CN102187736B - 发光二极管的驱动电路 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于至少一个LED的驱动电路，该驱动电路被输入直流电压或者方向不变的脉动电压，并且该驱动电路借助线圈(L1)和通过控制/调节单元(SR)定时的第一开关(S1)向至少一个LED提供供电电压，其中，在第一开关(S1)接通时，在线圈(L1)内暂时储存能量，该能量在第一开关(S1)断开时，经由二极管(D1)和至少一个LED释放；其中设有电容器(C1)，该电容器与所述至少一个LED并联，并且在线圈(L1)去磁期间，该电容器维持流经LED的电流，其中设有第一传感器单元(SE1)，其生成取决于流经第一开关(S1)的电流的第一传感器信号(SES1)；和/或设有第二传感器单元(SE2)，其探测线圈(L1)完成去磁，并且生成传感器信号(SES2)；并且传感器信号(SES 1，SES2)被输入到控制/调节单元(SR)并被处理，其中控制/调节单元(SR)在线圈(L1)被去磁和/或二极管(D1)截止的时刻，再次接通第一开关(S1)。

Description

发光二极管的驱动电路

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的具有发光二极管的驱动装置，并且本发明还涉及一种根据权利要求14的前序部分的发光二极管的驱动方法。

背景技术

近年来，半导体发光源如发光二极管在照明应用中变得愈发引人注目。其原因在于，无论是在这种光源的亮度方面，还是在发光效率(每瓦光功率)方面，均实现了决定性的技术创新和巨大进步。而且，更长的使用寿命使得发光二极管可以发展成为传统发光源如白炽灯或气体放电灯的有利竞争者。

现有技术已经充分公开了半导体发光源，并且下文中将其简称为LED(发光二极管)。下文中，该术语不仅包括有机材料的发光二极管，而且也包括无机材料的发光二极管。已知的是，LED的发光与流经LED的电流相关。

因此，调节亮度时，原则上是通过调节流经LED电流的方式来驱动LED的。

在实践中，为了控制包括一个或多个LED的电路结构，优选采用开关控制器，例如降压变换器(Step-Down或Buck Converter)。这种开关控制器例如由DE 10 2006034 371A1公开。在此，控制单元控制高频率定时开关(例如功率晶体管)。在该开关接通状态下，电流流经LED电路结构和一线圈，该线圈由此被充电。线圈中临时储存的能量会在该开关的断开状态下经由LED释放(续流阶段)。流经LED电路结构的电流表现出之字形的时间特性：在开关接通时，LED电流表现为上升沿；在开关断开时，得到下降沿。LED电流的时间上的平均值表现为LED电路结构的有效电流，并且作为LED亮度的一个指标。通过相应控制功率开关的定时，可以调节该平均有效电流。

现在，该驱动设备的功能是调节流经LED的所需要的平均电流，将该电流的在时间上的波动范围(这是由于开关的高频通断造成的，典型情况下在高于10kHz的范围内)保持得尽量小。

电流的大波动范围(波纹或波动)尤其会给LED造成不利影响，这是因为电流幅值的改变可能会改变发送的光线的光谱。

为了恒定地保持在工作中的所发射的光谱，已知的是在调节LED亮度时，不要改变电流幅度，而是采用所谓的PWM方法(脉宽调制法)。在此通过驱动设备向LED提供电流幅度恒定(关于时间平均而言)的低频脉冲组(典型情况下，该频率在100至1000Hz的范围内)。上述的高频波动会叠加至脉冲组内的电流上。现在，LED的亮度可以通过脉冲组的频率来控制；例如，通过增大脉冲组之间的时间间隔，就可以调节LED的明暗。

对这种驱动设备提出的实际要求包括，其可以尽量灵活多样性地使用，例如与实际上连接并驱动多少个LED无关。该负载还可能在工作期间发生变化，例如某个LED损坏了。在传统拓扑结构下，LED按照所谓的连续导通模式(continuous conductionmode)工作。下面结合图1a和图1b详细说明该方法(现有技术)。

