用于向一個或多個發(fā)光二極管提供輸出電流的系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種用于向一個或多個發(fā)光二極管提供輸出電流的系統(tǒng),包括:開關控制組件,被配置為根據(jù)表征流過一個或多個發(fā)光二極管的輸出電流的輸出電流表征信號、表征與一個或多個發(fā)光二極管串聯(lián)的電感器的退磁情況的退磁表征信號、以及第一至第二參考信號生成控制信號,并利用控制信號來控制系統(tǒng)功率開關的導通與截止,其中系統(tǒng)功率開關經(jīng)由電感器連接至一個或多個發(fā)光二極管,并且一個或多個發(fā)光二極管與電容器并行連接在電感器與地之間。根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)可以在使奇次諧波滿足行業(yè)標準的同時,將總電流畸變降到最小。
【專利說明】
用于向一個或多個發(fā)光二極管提供輸出電流的系統(tǒng)
技術領域
[0001] 本發(fā)明設及電路領域,更具體地設及一種用于向一個或多個發(fā)光二極管提供輸出 電流的系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002] 目前,發(fā)光二極管(LED)照明技術已日趨成熟。L邸由于具有發(fā)光效率高、使用壽命 長等特點,在照明領域被廣泛使用W取代傳統(tǒng)的白識燈。但是,當使用Lm)取代白識燈時,需 要使用??诘尿?qū)動電路來為LED提供穩(wěn)定的輸出電流和輸出電壓。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明提供了一種用于向一個或多個發(fā)光二極管提供輸出電流的系統(tǒng),包括:開 關控制組件,被配置為根據(jù)表征流過一個或多個發(fā)光二極管的輸出電流的輸出電流表征信 號、表征與一個或多個發(fā)光二極管串聯(lián)的電感器的退磁情況的退磁表征信號、W及第一至 第二參考信號生成控制信號,并利用控制信號來控制系統(tǒng)功率開關的導通與截止,其中系 統(tǒng)功率開關經(jīng)由電感器連接至一個或多個發(fā)光二極管,并且一個或多個發(fā)光二極管與電容 器并行連接在電感器與地之間。
【附圖說明】
[0004] 從下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】的描述中可W更好地理解本發(fā)明,其 中,相似的標號指示相同或功能類似的元件:
[0005] 圖1是傳統(tǒng)的用于向一個或多個發(fā)光二極管提供輸出電流的系統(tǒng)(即,BUCK準諧振 開關電源)的電路圖;
[0006] 圖2是圖1中所示的開關控制組件的示意框圖;
[0007] 圖3是根據(jù)本發(fā)明第一實施例的開關制組件的示意框圖;
[000引圖4是圖3中所示的斜坡電流生成模塊和斜坡信號生成模塊的示意框圖;
[0009] 圖5是根據(jù)本發(fā)明第二實施例的開關控制組件的示意框圖;
[0010] 圖6是圖5中所示的斜坡電流生成模塊和斜坡信號生成模塊的示意框圖;
[0011] 圖7是圖5中所示的斜坡電流生成模塊和斜坡信號生成模塊的另一示意框圖;W及
[0012] 圖8是圖5中所示的斜坡電流生成模塊和斜坡信號生成模塊的另一示意框圖。
【具體實施方式】
[0013] 下面將詳細描述本發(fā)明的各個方面的特征和示例性實施例。在下面的詳細描述 中,提出了許多具體細節(jié),W便提供對本發(fā)明的全面理解。但是,對于本領域技術人員來說 很明顯的是,本發(fā)明可W在不需要運些具體細節(jié)中的一些細節(jié)的情況下實施。下面對實施 例的描述僅僅是為了通過示出本發(fā)明的示例來提供對本發(fā)明的更好的理解。本發(fā)明決不限 于下面所提出的任何具體配置和算法,而是在不脫離本發(fā)明的精神的前提下覆蓋了元素、 部件和算法的任何修改、替換和改進。在附圖和下面的描述中,沒有示出公知的結(jié)構(gòu)和技 術,W便避免對本發(fā)明造成不必要的模糊。
