驱动电路、调光控制器和调节光源电能的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种光源驱动电路，尤其涉及一种具有调光控制器的驱动电路及控制方法。
【背景技术】
[0002]近几年，光源例如发光二极管(LEDs)随着材料和制造工艺等方面的技术进步而得到提高。发光二极管因拥有高效、使用寿命长、颜色鲜明等优点而被用于多种工业领域中，例如汽车、电脑、电子通讯、军事和消费电子领域等。一个应用实例是用LED等代替传统光源(例如钨丝灯)。
[0003]图1所示为一种传统的发光二极管(LED)驱动电路100的结构图。发光二极管驱动电路100使用发光二极管链106作为光源。发光二极管链106包括一组串联的发光二极管。电力转换器102将输入电压Vin转换成需要的直流电压V ■，以输出给发光二极管链106。开关104与电力转换器102耦合，用于使能或禁止给发光二极管链106的输入电压Vin，从而接通或断开LED灯。电力转换器102接收来自电流感应电阻Rsen的反馈信号，并调整输出电压V.以使发光二极管链106产生所需的光输出。这个方案的缺点是发光二极管链106的光输出为预先设定的等级，而不能被用户调节。
[0004]图2所示为另一种传统的发光二极管(LED)驱动电路200的结构图。电力转换器102将输入电压Vin转换成需要的直流电压V.，以给发光二极管链106供电。开关104与电力转换器102耦合，用于使能或禁止给发光二极管链106的输入电压Vin，从而接通或断开LED灯。LED链106与线性LED电流整流器208耦合。线性LED电流调节器208中的运算放大器210将基准信号REF与来自电流感应电阻Rsen的电流监测信号比较，并产生控制信号以在线性模式下调节晶体管202的电阻。因此，流经发光二极管链106的电流相应的得到调节。对于这个方案，为了控制发光二极管链106的输出，用户需要使用专门的设备来调节基准信号REF，例如具有调节按钮的定制开关或者可以接收远程控制信号的开关。
【发明内容】
[0005]本发明提供了一种用于调节光源的调光控制器，所述调光控制器包括:监测端口，用于接收指示电源开关的导通/断开状态的开关监测信号，其中所述电源开关将电能从交流电源传输给整流器，电力转换器从所述整流器接收输入电能并在所述电源开关导通时向所述光源提供输出电能，且当所述电源开关导通时，流经所述光源的平均电流为第一电流值；控制端口，用于根据所述开关监测信号提供控制信号以调节所述平均电流，从而控制所述光源的亮度；以及电源端口，用于当所述电源开关导通时，通过所述电源开关接收来自所述交流电源的电能，且当所述电源开关断开时，通过照明指示器接收来自所述交流电源的电能。
[0006]本发明还提供了一种控制光源的驱动电路，所述驱动电路包括:电力转换器，用于接收来自整流器的输入电能并提供输出电能给光源，其中当电源开关导通时，所述电源开关将来自交流电源的电能传输给所述整流器；以及耦合于所述电力转换器的调光控制器，用于接收指示所述电源开关的导通/断开状态的开关监测信号，并根据所述开关监测信号调节流经所述光源的平均电流，从而调节所述光源的亮度，其中，当所述电源开关导通时，流经所述光源的所述平均电流为第一电流值，当所述电源开关断开时，电流从所述交流电源经由耦合于所述调光控制器的电流通路流至所述驱动电路的地。
[0007]本发明还提供了一种调节光源电能的方法。所述方法包括:用来自整流器的整流电压给所述光源供能；接收指示电源开关的导通/断开状态的开关监测信号，其中所述电源开关将交流电源的电能传输给所述整流器；若所述电源开关导通，调节流经所述光源的平均电流至第一电流值；测量所述电源开关从断开到下一次导通之间的时间间隔；以及根据所述开关监测信号和所述时间间隔来调整流经所述光源的所述平均电流。
【附图说明】
[0008]以下通过结合本发明的一些实施例及其附图的描述，可以进一步理解本发明的目的、具体结构特征和优点。
[0009]图1所示为一种传统发光二极管驱动电路的结构示意图；
[0010]图2所示为另一种传统发光二极管驱动电路的结构示意图；
[0011]图3所示为根据本发明一实施例的光源驱动电路的结构示意图；
[0012]图4所示为根据本发明一实施例的图3中的调光控制器的结构示意图；
[0013]图5所示为根据本发明一实施例的光源驱动电路的操作示意图；
[0014]图6所示为根据本发明一实施例的光源驱动电路的信号波形图；
[0015]图7所示为根据本发明一实施例的调节光源电能的方法的流程图；以及
[0016]图8所示为根据本发明另一实施例的调节光源电能的方法流程图。
【具体实施方式】
[0017]以下将对本发明的实施例给出详细的说明。尽管本发明通过这些实施方式进行阐述和说明，但需要注意的是本发明并不仅仅只局限于这些实施方式。相反，本发明涵盖后附权利要求所定义的发明精神和发明范围内的所有替代物、变体和等同物。
[0018]另外，为了更好的说明本发明，在下文的【具体实施方式】中给出了众多的具体细节。本领域技术人员将理解，没有这些具体细节，本发明同样可以实施。在另外一些实例中，对于大家熟知的方法、流程、元件和电路未作详细描述，以便于凸显本发明的主旨。
[0019]图3所示为根据本发明一实施例的光源驱动电路300的结构示意图。光源驱动电路300包括整流器304 (例如桥式整流器)。整流器304通过照明开关302与交流电源320耦合。照明开关302可安装在墙上，用于控制家中的光源。照明开关302包括照明指示器。照明指示器可以为图3所示的发光二极管306，也可以为其他类型的光源(如霓虹灯)。发光二极管306与电阻R2串联。照明开关302还包括耦合于交流电源320与整流器304之间的电源开关Ql ο在一个实施例中，电源开关Ql类似于双控开关，可以安装在家中的墙上。电源开关Ql也与发光二极管306和电阻R2并联。当电源开关Ql为导通状态时，电能从交流电源320传输至整流器304。当电源开关Ql为断开状态时，电流从交流电源320通过电流通路流至光源驱动电路300的地，电流通路包括电阻R2、发光二极管306、整流器304、电阻R10、电感LI和电阻R8。这样，发光二极管306被点亮，用户在黑暗中也可以定位照明开关 302。
[0020]光源驱动电路300包括电力转换器310，用于接收来自整流器304的输入电能，并向光源(例如发光二极管链312)提供输出电能。在图3所示的例子中，电力转换器310包括控制开关Q2、电感LI和二极管Dl。调光控制器308与电力转换器310耦合，用于接收指示电源开关Ql的状态的开关监测信号。电源开关Ql的状态包括导通状态和断开状态。调光控制器308根据开关监测信号调节流经发光二极管链312的平均电流，从而调节发光二极管链312的亮度。此外，调光控制器308与如上描述的电流通路(