電以產(chǎn)生Vcc電壓，該Vcc電壓用于為燈的各種有源部件如一個(gè)或更多個(gè)開關(guān)控制器供電。為了使設(shè)備如LED燈有效地工作，使用本文所描述的系統(tǒng)和方法來(lái)確定AC市電信號(hào)的電壓。
[0031]實(shí)施方式提供下述電源檢測(cè)系統(tǒng)和方法:該電源檢測(cè)系統(tǒng)和方法用于在設(shè)備106 (例如，基于LED的燈泡)被間接地連接至電壓源(在實(shí)施方式中，電壓源為AC市電102)并且該設(shè)備不接收完整的正弦AC市電信號(hào)時(shí)確定AC市電電壓范圍。在替選實(shí)施方式中，設(shè)備檢測(cè)任何電壓源的電壓，AC市電102為一個(gè)可能的電壓源。
[0032]在一個(gè)示例中，切相調(diào)光開關(guān)104 (直接地或間接地)耦合在設(shè)備106與AC市電102之間，其中切相調(diào)光開關(guān)104阻斷AC輸入電壓信號(hào)115，使得該信號(hào)的僅一部分通過(guò)而作為至設(shè)備106的輸入。實(shí)施方式識(shí)別一個(gè)或更多個(gè)基準(zhǔn)信號(hào)，確?；鶞?zhǔn)信號(hào)與設(shè)備輸入電壓信號(hào)135同相位以及執(zhí)行一個(gè)或更多個(gè)比較，其中實(shí)施方式使用該比較來(lái)識(shí)別AC市電電壓所處的范圍