[0014] 圖1是傳統(tǒng)的用于向一個或多個發(fā)光二極管提供輸出電流的系統(tǒng)(即,BUCK準諧振 開關電源)的電路圖。如圖1所示,傳統(tǒng)的BUCK準諧振開關電源100包括交流整流組件102、開 關控制組件104、W及電流輸出組件106。其中,交流整流組件102接收來自交流電源的交流 輸入電壓Vac,并將交流輸入電壓Vac變換為整流后的正弦半波輸入電壓Vin,W向一個或多 個L抓提供輸出電流。開關控制組件104感測流過一個或多個L抓的輸出電流、W及表征電流 輸出組件106中與一個或多個Lm)串聯(lián)的電感器Lp的退磁情況的退磁表征電壓,并基于感測 到的輸出電流和退磁表征電壓控制系統(tǒng)功率開關S1的導通與截止,從而調(diào)節(jié)流過一個或多 個LED的輸出電流。
[0015] 當系統(tǒng)功率開關S1導通時,整流后的正弦半波輸入電壓Vin和輸出電壓Vo之間的 壓差給電流輸出組件106中的電感器Lp充電,流過電感器Lp的電流(即,流過一個或多個LED 燈的輸出電流)由開關控制組件104的CS端子感測。流過電感器Lp的電流峰值I in_peak由系統(tǒng) 功率開關S1的導通時間T。。(即,系統(tǒng)功率開關S1處于導通狀態(tài)的持續(xù)時間)決定:
[0016]
[0017]當系統(tǒng)功率開關S1由導通變?yōu)榻刂箷r,電感器Lp開始退磁,表征電感器Lp的退磁情 況的退磁表征電壓由開關控制組件104的FB端子感測。經(jīng)過系統(tǒng)功率開關S1的截止時間Tnff (即,系統(tǒng)功率開關S1處于截止狀態(tài)的持續(xù)時間),電感器Lp退磁結(jié)束,此時系統(tǒng)功率開關S1 再次導通,因此電感器Lp的充電電流與放電電流相等,即:
[0021] 其中,D是驅(qū)動系統(tǒng)控制開關S1的導通與截止的驅(qū)動信號的占空比。運里,系統(tǒng)功 率開關S1可W是例如,金屬氧化物半導體場效應管(M0SFET)。
[0022] 圖2是圖1中所示的開關控制組件的示意框圖。如圖2所示,開關控制組件104具有 GATE端子、FB端子、CS端子、GND端子、COMP端子、W及VCC端子,并且包括斜坡信號生成模塊 201、脈沖寬度調(diào)制(PWM)信號生成模塊202、邏輯控制模塊203、驅(qū)動模塊204、退磁檢測模塊 205、輸出電流采樣模塊206、誤差放大器化A)模塊207、W及欠壓保護(UVL0)模塊208。
[0023] 如圖2所示,斜坡信號生成模塊201與PWM信號生成模塊202的正相輸入端連接。 COMP端子W及EA模塊207的輸出端與PWM信號生成模塊202的反相輸入端連接。PWM信號生成 模塊202的輸出端與邏輯控制模塊203連接,邏輯控制模塊203與驅(qū)動模塊204連接,驅(qū)動模 塊204與GATE端子連接。1?端子與退磁檢測模塊205連接,退磁檢測模塊205與邏輯控制模塊 203連接。CS端子與輸出電流采樣模塊206連接,輸出電流采樣模塊206與EA模塊207的反相 輸入端連接。GND端子接地。VCC端子與欠壓保護模塊208連接。
