[实用新型]电路、检测器、照明设备及开关模式电源

说明书

相关申请的交叉引用 

本申请要求于2013年5月7日提交的美国临时申请No.61/820,588的权益。 

技术领域

本公开内容总体上涉及用于驱动发光二极管(LED)的电路，且更具体地，涉及具有相角调光电路系统的LED驱动器电路。 

背景技术

LED照明在业内变得受欢迎是由于此技术提供的诸多优势。例如，LED灯与其他照明技术诸如紧凑型荧光灯(CFL)或白炽照明技术相比，通常具有较长的寿命、带来较少的危害，且具有增进的视觉吸引力。LED照明提供的优势导致LED被引入多种照明技术、电视、监视器和其他应用中。 

常常希望实施具有调光功能的LED灯，以提供可变的光输出。已被用于模拟LED调光的一种已知技术是相角调光。在相角调光中，交流或已整流的线路电压(或如下文所称，线路信号)的一部分被去除。被去除的部分可以在每个线路信号的开头或末尾。在一个已知实例中，三端双向可控硅开关(Triac)电路可被用于去除交流(ac)电力的每个线路信号(半周期)的开头或末尾部分，这被称为“相位控制”。通过去除每个半周期的一部分，输送给负载(例如LED灯)的功率的量被减少，从而在由灯进行的光输出中产生调光效果。在大多数应用中，每个半周期的开始的延迟对于人眼是不易察觉的，因为相位受控的线路电压的变化和输送给灯的功率的变化发生得如此迅速。例如，三端双向可控硅开关调光电路当用于给白炽灯灯泡调光时工作尤其良好，因为伴随着变化的交流线路电压的相角变化不会对这些类型的灯泡的输出光造成不想要的闪烁效果。然而，当三端双向可控硅开关电路用于给LED灯调光时，会注意到闪烁。 

闪烁会发生在LED灯中是因为这些器件通常由具有已调节的电源的LED驱动器驱动，该已调节的电源从交流电力线路给LED灯提供已调节的电流和电压。除非驱动LED灯的已调节的电源被设计为以理想的方式识别并响应来自三端双向可控硅开关调光电路的电压信号，否则三端双向可控硅开关调光电路很可能产生不理想的结果，诸如LED灯中的有限调光范围、闪烁、闪动和/或色移。 

与LED灯一起使用三端双向可控硅开关调光电路的困难，部分地是由于三端双向可控硅开关自身的特性。具体地，三端双向可控硅开关是一个半导体部件，其表现为受控的交流开关。三端双向可控硅开关对于交流电压表现为一个断开的开关，直到它在控制端子处接收到触发信号，导致该开关闭合。只要通过该开关的电流在一个被称为“维持电流”的值以上，该开关就保持闭合。大多数白炽灯从交流电源恒定地提取多于最小维持电流的电流，以使得三端双向可控硅开关能够可靠且一致地运行。然而，由LED从高效率的电源提取的比较低的电流可能不满足保持三端双向可控硅开关导通以可靠运行所需的最小维持电流。因此，三端双向可控硅开关可能会不一致地触发。此外，由于给输入电容充电的涌入电流，且因为LED对于输入线路所呈现的相对大的阻抗，每当三端双向可控硅开关接通时都会发生显著的振铃。此振铃会导致甚至更不理想的行为，因为三端双向可控硅开关电流可降到零，并且关断LED串，从而导致闪烁效应。 

为解决这些问题，常规的LED驱动器设计通常依赖于由功率转换器的假负载(dummy load)或“泄放器电路(bleeder circuit)”提取的电流来补充由LED提取的电流，以甚至当已整流的线路信号的一部分被去除时也仍提取足够量的电流。 

实用新型内容

根据本实用新型的一方面，提供一种用于对已整流的线路信号的任何已去除部分的持续时间计时的电路，所述电路包括： 

输入部，待被耦合以接收所述已整流的线路信号； 

分压器，耦合到所述输入部，以提供分压后的已整流的线路信号； 

第一比较器，被耦合以将所述分压后的已整流的线路信号与第一阈 值电压进行比较，并且输出比较结果；以及 

计时器，耦合到所述第一比较器，且响应于所述比较结果来对所述已整流的线路信号的已去除部分的持续时间计时。 

根据本实用新型的另一方面，提供一种电路，该电路包括： 

输入部，待被耦合以接收已调光且已整流的线路信号，该已调光且已整流的线路信号已被调光器电路调光，该调光器电路将输入线路信号的一部分去除； 

二极管，具有耦合到所述输入部的正极； 

供电电容器，耦合到所述二极管的负极，以存储用于给所述电路供电的供电电压； 

计时器电路，被耦合到所述输入部，以响应于所述已调光且已整流的线路信号对所述输入线路信号的已去除部分的持续时间计时；以及