[发明专利]调光的方法和低调光电路

说明书

提供了用于发光二极管(LED)负载的低或深度调光的技术。在一个示例中，用于深度调暗发光二极管(LED)负载的方法可以包括：当脉冲宽度调制(PWM)开关周期的导通时间结束时，电感器的电流没有达到目标电流，并且在PWM开关周期的初始导通时间内，允许电感器的电流在PWM开关周期的下一个“断开”时间间隔内达到目标电流，其中电感器通过PWM开关耦合到LED，并且响应于电感器的电流在随后的PWM开关周期的导通时间结束之前达到目标电流，从而在PWM开关周期的导通时间结束时中断电感器的激励。

技术领域

该应用适用于LED照明技术，包括LED照明的深度调光。

背景技术

发光二极管(LED)技术已经从提供电子操作的小视觉指示器发展成为适用于各种一般照明应用的技术，包括住宅、商业和户外照明应用。在一般照明应用中，LED可以使用一小部分能量消耗来执行或优于现有照明解决方案。然而，用于将LED照明有效调暗到非常低的调光设置的技术是难以捉摸的。

附图说明

在附图中，不一定按比例绘制，相同的附图标记可以描述不同视图中的类似组件。具有不同字母后缀的相同数字可表示类似组件的不同实例。附图通过示例而非限制的方式示出了本文件中讨论的各种实施例。

图1总体上示出了可用于一个或多个LED的扩展电荷转移或补充电荷转移调光的系统的示例的框图。

图2总体上示出了扩展电荷转移方法的示例的状态图。

图3总体上示出了用于提供LED负载的受控的低PWM调光的系统的示例。

图4一般性地示出了与脉冲宽度调制(PWM)周期期间操作诸如图3 所示的系统相关联的波形，其具有短的“接通”间隔(例如，非常低的调光)并且在随后的PWM周期期间具有更长的“接通”间隔。

图5总体上示出了扩展电荷转移方法的示例的状态图。

图6A总体上示出了用于提供LED负载的受控的低PWM调光的系统的示例。

图6B总体上示出了用于提供LED负载的受控的低PWM调光的系统的峰值电流检测器的逻辑的示例。

图7一般性地示出了与在PWM周期期间操作诸如图6A和6B所示的系统相关的波形，其具有短的“接通”间隔(例如，非常低的调光)和随后具有更长的“接通”间隔的PWM周期。

图8总体上示出了组合系统的示例的方法的状态图。

具体实施方式

通过开关模式DC功率调节来调暗照明系统的某些方法也可以应用于 LED照明系统。然而，随着调光设定点降低，一些方法可能变得低效，可能导致LED的不期望的闪烁或者可能导致LED随着调光设定点变低而看起来关闭。开关调节器电路可用于提供电功率，与脉冲宽度调制(PWM) 控制开关结合，以将开关调节器电路提供的功率传递到一个或多个LED。这可以提供LED的有效调光-降低到一定水平。在电感开关调节器电路中，电感器可以用作能量存储元件，其可以通过调节器开关以调节器开关频率与电源电压连接和断开。电感器可用于提供LED使用的电流。PWM开关可用于将一个或多个LED与可以耦合到开关调节器电路的输出的节点连接和断开。

在一种方法中，开关调节器电路与PWM开关的循环一起被启用和禁用。通常，调节器的开关频率远高于PWM频率，这允许对LED进行广泛的调光控制。然而，当PWM控制器的导通时间或占空比变低时，LED系统的电流控制可能会丢失，并且因为PWM控制器的导通时间不能允许将足够的电荷转移到中间节点以供LED使用，所以还能够进一步调暗LED。当电流控制丢失时，例如由于PWM开关周期的占空比较短，LED可能看起来关闭或未通电。在某些情况下，当调光水平非常低时，电流误差会累积。然后，在接收到更高的调光设定点时，实际调光可能太高而控制环处理累积的误差。