[0024] 具體地,在系統(tǒng)功率開關S1的導通時間Ton期間,斜坡信號生成模塊201基于預定 的斜坡電流Iramp生成斜坡電壓化amp,并將斜坡電壓化amp輸出至PWM信號生成模塊202的 正相輸入端;輸出電流采樣模塊206基于CS端子接收的輸出電流生成輸出電流采樣電壓,并 將輸出電流采樣電壓輸出至EA模塊207的反向輸入端;EA模塊207基于來自輸出電流采樣模 塊206的輸出電流采樣電壓、W及參考信號化ef_ea生成輸出電流表征電壓Vcomp(即,COMP 端子處的電壓),并將輸出電流表征電壓Vcomp輸出至PWM信號生成模塊202的反相輸入端; PWM信號生成模塊202通過將斜坡電壓化amp與輸出電流表征電壓Vcomp進行比較生成PWM調(diào) 制信號,并將PWM調(diào)制信號輸出至邏輯控制模塊203;退磁檢測模塊205基于FB端子接收的退 磁表征電壓生成退磁表征信號,并將退磁表征信號輸出至邏輯控制模塊203;邏輯控制模塊 203基于PWM調(diào)制信號、W及退磁表征信號生成控制信號;驅(qū)動模塊204基于控制信號生成驅(qū) 動信號,W驅(qū)動系統(tǒng)功率開關S1的導通與截止。
[0025] 在圖2所示的開關控制組件中,電流輸出組件106中的電感器Lp退磁開始至退磁結(jié) 束的時間即為系統(tǒng)功率開關S1的截止時間Toff ;FB端子接收的退磁表征電壓是通過對電感 器Lp兩端的電壓進行分壓得到的,用于表征電感器Lp的退磁情況;當退磁表征信號表征電 流輸出組件106中的電感器Lp退磁結(jié)束時,邏輯控制模塊203生成使系統(tǒng)功率開關S1導通的 控制信號;在系統(tǒng)功率開關S1的導通時間內(nèi),當斜坡電壓Vramp高于輸出電流表征電壓 Vcomp時,邏輯控制模塊203生成使系統(tǒng)功率開關S1截止的控制信號。因為由預定的斜坡電 流Iramp生成的斜坡電壓化amp是固定的,所W由EA模塊207生成的輸出電流表征電壓Vcomp 決定了系統(tǒng)功率開關S1的導通時間Ton。
[0026] 如上所述,輸出電流表征電壓Vcomp決定系統(tǒng)功率開關S1的導通時間Ton,而輸出 電流表征電壓Vcomp在一個工頻周期內(nèi)基本恒定,運就決定了系統(tǒng)功率開關S1在一個工頻 周期內(nèi)的導通時間Ton是恒定的,運種導通時間Ton固定的工作模式,要求在圖1所示的系統(tǒng) 外部加優(yōu)化電路,否則無法滿足諸如IEC 61000-3-2之類的行業(yè)標準對奇次諧波的要求。
[0027] 為了解決結(jié)合圖1和圖2描述的系統(tǒng)中存在的一個或多個問題,提出了下面參考圖 3至圖8詳細描述的用于圖1所示的系統(tǒng)的新穎的開關控制組件,該開關控制組件具有與圖2 所示的開關控制組件相同的引腳,可W使圖1所示的系統(tǒng)在生成滿足諸如IEC 61000-3-2之 類的行業(yè)標準的奇次諧波的同時,將總電流崎變降到最小。
[0028] 圖3是根據(jù)本發(fā)明第一實施例的開關控制組件的示意框圖。如圖3所示,開關控制 組件300除了包括斜坡信號生成模塊20UPWM信號生成模塊202、邏輯控制模塊203、驅(qū)動模 塊204、退磁檢測模塊205、輸出電流采樣模塊206、誤差放大器化A)模塊207、W及欠壓保護 (UVL0)模塊208 W外,還包括斜坡電流生成模塊301。
[0029] 在圖3所示的開關控制組件中,斜坡信號生成模塊20UPWM信號生成模塊202、邏輯 控制模塊203、驅(qū)動模塊204、退磁檢測模塊205、輸出電流采樣模塊206、誤差放大器化A)模 塊207、W及欠壓保護(WL0)模塊208之間的連接關系、W及信號處理流程與圖2中所示相 同,在此不再寶述。
[0030] 另外,在圖3所示的開關控制組件中,斜坡電流生成模塊301基于由PWM信號生成模 塊202生成的PWM調(diào)制信號、參考信號Vrefi、W及參考信號K生成斜坡電流Iramp,并將斜坡電 流Iramp輸出至斜坡信號生成模塊201,其中參考信號Vrefi、和參考信號K是預定的電壓信 號。