在图1a所示的例子中，用于驱动至少一个LED(或者多个串联LED)的基本电路是降压变换器(Buck Converter)，其包括第一开关S1。该驱动电路被供以直流电压或者方向不变的脉动电压U0。

在第一开关S1的接通状态下(在时长t_on期间)，线圈L1内积累能量，该能量在第一开关S1断开的状态下(在时长t_off期间)通过至少一个LED释放。在图1b示出由此得到的时间上的电流变化曲线(现有技术)。在此示出了两个PWM脉冲组。此外，在一个脉冲组内的电流变化曲线是以放大方式示出的。基于颜色恒定的考虑，在一个脉冲组内波纹幅度应当尽可能小。这可以通过适当选择接通时间点t0和关断时刻t1来实现。例如这样选择这些时间点，即，当电流低于某个最小基准值时，接通第一开关S1；而当电流超过最大基准值时，断开该第一开关。但是该方法具有多个缺点，一方面，为了实现尽量小的波纹，需要一系列高速开关过程。因此，电流的斜率(上升沿或下降沿)不由驱动装置控制，而被视为是指定的，这是因为它主要通过线圈L1的电感和LED的功率消耗来确定。

为了减少波纹(波动)，在一时间段内必须出现多次开关过程，但这肯定会产生开关损耗。另外，这种开关损耗在连续导通模式下是极高的。

实际的半导体开关虽然开关动作极为迅速，但也不能无限快。开关过程持续时间越长，开关过程中消失的能量就越多，并且开关过程中出现在开关上的功率也就越高。在连续工作中，由于开关过程出现在大电流存在之时，因此开关损耗极高。

发明内容

本发明的目的在于，相对于现有技术改进用于至少一个LED的驱动电路，并且在于提供一种用于驱动LED的方法，所述驱动电路能以简单的方式方法保持电流和LED功率。

根据本发明，该目的通过独立权利要求的特征得到解决。从属权利要求以特别有利的方式进一步构成本发明的中心思想。

根据本发明的第一方面，向用于至少一个LED的驱动电路输入直流电压或者方向不变的脉动电压。用于至少一个LED的供电电压是借助线圈和通过控制/调节单元定时的第一开关提供的，其中，在所述第一开关接通时，在所述线圈内暂时储存能量，所述能量在所述第一开关断开时，经由二极管和至少一个LED释放。

该驱动电路具有电容器，该电容器与至少一个LED并联，并且在线圈L1去磁期间，所述电容器维持流经所述LED的电流，从而使得经过LED的电流被平滑。

在根据本发明的电路中，控制/调节单元选择第一开关的关断时刻，以便出现最低开关损耗，而且流经至少一个LED的电流具有尽量小的波纹。

在本发明的一个优选实施方式中，该驱动电路具有第一传感器单元，其生成取决于流经第一开关的电流的第一传感器信号；和/或具有第二传感器单元，其探测线圈完成去磁，并且生成传感器信号。该传感器信号被发送给控制/调节单元并被处理。

根据本发明，控制单元使用第一传感器单元的信号、或者第二传感器单元的信号、或者这两个信号的组合，以确定第一开关的接通和/或断开时间点。

根据本发明，控制/调节单元在流经第一开关的电流超过最大基准值时断开第一开关；并且在线圈被去磁和/或二极管截止时，重新接通该第一开关。在本发明的一个优选实施方式中，第一传感器单元是测量电阻器(分流电阻(Shunt))。在本发明的另一个实施方式中，第二传感器单元是电感耦合至该线圈的次级线圈，或者是霍尔传感器。在另一个实施方式中，第二传感器单元通过利用电阻式分压器来监视在第一开关上方的电压，以识别该线圈完成去磁。

