用于关闭发光装置的方法和系统的制作方法
【技术领域】
【背景技术】
[0001]LED灯是白炽灯和荧光灯的有效替代。一些LED灯可以按阵列或矩阵进行配置,以使得可以组合多个单独LED的输出。结果得到明亮而有效的光源。可以经由直流(DC)电源向LED阵列供给电力。DC电源可被设计为线性或开关电源。在LED点亮时,DC开关电源可以较有效地进行工作;然而,在LED灯熄灭时,开关电源可能无法有效地进行工作。开关电源的效率下降可能是在电源处进行切换的结果。
【发明内容】
[0002]本发明人意识到上述缺点,并且研发了一种使一个或多个发光装置(lightemitting device)进行工作的系统,包括:分立的电压调节电路(discrete voltageregulating circuit),其包括开关装置和基准电压源;以及开关装置停用电路,其包括位于基准电压源和接地端之间的第一电流路径中的开关。
[0003]通过在基准电压源和接地端之间配置开关装置,可以减少在不需要光的情况下发光系统(lighting system)的功耗。具体地,在将开关装置调节为闭合状态的情况下,可以将基准电压源所提供的信号拉向接地电平,以使得开关装置保持处于减少发光系统功耗的期望状态。
[0004]本发明可以提供若干优点。具体地,该方法可以减少在不需要光的情况下发光系统的功耗。此外,该方法可以提供冗余方式以减少在不需要光的情况下可能的调节器开关。还进一步地,该方法可以减少在启用和停用发光系统的情况下可能发生的功率瞬态(powertransients)。
[0005]通过以下单独进行和/或与附图相结合进行的【具体实施方式】介绍,将容易明白本发明的以上优点和其它优点以及特征。
[0006]应当理解,以上
【发明内容】
主要是为了以简化方式介绍将在【具体实施方式】部分中进一步描述的概念的选择,而无意标识所要求保护的主题的关键或必要特征。要求保护的主题的保护范围由以【具体实施方式】部分为依据的权利要求书来唯一限定。此外,要求保护的主题不限于用以解决以上或本说明书的任何部分中所述的任何缺点的实现方式。
【附图说明】
[0007]图1示出发光系统的示意图;
[0008]图2和图3示出示例电压调节系统的示意图;
[0009]图4示出前兆电压调节系统(prophetic voltage regulating system)的操作序列;
[0010]图5示出用于使发光系统进行工作的示例方法;以及
[0011]图6示出光致反应系统(photoreactive system)的示例图。
【具体实施方式】
[0012]本发明涉及提供一种在不需要光的时间段内的功耗减少的发光系统。图1示出用于向一个或多个发光装置提供电力的一个示例系统。图2和图3示出在不需要来自发光系统的光的情况下可以减少电力消耗的示例系统。图4提供电压调节器的前兆操作序列(prophetic operating sequence) ο最后,图5是用于使发光系统进行工作的示例方法。
[0013]参考图1,示出发光系统的示意图。发光系统100包括一个或多个发光装置110。在该示例中,发光装置110是发光二极管(LED)。各LED 110包括阳极I和阴极2。开关电压调节器104向LED 110的阳极I供给DC电力。开关电压调节器104还以电气方式连接至LED 110的阴极2。开关电压调节器104被示出为以接地端160为基准。控制器108被示出为与开关电压调节器104进行电气通信。在其它示例中,在期望的情况下,分立的输入生成装置(例如,开关)可以替代控制器108。控制器108包括用于执行指令的中央处理单元120。控制器108还包括用于对开关调节器104进行操作的输入和输出(1/0)122。可以将非瞬态可执行指令存储在只读存储器126中,而可以将变量存储在随机存取存储器124中。电源102将交流电流转换成48V的DC,并且将48V的DC指向开关调节器104。在经由开关调节器104向LED 110供给电力的情况下,LED 110可以点亮。
[0014]现在参考图2,示出示例电压调节系统的示意图。开关电压调节器104包括向电容器205供给恒定电流量的PNP晶体管204。定时电路201进行工作,以经由开路集电极晶体管(未示出)和电阻器202使电容器205拉向接地电平(GND)。定时电路201连同PNP晶体管204和电容器205 —起,以与电容器203的值有关的频率生成斜坡信号(rampingsignal) ο在一个示例中,定时器电路201是555定时器。此外,偏压电阻器202使DISCH输入端和电容器205保持处于在接地电平以上的小电压(例如,约300mV),以使得在比较器206的非反相输入端(例如,+输入端)存在接地电平的情况下,比较器206不进行切换。在一个示例中,定时电路201、电容器205和PNP晶体管204将350KHz的斜坡信号输出提供至比较器206的反相输入端。
[0015]比较器206从图3所示的放大器243的输出端接收非反相输入。放大器243的输出是如下的电压信号,该电压信号表示实际电压与基准或期望电压之间的增益调节后误差电压。实际电压是通过使电阻器238和236之间电压与发光装置110的阴极侧电压进行求和而产生的。与电阻器238和236之间电压相比,发光装置110的阴极侧电压被加权较大的量(例如,调节器输出的一部分)。基准电压是经由包括电阻器245和246的分压器而提供的。比较器206从包括晶体管204和电容器205的定时电路201接收反相输入(例如,-输入)。在反相输入端的电压大于非反相输入端的电压的情况下,比较器206的输出为高电平。比较器206将占空比变化的脉冲串输出至电流驱动器电路207。脉冲串占空比与通过对加权后的发光装置的阳极电压和阴极电压进行求和所提供的实际电压与在包括电阻器245和246的节点处所提供的基准电压之间的误差有关。
[0016]电流驱动器207将与利用比较器206作为源可以提供的电流量相比增加了的电流量供给至开关装置208和209。在一个示例中,电流驱动器207包括升压转换器,其中该升压转换器用于使供给至开关装置208的栅极的电压上升为在开关装置208的源极处的电压之上的12V的DC电平,以使得可以启用开关装置208。电流驱动器207使开关装置208和209交替进行工作,以选择性地对电感器226进行充电。经由电容器228、230和232对电感器226的输出进行滤波。电阻器234也进行工作以对电感器226的输出进行滤波。然后,将滤波后的DC电力发送至LED 110的阳极。电阻器238和236包括用于对电感器226的输出电压进行测量并按比例缩放(measuring and scaling)的分压器。电容器240用于对来自电阻器238和236处的分压器的输出进行滤波。因而,设置了包括开关装置208和209的开关电压调节器。包括电阻器238和236的分压器的输出被指向用于基于期望或基准电压以及实际电压确定误差电压的反馈电路,该实际电压是根据发光装置110的阳极侧和阴极侧进行求和得到的。电阻器238和236处的分压器输出在A处通往图3。
[0017]现在参考图3,在A处示出来自图2的分压器输出。如前面所述,分压器输出是基于电感器226的输出的,并且将该分压器输出连同LED 110的阴极侧电压的按比例缩放版本(scaled vers1n) 一起输入至放大器241的反相输入端。特别地,将来自电阻器238和236所提供的分压器的电压与LED 110的阴极侧电压相加,并且该求和结果由放大器241输出至放大器242。放大器242是反相放大器,并且放大器242将放大器241输出的反相版本输出至放大器243。利用放大器243、电容器280?282和电阻器290?294对放大器242的输出进行滤波以提供误差电压,该误差电压表示基准电压与按比例缩放的阳极电压及阴极电压的总和之间的比例差。基准电压是经由包括电阻器245和246的分压器所提供的。在一个示例中,基准电压是在FET 271的漏极处所期望的电压。用附图标记B表示将误差电