[0031] 圖4是圖3中所示的斜坡電流生成模塊和斜坡信號生成模塊的示意框圖。如圖4所 示,斜坡電流生成模塊301包括開關K1-K2、緩沖放大器0P1、低通濾波器1、加法器、開關K3- Κ4、低通濾波器2、W及電壓電流轉(zhuǎn)換組件;斜坡信號生成模塊201包括開關K5-K6、電容器 C1、W及緩沖放大器OP2。其中,開關K1-K6可W是例如,CMOS開關。
[0032] 在圖4所示的斜坡電流生成模塊和斜坡信號生成模塊中,開關K1-K6的導通與截止 由驅(qū)動模塊204生成的驅(qū)動信號控制。運里,由于驅(qū)動信號是由驅(qū)動模塊204基于由邏輯控 制模塊203生成的控制信號生成的,所W驅(qū)動信號的信號波形與控制信號的信號波形一致。 具體地,在驅(qū)動信號為高電平,即系統(tǒng)功率開關S1導通期間,開關K1導通,開關K2截止,開關 K3導通,開關K4截止,開關K5導通,開關K6截止;在驅(qū)動信號為低電平,即系統(tǒng)功率開關S1截 止期間,開關K1截止,開關K2導通,開關K3截止,開關K4導通,開關K5截止,開關K6導通。
[0033] 在圖4所示的斜坡電流生成模塊301中,由于開關K1和K2基于驅(qū)動信號的占空比而 交替地導通與截止,參考信號化efl斷續(xù)地經(jīng)由緩沖放大器0P1輸入到低通濾波器1;低通濾 波器1基于參考信號化efl、和驅(qū)動信號的占空比生成電壓D1,其中Dl =化efl蝴,D是驅(qū)動信 號的占空比;加法器將電壓D1與參考信號K進行運算,生成電壓D1-K;由于開關K3和K4基于 驅(qū)動信號的占空比而交替地導通與截止,低通濾波器2基于電壓D1-K、和驅(qū)動信號的占空比 生成電壓(Dl-K)X(l-D);然后,電壓電流轉(zhuǎn)換組件基于電壓(Dl-K)X(l-D)生成斜坡電流 Iramp,并將斜坡電流Iramp輸出至斜坡信號生成模塊201。
[0034] 在圖4所示的斜坡信號生成模塊201中,當開關K5截止、開關K6導通時,電容器C1上 的電壓被維持在VI;當開關K5導通、開關K6截止時,來自斜坡電流生成模塊301的斜坡電流 Iramp給電容器C1充電,直到電容器C1上的斜坡電壓化amp達到輸出電流表征電壓Vcomp且 驅(qū)動信號變?yōu)榈碗娖綖橹梗浑娙萜鰿1上的斜坡電壓化amp被輸出至PWM信號生成模塊202的 正相輸入端。
[0035] 圖5是根據(jù)本發(fā)明第二實施例的開關控制組件的示意框圖。如圖5所示,系統(tǒng)控制 組件500除了包括斜坡信號生成模塊20UPWM信號生成模塊202、邏輯控制模塊203、驅(qū)動模 塊204、退磁檢測模塊205、輸出電流采樣模塊206、誤差放大器化A)模塊207、W及欠壓保護 (UVL0)模塊208 W外,還包括斜坡電流生成模塊301。
[0036] 在圖5所示的開關控制組件中,斜坡信號生成模塊20UPWM信號生成模塊202、邏輯 控制模塊203、驅(qū)動模塊204、退磁檢測模塊205、輸出電流采樣模塊206、誤差放大器化A)模 塊207、W及欠壓保護(WL0)模塊208之間的連接關系、W及信號處理流程與圖2中所示相 同,在此不再寶述。
[0037] 在圖5所示的開關控制組件中,斜坡電流生成模塊301基于由PWM信號生成模塊202 生成的P麗調(diào)制信號、參考信號化ef/Vrefl、參考信號K/Vth、W及由EA模塊207生成的輸出 電流表征電壓Vcomp生成斜坡電流I ramp,并將斜坡電流Iramp輸出至斜坡信號生成模塊 201,其中參考信號化efArefl、參考信號K/Vth是預定的電壓信號。
[0038] 圖6是圖5中所示的斜坡電流生成模塊和斜坡信號生成模塊的示意框圖。如圖6所 示,斜坡電流生成模塊301包括第一加法器、開關K1-K2、緩沖放大器0P1、低通濾波器1、第二 加法器、開關K3-K4、低通濾波器2、W及電壓電流轉(zhuǎn)換組件;斜坡信號生成模塊201包括開關 K5-K6、電容器C1、W及緩沖放大器0P2。其中,開關K1-K6可W是例如,CMOS開關。
