镇流器类型检测电路以及具有其的发光二极管照明设备的制造方法_2

文档序号:9915278阅读:来源:国知局
域的普通技术人员是清楚的。此外,应注意:贯穿附图的若干示图,相同的参考标号被用于表示相似的部分。
[0038]虽然使用诸如“第一”和“第二”等的术语来描述各种组件,但是这样的组件不被理解为受限于这些术语。仅使用这些术语来帮助读者将一个组件与另一个组件进行区分。
[0039]将理解,当元件被称为被“连接到”另一元件或者“与”另一元件“连接”时,该元件被直接地连接到另一元件,或可选地,还存在中间元件。相比之下,当元件被称为“直接连接至IJ”另一元件时,不存在中间元件,除非清楚地表示存在其他中间元件。此外,除非明确描述为相反情况,否则,词语“包括”及其变形或者其同义词(诸如“包含”或“具有”)将被理解为表明包括所陈述的元件,但不表明排除任何其他的元件。同时,将类似地解释描述组件之间的关系的其他表述,诸如,“在……之间”、“直接在……之间”或“与……相邻”以及“与……直接相邻”。
[0040]除非上下文另外清楚地指示,否则本公开中的单数形式意在还包括复数形式。
[0041]除非另外明确指出,否则互相通信的装置不被要求是互相连续通信。此外,互相通信的装置可选地、直接地通信或者通过一个或多个中间介质间接地通信。
[0042]虽然以连续的顺序描述处理步骤、方法步骤、算法等,但是这样的处理、方法和算法可能被配置为以可选的顺序进行操作。换句话说,被描述的步骤的任何顺序或次序不指示要求按照那样的顺序来执行步骤。在此描述的处理、方法或算法的步骤可按照实际的任何顺序被执行。此外,一些步骤被同时地执行。
[0043]当在此描述单个装置或物品时,其目的是显而易见的:可使用一个以上的装置或物品代替单个装置或物品。相似地,当在此描述一个以上的装置或物品时,其目的是显而易见的:可使用单个装置或物品代替一个以上的装置或物品。通过未明确地描述为具有相应功能或特征的一个或多个其他装置来可能地、可选地实现装置的这样的功能或特征。
[0044]图1是示出根据示例的发光二极管照明设备的电路图。
[0045]参照图1的示例,发光二极管(LED)照明设备100包括:交流(AC)输入电源10、二极管桥20、占空设置单元30、镇流器110、镇流器类型检测电路120、控制单元130以及照明单元140。
[0046]AC输入电源10对应于AC输入电压信号Vin的源。在一个不例中,AC输入电压Vin根据供电器对应于大约50Hz或60Hz,但不限于此,并且AC输入电压信号Vin的频率根据电流分布系统可能波动。
[0047]在图1的示例中,二极管桥20被电连接到AC输入电源10,并且通过将多个二极管元件互相连接而被配置。例如,二极管桥20对AC输入电压信号Vin进行全波整流。在该示例中,全波整流的AC输入电压信号Vin被提供给照明单元140。
[0048]例如,镇流器110被串联到AC输入电源10和二极管桥20。照明单元140通过重复电容性元件的充电和放电来进行工作。然而,当驱动电流被过度增大时,存在毁坏照明设备的风险。为了解决该问题,在一些示例中,镇流器110防止驱动电流超过电流限制。
[0049]在图1的示例中,镇流器类型检测电路120通过HV引脚被电连接到镇流器110。在该示例中,镇流器类型检测电路120检测镇流器110的输出信号以确定镇流器110的类型。在各种示例中,镇流器110根据镇流器类型具有不同的输入电压特性和控制特性,并且镇流器类型检测电路120根据镇流器110的镇流器类型来生成检测信号。
[0050]此外,在图1的示例中,控制单元130从镇流器类型检测电路120接收镇流器类型检测信号,从而控制照明单元140。更具体地说,控制单元130接收镇流器类型检测信号以根据镇流器110的类型来控制照明单元140。
