[发明专利]具有不同的操作模式的用于发光二极管光源的负载控制装置

说明书

一种用于调节通过电负载传导的负载电流的平均幅度的负载控制装置可以在不同的模式下操作。所述负载控制装置可以包括控制电路，所述控制电路被配置成在激活状态时段期间激活逆变器电路并且在非激活状态时段期间停用所述逆变器电路。在一种模式下，所述控制电路可以通过在使所述激活状态时段保持恒定的同时调整所述非激活状态时段来调整所述负载电流的平均幅度。在另一模式下，所述控制电路可以通过在使所述非激活状态时段保持恒定的同时调整所述激活状态时段来调整所述负载电流的平均幅度。在又一种模式下，所述控制电路可以使所述逆变器电路的占空比保持恒定并且通过调整通过所述电负载传导的目标负载电流来调节所述负载电流的平均幅度。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2016年9月16日提交的美国临时专利申请No.62/395,505的优先权，其全部公开内容在此通过引用并入本文。

技术领域

本申请涉及用于控制光源的负载控制装置，更具体地，涉及用于在光源强度范围的低端附近调光光源的装置和方法。

背景技术

发光二极管(LED)光源(例如，LED光引擎)正在替换作为照明装置的主要形式的常规白炽灯、荧光灯和卤素灯。LED光源可以包括安装在单个结构上并设置在适合的壳体中的多个发光二极管。如与白炽灯、荧光灯和卤素灯相比较，LED光源可以是更高效的并且提供较长的操作寿命。LED驱动器控制装置(例如，LED驱动器)可以被耦合在交流(AC)电源与LED光源之间以用于调节供应给LED光源的功率。例如，LED驱动器可以调节提供给LED光源的电压、供应给LED光源的电流或电流和电压两者。

可以采用不同的控制技术来驱动LED光源，所述控制技术包括例如电流负载控制技术和电压负载控制技术。通过电流负载控制技术所驱动的LED光源可以由额定电流(例如，约350毫安)来表征，可以将通过LED光源的电流的峰值幅度调节到所述额定电流以确保LED光源被照亮至适当的强度和/或颜色。通过电压负载控制技术所驱动的LED光源可以由额定电压(例如，约15伏特)来表征，可以将跨越LED光源的电压调节至所述额定电压以确保LED光源的适当操作。如果电压负载控制技术额定的LED光源包括LED的多个并联串，则可以使用电流平衡调节元件来确保并联串具有相同的阻抗，使得在并联串中的每一个中汲取相同的电流。

可以对LED光源的光输出进行调光。用于对LED光源进行调光的方法可以包括例如脉冲宽度调制(PWM)技术和恒定电流降低(CCR)技术。在脉冲宽度调制调光中，可以向LED光源供应具有变化占空比的脉冲信号。例如，如果正在使用电流负载控制技术来控制LED光源，则可以在脉冲信号的占空比的接通时间期间使供应给LED光源的峰值电流保持恒定。然而，可以改变脉冲信号的占空比，以改变供应给LED光源的平均电流，从而改变LED光源的光输出的强度。作为另一示例，如果正在使用电压负载控制技术来控制LED光源，则可以在脉冲信号的占空比的接通时间期间使供应给LED光源的电压保持恒定。然而，可以改变负载电压的占空比，以调整光输出的强度。如果正在使用电流负载控制技术来控制LED光源，则可以使用恒定电流降低调光。在恒定电流降低调光中，可以向LED光源连续地提供电流。然而，可以改变提供给LED光源的电流的DC幅度以调整光输出的强度。在于2010年7月23日授权的共同转让的美国专利No.8,492,987和于2013年3月14日公布的美国专利申请公开No.2013/0063047中更详细地描述了LED驱动器的示例，两者名称为“用于发光二极管光源的负载控制装置”(LOAD CONTROL DEVICE FOR A LIGHT-EMITTING DIODE LIGHT SOURCE)，其全部公开内容在此通过引用并入本文。

使用传统技术来对LED光源进行调光可以导致对人类视觉可感知的光强度变化。如果在LED光源接近其强度范围的低端(例如，低于额定峰值强度的5％)的同时发生调光，则此问题可能是更显而易见的。因此，用于LED光源的精细调光的方法和设备可能是所希望的。

发明内容