[0039] 在圖6所示的斜坡電流生成模塊和斜坡信號生成模塊中,開關K1-K6的導通與截止 由驅(qū)動模塊204生成的驅(qū)動信號控制。具體地,在驅(qū)動信號為高電平,即系統(tǒng)功率開關S1導 通期間,開關K1導通,開關K2截止,開關K3截止,開關K4導通,開關K5導通,開關K6截止;在驅(qū) 動信號為低電平,即系統(tǒng)功率開關SI截止期間,開關κι截止,開關Κ2導通,開關Κ3導通,開關 Κ4截止,開關Κ5截止,開關Κ6導通。
[0040] 在圖6所示的斜坡電流生成模塊301中,第一加法器將參考信號化ef和輸出電流表 征電壓Vcomp進行運算,生成電壓化ef-Vcomp;由于開關K巧PK2基于驅(qū)動信號的占空比而交 替地導通與截止,電壓化ef-Vcomp斷續(xù)地經(jīng)由緩沖放大器0P1輸入到低通濾波器1;低通濾 波器1基于電壓化ef-Vcomp、和驅(qū)動信號的占空比生成電壓D1,其中D1 =(化ef-Vcomp)蝴,D 是驅(qū)動信號的占空比;第二加法器將電壓D1與參考信號K進行運算,生成電壓D1-K;由于開 關K3和K4基于驅(qū)動信號的占空比而交替地導通與截止,低通濾波器2基于電壓D1-K、和驅(qū)動 信號的占空比生成電壓(Dl-K)X(l-D);然后,電壓電流轉(zhuǎn)換組件基于電壓(Dl-K)X(l-D) 生成斜坡電流Iramp,并將斜坡電流Iramp輸出至斜坡信號生成模塊201。
[0041] 圖6所示的斜坡信號生成模塊201基于來自斜坡電流生成模塊301的斜坡電流 Iramp生成斜坡電壓化amp的過程與結(jié)合圖4描述的過程相同,在此不再寶述。
[0042] 在整流后的正弦半波輸入電壓Vin的幅值不同時需要取不同的K值,運樣才能在奇 次諧波滿足諸如IEC 61000-3-2之類的行業(yè)標準的同時使總諧波失真(THD)達到最小。具體 地,整流后的正弦半波輸入電壓Vin的幅值越低,流入向一個或多個Lm)提供輸出電流的系 統(tǒng)的輸入電流缺相的角度越大,需要的K值也越大;整流后的正弦半波輸入電壓Vin的幅值 越高,流入向一個或多個LED提供輸出電流的系統(tǒng)的輸入電流缺相的角度越小,需要的K值 就越小。所W,可W用輸出電流表征電壓Vcomp控制K值,運樣無論輸入電壓、輸出電壓如何 變化,奇次諧波和總諧波失真都能同時達到最優(yōu)。
[0043] 圖7是圖5中所示的斜坡電流生成模塊和斜坡信號生成模塊的另一示意框圖。如圖 7所示,斜坡電流生成模塊301包括開關K1-K2、緩沖放大器0P1、低通濾波器1、加法器、緩沖 放大器0P2、開關K3-K4、低通濾波器2、W及電壓電流轉(zhuǎn)換組件;斜坡信號生成模塊201包括 開關K5-K6、電容器C1、W及緩沖放大器0P2。其中,開關K1-K6可W是例如,CMOS開關。
[0044] 在圖7所示的斜坡電流生成模塊和斜坡信號生成模塊中,開關K1-K6的導通與截止 由驅(qū)動模塊204生成的驅(qū)動信號控制。具體地,在驅(qū)動信號為高電平,即系統(tǒng)功率開關S1導 通期間,開關K1導通,開關K2截止,開關K3截止,開關K4導通,開關K5導通,開關K6截止;在驅(qū) 動信號為低電平,即系統(tǒng)功率開關S1截止期間,開關K1截止,開關K2導通,開關K3導通,開關 K4截止,開關K5截止,開關K6導通。
