一種控制鎮流器的方法、鎮流器、發光控制器和數字信號處理器。公開了一種對電路中的鎮流器進行控制的方法,所述電路針對發光應用與干線電源相連。所述方法包括:確定在所述電路中是否存在調光器;響應于檢測到存在調光器,確定所述電源的零交叉并依據干線半周期內電源的相位來設置通過所述鎮流器的泄放電流;以及響應于確定不存在調光器,禁用所述泄放電流。還公開了一種通過這種方法控制的鎮流器。因此,公開了一種用于鎮流器并根據上述方法可操作的控制器,所述控制器可以包括數字信號處理器。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種針對發光電路控制鎮流器的方法、一種用于發光電路的鎮流器、一種發光控制器、一種數字信號處理器。
技術介紹
對于高能效發光,越來越有興趣替代傳統的白熾燈泡,相當重要的原因是環境問題。當前,緊湊型熒光燈(CFL)統治了高能效發光,需要朝著發光二極管(LED)發光方向發展。這不但提供了甚至相對于CFL的能耗顯著減小的前景,而且可以減小使用諸如水銀之類的環境破壞材料。然而與CFL —樣,LED發光典型地采取高歐姆負載的形式。這對于合并了調光器(dimmer)電路的現有發光電路提出了挑戰:最常用類型的調光器電路是切相(phase-cut)調光器,其中對于一部分干線周期(main cycle)切斷干線電源,或者是干線周期的前沿、或者是半周期、或者是干線周期的后沿。大多數后沿調光器基于晶體管電路,而大多數前沿調光器是基于三端雙向可控硅開關元件電路。晶體管和三端雙向可控硅開關元件調光器都要求注意低歐姆負載。為了滿足這種要求,已知提供一種具有“泄放器(bleeder) ”的LED驅動器電路(也稱作電子鎮流器),其對于調光器電路展現出相對較低歐姆負載以便確保調光器電路正確操作。然而,如果包括泄放器在內的電路與不可消光干線連接相連,泄放器不必要地操作,其結果是效率下降,典型地最高可以下降10%,并且如果動態地控制泄放器則潛在地增加了電磁干擾(EMI)問題。已知一種LED驅動器電路,其中可以在不包括調光器電路的情況下斷開泄放器。例如在英國專利申請公開GB-A-2535726中公開了這種電路。因此,需要更好地或限制控制與泄放器功能相關聯的損耗。
技術實現思路
根據本專利技術的一個方面,提出了一種對電路中的鎮流器進行控制的方法,所述電路針對發光應用并與干線電源相連,所述方法包括:確定在所述電路中是否存在調光器;響應于檢測到存在調光器,確定對所述電源的零交叉加以表示的時刻,并且依據干線半周期內電源的相位來設置通過所述鎮流器的泄放電流;以及響應于確定不存在調光器,禁用所述泄放電流。因此,可以“原地(in situ) ”地確定針對鎮流器的泄放器策略,并且泄放器策略對于不同類型的調光器而不同。此外,通過設置在干線半周期(mains half-cycle)內通過鎮流器的泄放電流,泄放電流可以在干線半周期的不同部分不同,這可以提供提高的效率或者降低的損耗,因為只當需要時才供應電流,或者當不需要時可以禁用電流。在實施例中,確定調光器的存在包括:確定是否存在后沿調光器以及確定是否存在前沿調光器。在實施例中,在存在后沿調光器的情況下,依據電源的相位來確定通過所述鎮流器的泄放電流包括:確定后沿的相位;在包括后沿在內的干線半周期部分期間設置第一調光器電流;以及在干線半周期的較晚部分期間設置小于第一調光器電流的第二調光器電流和/或在干線半周期的較早部分期間禁用調光器電流。與固定或者硬連線到設備的泄放器控制電路相比,這種干線半周期內泄放電流的控制可以提供整個系統效率的顯著改盡口 O在實施例中,在存在前沿調光器的情況下,依據電源的相位來設置通過鎮流器的泄放電流包括:確定所述前沿的相位;在包括前沿在內的干線半周期部分期間設置鎖存調光器電流;以及在干線半周期的另一個較早部分期間設置比鎖存調光器電流低的同步調光器電流。因此,干線半周期的另一個較早部分比期間設置鎖存調光器電流的部分更早。在實施例中,依據電源的相位設置通過鎮流器的泄放電流還包括:在干線半周期的再一個較晚部分期間設置比鎖存調光器電流低的保持調光器電流。因此,干線半周期的再一個部分比期間設置鎖存調光器電流的部分更晚。期間設置鎖存調光器電流的部分和再一個部分可以連續,或者可以在期間設置鎖存調光器電流的部分和期間不存在保持電流期間的再一個部分之間存在間隙。在干線半周期的末尾之前可以施加保持電流,或者可以在再一個部分之后可以存在間隙。在實施例中,依據電源的相位設置通過鎮流器的泄放電流還包括:針對一組干線半周期中的若干干線半周期,在干線半周期的又一或者更后的部分期間設置比鎖存調光器電流低的非零保持調光器電流;以及針對該組的其余干線半周期,在干線半周期的各個較晚部分期間將泄放電流設置為零。因為可能不需要在每一個干線半周期期間測量相位角,因此當通過轉換器沒有匯收(sink)電流時,將保持調光器電流設置為零持續至少一些半周期可以提供設備的改善效率。在實施例中,同步調光器電流具有與保持調光器電流不同的值。具體地,同步電流可以比保持電流更高或者更低;通常因為,盡管開關兩端的電壓非常低,由更高同步電流耗散的功率不太顯著。