本发明的其他优选实施方式和改进实施方式是其他从属权利要求的主题。

下面将根据附图说明以及下述优选实施例进一步阐述本发明。

图1a示出现有技术的电路结构；

图1b示出根据图1a的电路结构(现有技术)的LED电流时间曲线图；

图2a示出根据本发明的LED驱动电路(Buck降压式)的第一示例；

图2b示出一曲线图，它展示了图2a所示电路结构的与时间相关的电流变化和控制信号；

图3和图4示出了本发明的特殊实施方式；

图5示出了图2a的电路的一种变形(Buck-Boost降压-升压型)；

图6示出本发明的另一特殊实施方式。

图1a和图1b示出了现有技术。

图2a所示的电路结构用于驱动至少一个(或多个串联和/或并联的)LED。在所示示例中，例如两个LED串联连接，当然也可以只有一个LED或者有多个LED。该LED或者多个串联和/或并联的LED在下文中也被称为LED线路段。本发明的优点在于，该驱动电路极为灵活地匹配于串联的LED的类型和数量。该电路被供以直流电压U0，该直流电压也可以是方向不变的脉动电压。LED与线圈L1和第一开关S1串联连接。

此外，该电路结构具有二极管D1和与该LED并联的电容器C1，其中二极管D1与LED和线圈L1并联。在第一开关S1接通状态下，电流流经LED和线圈L1，从而线圈L1被磁化。在第一开关S1的关断状态，储存在线圈磁场中的能量以电流形式流经二极管D1和LED。与此同时，自接通第一开关S1起，电容器C1就被充电。

在第一开关S1切断期间(续流阶段)，电容器C1放电，并且使得电流流过该LED线路段。如果电容器C1的大小适当，这使得流经LED的电流被平滑。

第一开关S1优选采用场效应晶体管或者双极性晶体管。第一开关S1的开关频率很高，典型情况下处于超过10kHz的频率范围内。

本发明的优点在于，第一开关S1在工作中受到保护，这是因为下文所述的那样，该第一开关S1优选在其功率近乎为零的情况下，才被接通。与此不同，在开关过程发生在高功率时的现有技术中，第一开关S1必须采用开关持续时间极短的昂贵元件，以便将开关损耗保持在可容忍的范围内。

本发明开关的优点在于第一开关S1和二极管D1完全可以采用较为廉价的元件，这种较为廉价的元件具有比较长的开关持续时间或者比较长的反向恢复时间。

在图2a的电路中还设有控制和/或调节单元SR，其提供第一开关S1的时钟，以便调节LED功率。

控制/调节单元SR使用第一传感器单元SE1的信号和/或第二传感器单元SE2的信号作为输入参数，以确定第一开关S1的精确的接通及断开时间点。

第一传感器单元SE1与第一开关S1串联连接，并且检测流经第一开关S1的电流。这用于监视流经第一开关S1的电流。如果流经第一开关S1的电流超过规定的最大基准值，则断开第一开关S1。在一个有利实施方式中，第一传感器单元SE1例如是测量电阻器(分流电阻或电流测量电阻器)。

为了监视电流可以量取测量电阻器(分流电阻)处的电压降，并且例如借助比较器与基准值进行比较。

如果测量电阻器(分流电阻)处的电压超过规定值，则断开第一开关S1。

第二传感器单元SE2设置在续流期间电流流过的电流支路内，优选设置在线圈L1之上或附近。借助第二传感器单元SE2，控制单元/调节单元SR可以确定一个适当的时间点，用于第一开关S1的接通时间点。

根据本发明，第一开关S1优选在流经线圈L1的电流首次为零或者至少极小之时才被接通，也就是说，优选在续流阶段结束二极管D1截止之时的时间范围内。根据本发明，在第一开关S1的接通时间点，在开关S1上存在尽量最小的电流。通过检测线圈L1的电流过零，可以实现几乎无损耗的开关。根据本发明，流经LED的电流表现出很低的波纹性，并且波动幅度不大。这应当归功于与LED并联的电容器C1的平滑效果。在线圈电流较小时，由电容器C1负责向LED供电。