[0045] 在圖7所示的斜坡電流生成模塊301中,由于開關K1和K2基于驅(qū)動信號的占空比而 交替地導通與截止,參考信號化efl斷續(xù)地經(jīng)由緩沖放大器0P1輸入到低通濾波器1;低通濾 波器1基于參考信號化efl、和驅(qū)動信號的占空比生成電壓D1,其中Dl =化efl蝴,D是驅(qū)動信 號的占空比;緩沖放大器0P2基于參考信號Vth和由EA模塊207生成的輸出電流表征電壓 Vcomp,生成電壓Vc,其中Vc = a*(Vcomp-Vth),增益a = R2/Rl,輸出電流表征電壓Vcomp和參 考電壓Vth分別經(jīng)由兩個阻值均為R1的電阻輸入至緩沖放大器0P2的反相輸入端和正相輸 入端,緩沖放大器0P2的正相輸入端經(jīng)由阻值為R2的電阻接地,緩沖放大器0P2的反相輸入 端經(jīng)由阻值為R2的另一電阻連接到緩沖放大器0P2的輸出端;加法器將電壓Vc與電壓D1進 行運算,生成電壓Dl-Vc;由于開關K3和K4基于驅(qū)動信號的占空比而交替地導通與截止,低 通濾波器2基于電壓Dl-Vc、和驅(qū)動信號的占空比生成電壓(Dl-Vc)X(l-D);然后,電壓電流 轉(zhuǎn)換組件基于電壓(Dl-Vc)X(l-D)生成斜坡電流Iramp,并將斜坡電流Iramp輸出至斜坡信 號生成模塊201。
[0046] 圖7所示的斜坡信號生成模塊201基于來自斜坡電流生成模塊301的斜坡電流 Iramp生成斜坡電壓化amp的過程與結(jié)合圖4描述的過程相同,在此不再寶述。
[0047] 圖8是圖5中所示的斜坡電流生成模塊和斜坡信號生成模塊的另一示意框圖。如圖 8所示,斜坡電流生成模塊301包括第一加法器、開關K1-K2、緩沖放大器0P1、低通濾波器1、 緩沖放大器0P2、第二加法器、開關K3-K4、低通濾波器2、W及電壓電流轉(zhuǎn)換組件;斜坡信號 生成模塊201包括開關K5-K6、電容器C1、W及緩沖放大器0P2。其中,開關K1-K6可W是例如, CMOS開關。
[0048] 在圖8所示的斜坡電流生成模塊和斜坡信號生成模塊中,開關K1-K6的導通與截止 由驅(qū)動模塊204生成的驅(qū)動信號控制。具體地,在驅(qū)動信號為高電平,即系統(tǒng)功率開關S1導 通期間,開關K1導通,開關K2截止,開關K3截止,開關K4導通,開關K5導通,開關K6截止;在驅(qū) 動信號為低電平,即系統(tǒng)功率開關S1截止期間,開關K1截止,開關K2導通,開關K3導通,開關 K4截止,開關K5截止,開關K6導通。
[0049] 在圖8所示的斜坡電流生成模塊301中,第一加法器將參考信號化ef和輸出電流表 征電壓Vcomp進行運算,生成電壓化ef-Vcomp;由于開關K巧PK2基于驅(qū)動信號的占空比而交 替地導通與截止,電壓化ef-Vcomp斷續(xù)地經(jīng)由緩沖放大器0P1輸入到低通濾波器1;低通濾 波器1基于電壓化ef-Vcomp、和驅(qū)動信號的占空比生成電壓D1,其中D1 =(化ef-Vcomp)蝴,D 是驅(qū)動信號的占空比;緩沖放大器0P2基于參考信號Vth和由EA模塊207生成的輸出電流表 征電壓Vcomp,生成電壓Vc,其中Vc = a*(Vcomp-Vth),增益a = R2/Rl,輸出電流表征電壓 Vcomp和參考電壓Vth分別經(jīng)由兩個阻值均為R1的電阻輸入至緩沖放大器0P2的反相輸入端 和正相輸入端,緩沖放大器0P2的正相輸入端經(jīng)由阻值為R2的電阻接地,緩沖放大器0P2的 反相輸入端經(jīng)由阻值為R2的另一電阻連接到緩沖放大器0P2的輸出端;第二加法器將電壓 Vc與電壓D1進行運算,生成電壓Dl-Vc;由于開關K3和K4基于驅(qū)動信號的占空比而交替地導 通與截止,低通濾波器2基于電壓Dl-Vc、和驅(qū)動信號的占空比生成電壓(Dl-Vc) X (1-D);然 后,電壓電流轉(zhuǎn)換組件基于電壓(Dl-Vc)X(l-D)生成斜坡電流Iramp,并將斜坡電流Iramp 輸出至斜坡信號生成模塊201。
[0050] 圖8所示的斜坡信號生成模塊201基于來自斜坡電流生成模塊301的斜坡電流 Iramp生成斜坡電壓化amp的過程與結(jié)合圖4描述的過程相同,在此不再寶述。