[°°511 在该示例中,照明单元140通过GATE弓I脚被电连接到控制单元130。照明单元140包括至少一个照明设备142,并且驱动照明设备142。在一个示例中,照明单元140被实现为逆向变换器(flyback converter),照明设备142以多个LED被串联的方式被实现。通过接收镇流器110的输出来驱动照明单元140。在这样的示例中,逆向变换器的输入和输出被电绝缘。因此,逆向变换器由于最小化组件实现而是安全且经济有效的。
[0052]例如,占空设置单元30设置用于操作控制单元130的频率范围。在该示例中,占空设置单元30设置最小占空和最大占空,控制单元130通过满足设置的占空范围的频率被驱动。
[0053]在图1的示例中,镇流器类型检测电路120通过VCC引脚接收用于驱动电路的直流(DC)电源VCC13DC电源VCC根据连接到VCC引脚外部的电容性元件的充电而被逐渐地增大。因此,镇流器类型检测电路120在DC电源VCC超过恒定电压时生成驱动电源VDD,并且还输出使能信号EN。当使能信号EN被施加时,驱动电源VDD被提供给镇流器类型检测电路120中的每个。
[0054]此外,镇流器类型检测电路120通过FB引脚接收照明设备142的驱动电压。镇流器类型检测电路120对通过FB引脚接收的电压和内部参考电压进行比较以控制在COPM引脚的电压。
[0055]图2是示出图1的示例中的镇流器类型检测电路的电路图。
[0056]参照图2的示例,镇流器类型检测电路120包括:镇流器信号钳制(clamping)单元122、镇流器类型检测单元124以及参考时钟生成单元126。
[0057]在图2的示例中,镇流器信号钳制单元122包括:高压保护模块122-1、钳制模块122-2以及比较模块122-3。镇流器信号钳制单元122被电连接到镇流器110并且钳制镇流器110的输出。
[0058]更具体地说,高压保护模块122-1接收镇流器110的输出以保护电路不受镇流器110的输出损害。因为使用明显低于来自AC输入电源10的输入电源电平的电源来操作镇流器类型检测电路120,所以高压保护模块122-1防止电路过载。在一个示例中,高压保护模块122-1被实现为结型场效应晶体管(JFET)。当高压保护模块122-1被实现为JFET时,高压保护模块122-1执行压控电阻器功能以改善高压保护特性。在该示例中,JEFT在没有偏置电流的情况下通过输入到栅极端的电压来控制电压。
[0059]在该示例中,钳制模块122-2将镇流器110的输出钳制在低压元件的电压保护电平。钳制模块122-2将DC电压施加到镇流器110的输出以将波形的一部分固定在恒定电平。例如,钳制模块122-2使重复波形的峰值与恒定电压一致,并且波的最小值对应于OV。
[0060]比较模块122-3比较钳制的信号和参考电压Vref以将镇流器信号提供给镇流器类型检测单元124。例如,比较模块122-3检测钳制的信号过零的时间,以输出具有脉冲波形的镇流器信号。在一个示例中,从比较模块122-3输出的脉冲信号的频率等于镇流器110的输出频率。因此,比较模块122-3输出具有低于镇流器110的输出的幅度但有相同频率的脉冲波形。在一个示例中,比较模块122-3被实现为OP-Amp。在此,OP-Amp是使用差分输入的DC耦合高增益电子电压放大器的运算放大器。
[0061]在一个示例中,镇流器类型检测单元124包括:高频检测模块124-1、低频检测模块124-2以及检测信号输出模块124-3。镇流器类型检测单元124将钳制的镇流器110的输出与第一参考时钟和第二参考时钟进行比较以确定镇流器110的类型。
[0062]更具体地说,在一个示例中,高频检测模块124-1确定镇流器信号的频率是否高于第一参考时钟的频率。在此,高频检测模块124-1被电连接到比较模块122-3和参考时钟生成单元126。高频检测模块124-1接收比较模块122-3的输出信号和第一参考时钟。在此,第一参考时钟的频率被假设为高于第二参考时钟的频率。在一个示例中,高频检测模块124-1在第一参考时钟的每个周期对镇流器信号的时钟信号的脉冲数进
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