[发明专利]集成LED调光器控制器

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2012年7月17日递交的美国临时申请61/672,680的权益，其通过引用的方式整体并入于此。

技术领域

本发明涉及驱动LED(发光二极管)灯，并且更为具体而言涉及用于基于无源调光器件对LED灯进行调光的控制器。

背景技术

LED灯在多种照明应用中被采用。与诸如白炽灯和荧光灯之类的常规光源相比，LED具有显著优点，包括高效、良好的方向性、颜色稳定性、高可靠性、长寿命、小尺寸，以及环境安全。

在LED灯代替白炽灯而结合无源调光器使用时，需要若干不同的部件以执行诸如驱动调光器、读取输出，以及转化调光器曲线之类的任务。这些部件占据大量空间，并且需要复杂的电源电路来为每个部件提供适当的电源。

发明内容

在用于对LED进行调光的系统中，集成LED控制器驱动并且读取无源调光器并且控制用于LED的电源电路。集成LED控制器检测无源调光器的控制位置中的改变并且使电源电路相应地让LED变亮或变暗。这些功能一般由多个分立的部件来执行。然而，集成LED控制器被实现为单个部件(例如单个集成电路)，从而减小了LED调光系统的尺寸和成本。集成LED控制器还可以包括统一的定时控制器，该定时控制器以降低系统对(例如来自向系统提供电力的AC源的)噪声的敏感度并且减小控制器向电源电路提供的控制信号中的噪声的方式来协调控制器内多个功能的定时。

在本说明书中所描述的特征和优点并不是穷尽式的，并且具体而言，对于本领域技术人员在阅读附图、说明书和权利要求之后，许多附加特征和优点将是明显的。此外，应当注意的是在说明书中所使用的语言主要出于可读性和指导的目的来选择，并非为了划定或限制发明主题而选择。

附图说明

通过结合附图参考以下详细描述可以容易地理解本发明的实施例的教导。

图1是用于对LED进行调光的常规系统的框图。

图2是具有集成LED控制器的一个实施例的用于对LED进行调光的系统的框图。

图3A是根据一个实施例的集成LED控制器的调光器驱动电路的框图。

图3B是根据一个实施例的集成LED控制器的调光器读取电路的框图。

图4A是示出具有集成LED控制器的另一实施例的用于对LED进行调光的系统的框图。

图4B和图4C是示出根据一个实施例的统一定时控制器的操作的波形。

图5是描述根据一个实施例的集成LED控制器的操作的流程图。

图6是示出用于根据一个实施例的集成LED控制器的示例应用电路的电子原理图。

具体实施方式

附图和以下描述仅通过说明的方式与本发明的优选实施例相关。应该注意到，从以下讨论，本文公开的方法和结构的可替换实施例将被容易地被识别作为不偏离所要求的发明的原理的情况下可以采用的可行替代方案。

现将详细参照本发明的若干实施例，这些实施例的示例在附图中有所图示。要注意的是在可用的各处，图中所使用的相似或相同的参考标号可以表示相似或相同的功能。附图仅出于图示目的描绘本发明的实施例。本领域技术人员将从以下描述轻易意识到可以采用及本文所示出的方法和结构的可替换实施例而不偏离本文所描述的发明的原理。

图1示出了用于对LED 118进行调光的常规系统100。常规系统100包括信号发生器102、驱动器104、无源调光器106、模数转换器(ADC)108、微控制器110、LED驱动器112、LED 118，以及供电电路120。LED驱动器112包括功率控制器114和LED电源电路116。

信号发生器102生成用于控制驱动器104的脉冲列，并且驱动器104基于脉冲列按占空比输出驱动电流。无源调光器106的位置控制ADC 108的输出处的电压。ADC 108将来自无源调光器106的电压转换成数字信号，并且微控制器110将来自ADC 108的信号映射至期望LED 118的亮度水平。

微控制器110向LED驱动器112输出代表期望亮度的数字信号。LED驱动器112中的功率控制器114接收该数字信号并且生成使LED电源电路116产生驱动电流117的一个或多个功率控制信号。驱动器电流117使LED 118按期望亮度发出光。因此，常规系统100允许用户通过改变无源调光器106的位置来调节LED 118的亮度。