[0051] 結(jié)合圖1至圖8可W看出,本發(fā)明提供了運樣一種用于向一個或多個發(fā)光二極管提 供輸出電流的系統(tǒng),包括:開關控制組件,被配置為根據(jù)表征流過一個或多個發(fā)光二極管的 輸出電流的輸出電流表征信號(例如,由EA模塊207生成的輸出電流表征電壓Vcomp )、表征 與一個或多個發(fā)光二極管串聯(lián)的電感器的退磁情況的退磁表征信號(例如,由退磁檢測模 塊205基于退磁表征電壓生成的退磁表征信號)、W及第一至第二參考信號(例如,Vrefl與 K,化ef與K,化efl與Vth,或者化ef與Vth)生成控制信號(例如,由邏輯控制模塊203生成的 控制信號),并利用控制信號來控制系統(tǒng)功率開關(例如,系統(tǒng)功率開關S1)的導通與截止, 其中系統(tǒng)功率開關經(jīng)由上述電感器(例如,電感器Lp)連接至一個或多個發(fā)光二極管,一個 或多個發(fā)光二極管與電容器并行連接在上述電感器與地之間。
[0052] 根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)可W在使奇次諧波滿足諸如IEC 61000-3-2之類的行業(yè)標準的 同時,將總電流崎變降到最小。
[0053] W上所述的結(jié)構(gòu)框圖中所示的功能塊可W實現(xiàn)為硬件、軟件、固件或者它們的組 合。當W硬件方式實現(xiàn)時,其可W例如是電子電路、專用集成電路(ASIC)、適當?shù)墓碳?、?件、功能卡等等。當W軟件方式實現(xiàn)時,本發(fā)明的元素是被用于執(zhí)行所需任務的程序或者代 碼段。程序或者代碼段可W存儲在機器可讀介質(zhì)中,或者通過載波中攜帶的數(shù)據(jù)信號在傳 輸介質(zhì)或者通信鏈路上傳送。"機器可讀介質(zhì)"可W包括能夠存儲或傳輸信息的任何介質(zhì)。 機器可讀介質(zhì)的例子包括電子電路、半導體存儲器設備、ROM、閃存、可擦除ROM化ROM)、軟 盤、CD-ROM、光盤、硬盤、光纖介質(zhì)、射頻(RF)鏈路,等等。代碼段可W經(jīng)由諸如因特網(wǎng)、內(nèi)聯(lián) 網(wǎng)等的計算機網(wǎng)絡被下載。
[0054] 本發(fā)明可其他的具體形式實現(xiàn),而不脫離其精神和本質(zhì)特征。例如,特定實施 例中所描述的算法可W被修改,而系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)并不脫離本發(fā)明的基本精神。因此,當前的 實施例在所有方面都被看作是示例性的而非限定性的,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而非 上述描述定義,并且,落入權(quán)利要求的含義和等同物的范圍內(nèi)的全部改變從而都被包括在 本發(fā)明的范圍之中。
【主權(quán)項】
1. 一種用于向一個或多個發(fā)光二極管提供輸出電流的系統(tǒng),包括: 開關控制組件,被配置為根據(jù)表征流過所述一個或多個發(fā)光二極管的輸出電流的輸出 電流表征信號、表征與所述一個或多個發(fā)光二極管串聯(lián)的電感器的退磁情況的退磁表征信 號、以及第一至第二參考信號生成控制信號,并利用所述控制信號來控制系統(tǒng)功率開關的 導通與截止,其中 所述系統(tǒng)功率開關經(jīng)由所述電感器連接至所述一個或多個發(fā)光二極管,并且所述一個 或多個發(fā)光二極管與電容器并行連接在所述電感器與地之間。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述開關控制組件基于斜坡電壓信號和所 述輸出電流表征信號生成調(diào)制信號,并基于所述調(diào)制信號和所述退磁表征信號生成所述控 制信號,其中 所述斜坡電壓信號是所述開關控制組件基于所述調(diào)制信號和所述第一至第二參考信 號生成的。