在實施例中,確定對電源的零交叉加以表示的時刻包括:確定具有參考電壓的電源的經整流電壓小于參考電壓的時刻。在實施例中,一種數字電路用于實現以下功能中的至少一個:確定在電路中是否存在調光器;確定電源的零交叉;依據電源的相位來設置在干線半周期內通過鎮流器的泄放電流;以及禁用泄放電流。尤其便利地,數字信號處理不要求復雜的電路來執行即使相對復雜的控制方案,例如上述那些方案。因此,設備的成本總體上可以小于等效的模擬電路。另外,控制策略的適配可以更加簡單,以使用這種數字電路來實現。根據另一個方面,提出了一種鎮流器電路,用于發光應用并且由干線電源供電,所述鎮流器電路包括:確定在電路中是否存在調光器的裝置;確定電源的零交叉的裝置;以及設置通過鎮流器的泄放電流的裝置;鎮流器電路配置為操作這一部分中如上所述的方法。在實施例中,在于至少以下之一:確定電路中是否存在調光器的裝置包括調光器檢測電路;確定電源的零交叉的裝置包括零交叉檢測電路;以及設置通過鎮流器的泄放電流的裝置包括可控電流源或可變電阻器。在實施例中,確定在電路中是否存在調光器的裝置和確定電源的零交叉的裝置的至少一個包括數字信號處理電路。根據再一個方面,提出了一種包括上述鎮流器在內的發光控制。根據又一個方面,提出了一種數字信號處理器,配置為在這一個部分中操作如上所述的方法。根據隨后所述的實施例,本專利技術的這些和其他方面將變得清楚明白,并相對于隨后所述的實施例進行闡述。附圖說明將參考附圖只作為示例描述本專利技術的實施例,其中:圖1示出了根據本專利技術實施例通過前沿切相(phase-cut)調光器供應的電流和泄放電流;圖2示出了根據本專利技術實施例通過后沿切相調光器供應的電流和泄放電流;圖3示出了具有切相調光器和包括泄放器在內的鎮流器電路的發光系統的示意圖;圖4示出了其中控制器啟用可變泄放電流的發光控制結構;圖5是根據本專利技術實施例控制鎮流器的方法的初始階段的流程圖;圖6示出了根據本專利技術實施例控制與前沿切相調光器相連的鎮流器的策略的流程圖;圖7示出了根據本專利技術實施例控制與后沿切相調光器相連的鎮流器的策略的流程圖;應該注意,附圖是示意性地并且沒有按比例繪制。為了附圖中的清楚和方便,已經尺寸上放大或者縮小地示出了圖中的相對尺寸和比例。相同的參考符號通常用于表示在改進和不同實施例中的相應或者類似特征。具體實施例方式圖1示出了根據本專利技術實施例通過前沿切相調光器供應的電流以及泄放電流。附圖示出了普通正弦干線電壓100。盡管在圖中將電壓示出為是半整流,本領域普通技術人員應該理解電壓不必是半整流的。另外,在O點處示出了半整流干線電壓的最小值,對應于未整流干線電壓的零交叉。圖中示出了在輸入本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種對電路(330)中的鎮流器進行控制的方法,所述電路(330)針對發光應用并與干線電源(310)相連,所述方法包括:確定在所述電路中是否存在調光器(312),包括確定是否存在后沿調光器以及確定是否存在前沿調光器;響應于檢測到存在調光器,確定對所述電源的零交叉加以表示的時刻,并在干線半周期內依據所述電源的相位來設置通過所述鎮流器的泄放電流;以及響應于確定不存在調光器,禁用所述泄放電流;其特征在于依據所述電源的相位來設置通過所述鎮流器的泄放電流包括:在存在后沿調光器的情況下,確定后沿的相位;在包括所述后沿在內的干線半周期部分期間設置第一泄放電流(222);以及在所述干線半周期的較晚部分期間設置小于所述第一泄放電流的第二泄放電流(224),和/或在所述干線半周期的較早部分期間禁用所述泄放電流。
【技術特征摘要】
2011.11.07 EP 11290515.31.一種對電路(330)中的鎮流器進行控制的方法,所述電路(330)針對發光應用并與干線電源(310)相連,所述方法包括: 確定在所述電路中是否存在調光器(312),包括確定是否存在后沿調光器以及確定是否存在前沿調光器; 響應于檢測到存在調光器,確定對所述電源的零交叉加以表示的時刻,并在干線半周期內依據所述電源的相位來設置通過所述鎮流器的泄放電流;以及響應于確定不存在調光器,禁用所述泄放電流; 其特征在于依據所述電源的相位來設置通過所述鎮流器的泄放電流包括: 在存在后沿調光器的情況下, 確定后沿的相位; 在包括所述后沿在內的干線半周期部分期間設置第一泄放電流(222);以及在所述干線半周期的較晚部分期間設置小于所述第一泄放電流的第二泄放電流(224),和/或在所述干線半周期的較早部分期間禁用所述泄放電流。2.根據權利要求1所述的方法,其中在包括所述后沿在內的干線半周期部分和干線半周期的較晚部分之間存在間隙,在所述間隙期間禁用所述泄放電流。3.根據權利要求1或2所述的方法,其中依據所述電源的相位來設置通過所述鎮流器的泄放電流包括: 在存在前沿調光器的情況下, 確定前沿的相位; 在包括...
【專利技術屬性】
技術研發人員:弗雷德里克·梅西耶,菲利普·莫加爾,
申請(專利權)人:NXP股份有限公司,
類型:發明
國別省市:
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