用于利用系统控制器进行调光控制的系统和方法_2

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[0020]取决于实施例,可以获得一个或多个益处。参考下面的详细描述和附图可以全面地理解本发明的这些益处以及各个另外的目的、特征和优点。
【附图说明】
[0021]图1示出了连接到电容性负载的传统调光器的简化信号波形。
[0022]图2是示出传统的调光器系统的简化示图。
[0023]图3示出了图2中所示的调光器系统的简化传统信号波形。
[0024]图4是示出用于调光控制的传统系统的简化示图。
[0025]图5是示出根据本发明实施例的用于调光控制的系统的简化示图。
[0026]图6是示出根据本发明实施例的作为图5中所示的系统的一部分的系统控制器的简化示图。
[0027]图7示出了根据本发明实施例的作为图5中所示的系统的一部分的系统控制器的简化时序图。
[0028]图8示出了根据本发明另一实施例的作为图5中所示的系统的一部分的系统控制器的简化时序图。
[0029]图9是示出根据本发明另一实施例的用于调光控制的系统的简化示图。
[0030]图10是示出根据本发明实施例的作为图9中所示的系统的一部分的系统控制器的简化示图。
[0031]图11是示出根据本发明又一实施例的用于调光控制的系统的简化示图。
【具体实施方式】
[0032]本发明涉及集成电路。更具体地,本发明提供了用于利用系统控制器进行调光控制的系统和方法。仅仅作为示例,本发明已应用于发光二极管(LED)驱动系统。但是将认识到,本发明具有更广泛的应用范围。
[0033]图5是示出根据本发明实施例的用于调光控制的系统的简化示图。该示图仅仅是示例,其不应当不当地限制权利要求的范围。本领域技术人员将认识到许多变体、替换和修改。系统500包括调光器511、输入端子512和514、系统控制器502、电阻器501,506,560,562,564、电容器508,551,566和570、开关504和530、变压器520、整流二极管568以及LED598。例如,系统控制器502包括端子540、542、544、546、548、550、552和554。在另一示例中,开关504是晶体管。在又一示例中,开关530是晶体管。如图5所示,作为示例实现了反激式结构。
[0034]根据一个实施例,当调光器511(例如,TRIAC)被接通时,AC输入510 (例如,VAC)被提供给输入端子512和514。例如,在端子552 (例如,VIN)处,系统控制器502从包括电阻器560和562的分压器接收与AC输入510有关的输入信号596。在另一不例中,作为响应,系统控制器502生成一个或多个控制信号(例如,来自端子550的控制信号594)以影响开关504和电阻器501的操作状态。在又一示例中,开关504和电阻器501并联链接。在又一示例中,响应于来自端子550(例如,端子TRIAC)的控制信号594,开关504断开(例如,关断),从而允许电阻器501抑制到一个或多个电容性负载的初始电流浪涌。在又一示例中,在调光器511导通预定时间段之后,开关504响应于来自端子550 (例如,端子TRIAC)的控制信号594而闭合(例如,接通),从而短路电阻器501以提高系统效率。在又一示例中,当开关504被接通或关断时,电阻器506和电容器508减少对开关504的电流冲击。在又一示例中,系统控制器502向开关530输出栅极驱动信号592 (GATE)。在又一示例中,作为响应,开关530被接通或关断以影响流经变压器520的初级绕组522的电流590,从而调整流经LED 598的电流588。
[0035]图6是示出根据本发明实施例的作为系统500的一部分的系统控制器502的简化示图。该示图仅仅是示例,其不应当不当地限制权利要求的范围。本领域技术人员将认识到许多变体、替换和修改。系统控制器502包括比较器602和612、信号生成器604、软开通控制组件606、同步组件608、乘法器610、栅极驱动器614、误差放大器616、电流感测组件618和退磁检测器620。
[0036]在一个实施例中,系统控制器502接收输入信号596以检测AC输入510的改变。例如,比较器602接收输入信号596和阈值信号622,并且生成调光信号624 (Dimming)。在另一示例中,信号生成器604接收调光信号624并且生成控制信号594以驱动开关504。在又一示例中,同步组件608也接收调光信号624并且向栅极驱动器614输出同步信号626,栅极驱动器614生成栅极驱动信号592以驱动开关530。在又一示例中,软开通控制组件606接收调光信号624并且生成信号628,信号628被乘法器610接收。