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng),其特征在于,所述開關控制組件基于所述控制信號的占 空比和所述第一參考信號生成第一中間信號,基于所述第一中間信號與所述第二參考信號 之間的差分信號和所述控制信號的占空比生成第二中間信號,基于所述第二中間信號生成 斜坡電流信號,并且基于所述斜坡電流信號生成所述斜坡電壓信號。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述開關控制組件基于斜坡電壓信號和所 述輸出電流表征信號生成調(diào)制信號,并基于所述調(diào)制信號和所述退磁表征信號生成所述控 制信號,其中 所述斜坡電壓信號是所述開關控制組件基于所述調(diào)制信號、所述輸出電流表征信號、 以及所述第一至第二參考信號生成的。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng),其特征在于,所述開關控制組件基于所述控制信號的占 空比、和所述第一參考信號與所述輸出電流表征信號之間的差分信號生成第一中間信號, 基于所述第一中間信號與所述第二參考信號之間的差分信號、和所述控制信號的占空比生 成第二中間信號,基于所述第二中間信號生成斜坡電流信號,并且基于所述斜坡電流信號 生成所述斜坡電壓信號。6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng),其特征在于,所述開關控制組件基于所述控制信號的占 空比和所述第一參考信號生成第一中間信號,基于所述輸出電流表征信號和所述第二參考 信號生成第二中間信號,基于所述第一中間信號與所述第二中間信號之間的差分信號、和 所述控制信號的占空比生成第三中間信號,基于所述第三中間信號生成斜坡電流信號,并 且基于所述斜坡電流信號生成所述斜坡電壓信號。7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng),其特征在于,所述開關控制組件基于所述輸出電流表征 信號與所述第一參考信號之間的差分信號、和所述控制信號的占空比生成第一中間信號, 基于所述輸出電流表征信號和所述第二參考信號生成第二中間信號,基于所述第一中間信 號與所述第二中間信號之間的差分信號、和所述控制信號的占空比生成第三中間信號,基 于所述第三中間信號生成斜坡電流信號,并且基于所述斜坡電流信號生成所述斜坡電壓信 號。8. 根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項所述的系統(tǒng),其特征在于,所述開關控制組件基于流過 所述一個或多個發(fā)光二極管的輸出電流的電流采樣信號、和第三參考信號生成所述輸出電 流表征信號。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng),其特征在于,所述退磁表征信號是基于所述電感器兩端 的電壓生成的。10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng),其特征在于,還包括: 交流整流組件,被配置為將來自交流電源的交流輸入電壓變換為整流后的正弦半波輸 入電壓,其中 所述交流整流組件包括第一、第二、第三、及第四整流組件端子,所述第一和第二整流 組件端子分別與所述交流電源的兩端連接,所述第三和第四整流組件端子分別與所述系統(tǒng) 功率開關和地連接。
【文檔編號】H05B33/08GK105873276SQ201610289111
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年5月3日
【發(fā)明人】方倩, 方烈義
【申請人】昂寶電子(上海)有限公司