下面结合图2b的曲线图详细说明第一开关S1的各种电流特性和最佳接通时间点。

类似于图1b的曲线图，此处示出关于两组脉冲的电流i_L的时间特性曲线。

放大视图示出在一组PWM脉冲内的电流特性曲线：图中记录了流经线圈L1的电流i_L的时间特性曲线，流经LED的电流i_LED的时间特性曲线和第一开关S1状态的时间特性曲线，其中在状态0，第一开关S1是断开的，在状态1，该开关是接通的，开关S1的状态信号对应于开关S1的控制信号(也就是栅极控制信号)。在时间点t_0，第一开关S1接通，电流开始流过LED和线圈L1。电流i_L表现为指数函数式上升，在此处感兴趣的区域中可以看到大约直线形上升的电流i_L。i_LED与i_L的区别在于，一部分i_L电流用于给电容器C1充电。在时间点t_1断开第一开关S1(例如当达到理想最大基准值时)会造成储存在该线圈磁场内的电能经由二极管D1和LED或电容器C1放电。电流i_L沿相同方向继续流动，但持续降低，甚至出现负值。只要还在从二极管D1的截止层中去除此前积聚在导通的二极管D1中的载流子，那么负电流(即反向电流)就仍然存在。

与此不同，电流i_LED仅略微下降，并被维持，其原因在于电容器C1的平滑作用。在时间点t_2，二极管截止。电流i_L下降(而且也降至负值)，并且接近为零。在此期间，二极管D1的寄生电容和其他电路的其他寄生电容被反向充电。

在此期间，在第一开关S1上方、在线圈L1上的节点Ux的电压变化极为迅速。节点Ux的电压降低至一低值(由于二极管D1截止)。当电流i_L到达过零点或者至少靠近过零点时，现在就得到第一开关S1的一个有利的重新接通时间点t_3。在该时间点，线圈L1未被磁化或者几乎未被磁化。由于几乎没有电流流经线圈L1，所以第一开关S1可以在该时间点以极小的损耗接通。但是，也可以在时间点t_2或者此前不久重新接通，这是因为流经线圈L1的电流在该时间范围内是极低的。

第二传感器单元SE2用于检测第一开关S_1的有利接通时间点。在第一实施方式中，例如可以通过线圈L1检测电流i_L。但是这需要较为复杂的电路。流经线圈L1的电流i_L例如可以借助霍尔传感器来检测。附加地或另选地，也可以采用适于检测有利接通时间点的其他/另外的参数。

在另一个有利实施方式中，例如可以检测线圈L1的磁化状态。第二传感器单元SE2例如可以是在线圈L1旁的次级线圈L2，该次级线圈量取线圈L1上的电压。通过监视线圈L1的关于时间的电压特性曲线(尤其是通过监视在截止二极管D1之后不久在时间点t_2之后的“中断”)，使得可以预测出第一开关S1的有利的重新接通时间点。在一个简单的变形实施方式中可以采用比较器，该比较器能够依据超过或低于一阈值来识别去磁的完成(并因此识别过零点)。

代替监视线圈L1的电压或者作为其补充，例如可以监视第一开关S1上方的节点Ux处的电压。在二极管截止时，节点Ux处的电压从高值显著地降低至低值。因此，可以在电压Ux低于已知的阈值时触发重新接通第一开关S1的信号。控制/调节单元SR在线圈L1被去磁和/或二极管D1被截止的时间点，重新接通第一开关S1。此时，第二传感器单元SE2可以由节点Ux处的分压器(R1，R2)或与线圈L1电感耦合的次级线圈L2构成。

控制/调节单元SR利用第一传感器单元SE1和/或第二传感器单元SE2的信息，以便确定第一开关S1的接通和断开时间点。通过SR调节(时间上的平均)LED功率，例如可以按照PWM信号的形式进行。典型情况下，PWM信号频率处于100至1000Hz的数量级。