[0037]在另一示例中,乘法器610还接收输入信号596和来自误差放大器616的经放大信号630并且输出信号632。例如,比较器612接收信号632和指示流经初级绕组522的电流590的电流感测信号634,并且向栅极驱动器614输出比较信号636以影响开关530的状
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[0038]在又一示例中,退磁组件620接收反馈信号638以检测与变压器520的次级侧相关联的退磁过程何时结束,并且向电流感测组件618输出退磁信号636以影响电流感测信号634的采样和/或保持。例如,误差放大器616从电流感测组件618接收信号640,并且误差放大器616的输出端子通过端子554 (例如,COMP)连接到电容器551以保持系统500稳定。
[0039]图7示出了根据本发明实施例的作为系统500的一部分的系统控制器502的简化时序图。这些示图仅仅是示例,其不应当不当地限制权利要求的范围。本领域技术人员将认识到许多变体、替换和修改。波形702表示作为时间的函数的输入信号596,波形704表示作为时间的函数的调光信号624,并且波形706表示作为时间的函数的控制信号594。另夕卜,波形708表示作为时间的函数的同步信号626,并且波形710表示作为时间的函数的栅极驱动信号592。
[0040]返回参考图5,在某些实施例中,系统控制器502输出栅极驱动信号592以驱动开关530,从而调整流经LED 598的电流588。例如,当调光器511被接通时,系统500接收不为零的AC输入510,并且系统控制器502生成栅极驱动信号592以驱动开关530,从而将功率传递到LED 598。在另一示例中,当调光器511被关断时,AC输入510具有非常低的大小(例如,零),并且很少的功率会被传送到LED 598。
[0041]尽管调光器511可以调节调光器511接通时的时间段和调光器511关断时的时间段之间的比率,但是根据某些实施例,调光器511不能调整在调光器511接通时的时间段期间传递到LED 598的功率。例如,如果传递到LED 598的功率随时间并不近似恒定,则输出电流588将会波动,这可能导致LED 598闪烁,尤其是当接通时间段相对较短时。因而,在某些实施例中,系统控制器502被用来调整在调光器511接通时的时间段期间的输出功率。
[0042]在一个实施例中,如图6所不,比较器602基于输入信号596和阈值信号622生成调光信号624,并且调光信号624与一调光周期相关联。在另一不例中,如果调光信号624为逻辑高电平,则其指示调光器511接通。在又一示例中,如果调光信号624为逻辑低电平,则其指示调光器511关断。因而,根据某些实施例,调光信号624的上升沿对应于调光器511被接通的时刻(例如,如波形702和704所示)。例如,与调光信号624相关联的调光周期(例如,Tdim)对应于与输入信号596相关联的时段。在另一示例中,调光周期(例如,Tdim)包括接通时间段(例如,Ton)和关断时间段(例如,Irff),如波形704所示。
[0043]在另一实施例中,如图7所示,同步组件608响应于调光信号624的上升沿712生成同步信号626的脉冲718,如波形704和708所示。例如,脉冲718包括下降沿716并且与一脉宽(例如,Tpulse)相关联。在另一示例中,控制信号594的上升沿714出现在调光信号624的上升沿712之后的一延迟(例如,Td)处(例如,如波形704和706所示)。S卩,例如,在调光信号624的上升沿712之后的一延迟(例如,Td)处开关504闭合(例如,接通)。在又一示例中,栅极驱动器614在脉冲718的下降沿716处开始在逻辑高电平和逻辑低电平之间改变栅极驱动信号592达一间歇时段(例如,Tburet)(例如,如波形710所示)。在又一示例中,每个调光周期内的间歇时段在持续时间上近似相同。栅极驱动信号592的占空因数和频率在调光信号626的不同调光周期内保持近似相同。即,例如,栅极驱动信号592通过同步信号626与调光信号624同步。因此,根据某些实施例,在每个调光周期内,输出功率保持近似相同,并且流经LED 598的电流588保持近似恒定。
[0044]如图7所示,根据某些实施例,在接通时间段(例如,TtJ期间的输入信号596(例如,VIN)的前导沿被去除,因为调光器511是前导沿调光器。例如,当调光器
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