图3和图4示出了本发明的一些特殊实施方式。

图3示出了前述电路结构(降压变换器，Buck Converter)的一个特殊实施方式。在此，有利的关断时刻是借助检测在第一开关S1上方的节点Ux电压来探测的。这通过电阻式分压器R1和R2来实现。节点Ux位于线圈L1、二极管D1和开关S1之间。

分压器例如也可以是容性分压器或者组合式分压器(其由电阻和电容构成)。测量电阻器(分流电阻)RS负责检测流经第一开关S1的电流。通过监视节点Ux处的关于时间的电压特性曲线(尤其是通过监视在截止二极管D1之后在时间点t_2附近的“中断”)，使得可以预测出第一开关S1的有利的重新接通时间点。

代替监视线圈L1的电压或者作为其补充，例如可以监视第一开关S1上方的节点Ux处的电压。在二极管截止时，节点Ux处的电压从高值显著地降低至低值。因此，可以在电压Ux低于已知的阈值时触发重新接通第一开关S1的信号。

在图3的电路结构中，额外还设有与LED和电容器C1并联的第二开关S2。第二开关S2可以被选择性地/独立地控制，并且例如可以是晶体管(MOSFET或双极性晶体管)。如果第二开关S2被接通，那么电容器C1的放电过程被加速。通过加速电容器C1的放电，使得流经LED的电流尽量快速地归零。这例如在PWM组结束时是所期待的，此时流经LED的电流应当尽快降低，也就是说电流特性曲线的下降沿应当尽量陡峭(基于颜色恒定的考虑)。优选地，第二开关S2可以在低亮度水平下被激活和被控制，此时PWM组极短并且重要之处在于，流经LED的电流在脉冲组结束时快速归零。例如，可以通过适当控制第二开关S2来达到更低的亮度水平。

第二开关S2的另一功能是，它在接通状态下构成LED的旁路。这例如在应当关闭LED(即不应发光)但是供电电压U0仍然存在之时，是必要的。假如没有通过第二开关S2构成的旁路，那么电流(就算很小的电流)会流经LED和电阻器R1和R2，并且LED会(微弱地)发光。

可以注意到，第二开关S2与LED和电容器C1并联的结构用于加速电容器C1的放电或者用于构成LED的旁路，这种结构不限于图3所示的该电路结构的特殊实施方式，而是可以用于本发明的所有实施方式。

图4示出图3电路的一种变形，即监视线圈L1上的电压。线圈L1上的电压例如可以借助与线圈L1耦合的次级线圈L2来检测，例如一个额外的线圈L2，其与线圈L1感性耦合。现在，次级线圈L2用于检测第一开关S1的有利接通时间点。通过监视线圈L1的关于时间的电压特性曲线(尤其是通过监视在截止二极管D1之后不久在时间点t_2之后的“中断”)，使得可以预测出第一开关S1的有利的重新接通时间点。这种监视也可以如上所述地借助次级线圈L2来实现。

过零或去磁的时间点的确定可以如上所述地也借助阈值监视来实现(监视超过或低于阈值)，在利用次级线圈L2的监视中，电压极性取决于次级线圈L2的相对线圈L1的卷绕方向。

应当注意，用于检测第一开关S1的有利接通时间点的方法应当也可以用于其他电路拓扑结构，例如用于所谓的反激式变换器(Sperrwandler)或者说Buck-Boost变换器或者所谓的正激变换器(Durchflusswandler)或者说Forward变换器。图5示出根据图2a的电路的变形，即改变了扼流圈L1、二极管D1以及LED线路段方向的设置(构成反激式变换器或者说Buck-Boost变换器)。

图6示出本发明的另一个改进实施方式。对线圈L1完成去磁的检测是依据监视线圈L2上的电压实现的，这可以通过标准的控制电路IC来执行。该控制电路IC(集成电路)相当于或者包括图2至5的控制/调节单元SR，该控制电路IC具有输入端，用以依据监视设置在线圈上的次级线圈的电压，来识别该线圈完成去磁。此外，该控制电路IC具有用于控制开关的输出端和另外的监视输入端。这些另外的监视输入端中的第一监视输入端可以用于规定基准值例如基准电压。

第二监视输入端可以用于监视最大电压的达到，或者也可以依据电阻器上的电压测量被用于监视最大电流的达到。第三监视输入端可以用于监视其他电压，或者也可以用于激活和禁用控制电路IC，或者用于控制开关(该开关用于控制控制电路IC)。

根据图6，在第一开关S1的导通期间，控制电路IC通过测量电阻器(分流电阻)Rs和控制电路IC的输入端4，监视流经第一开关S1的电流。只要通过测量电阻器(分流电阻)Rs量取的电压达到了预定的最大值，则断开第一开关S1。对断开第一开关S1所必须的电压大小的规定，可以通过在控制电路IC输入端3规定基准值(即基准电压)来调整。例如，可以通过微控制器来规定基准电压，其规定了测量电阻器(分流电阻)Rs上的最大允许电压的大小，进而规定了流经第一开关S1的最大允许电流。

例如，微控制器可以输出PWM信号，然后通过滤波器10(例如RC环节)进行平滑，从而作为具有预定幅值的直流电压信号出现在该控制电路IC的输入端3。通过改变该微控制器的PWM信号的通断比可以调整控制电路IC输入端3的信号幅值。

控制电路IC可以依据监视设置在线圈L1上的次级线圈L2上的电压，通过输入端5识别该线圈L1完成去磁。这种识别可以被用作为重新接通信号。一旦通过控制电路IC识别出线圈L1的去磁，那么控制电路IC就通过经由输出端7的控制来接通第一开关S1。

控制电路IC可以通过施加在输入端1上的电压来激活和/或(也可)禁用。输入端1上的用于激活的电压也可以在高低电平之间交替，其中在控制电路IC的高电平下被激活，而在低电平下至少中断对第一开关S1的控制。对输入端1的控制可以通过微控制器来实现。例如可以按照这种方式实现控制电路IC的低频率的激活和禁用，因此实现对第一开关S1的控制，从而实现低频率地控制用于调节LED明暗的驱动电路。

通过输入端1，通过该输入端的信号幅值还可以规定控制电路IC的另一个基准电压。该电压例如也可以通过开关来影响最大允许电流的大小，但是也可以是第一开关S1的允许接通时长。控制电路IC和/或结合有微控制器的控制电路IC可以共同构成控制单元SR。

第一开关S1的接通时长也可以取决于驱动电路内的另一个电压测量。例如也可以向控制电路IC输入电压测量Vsense。通过该电压测量，通过分压器R40/R47例如可以实现对线圈L1和LED之间的节点的电压的监视或测量。该电压测量Vsense可以输入到控制电路IC的另一输入端，或者作为额外的参数附加地输入到控制电路IC的已经被占用的输入端，或者输入到微控制器的输入端。

从而可以构成一个系统，其中一方面可以通过低频率PWM来实现简单地控制LED的明暗，另一方面驱动装置的尽量低损耗、高频率的驱动伴随着尽量恒定的LED电流。

通过微控制器可以规定用于控制LED明暗的PWM信号的通断比和频率，而且还可以规定流经第一开关S1的最大允许电流的大小。该微控制器可以通过输入到控制电路IC输入端1的信号，通过低频率的PWM来控制LED的明暗。此外，微控制器可以通过输入到控制电路IC输入端3的信号来规定流经第一开关S1的最大允许电流的大小或者第一开关S1的必要的接通时长。

驱动电路还可以包括第二开关S2，其被布置为，该第二开关S2可以构成LED的旁路。

第二开关S2还可以如此布置，即，它可以接管或者可以中断流经高阻抗的当前电压测量路径的电流或者流经类似的当前LED高阻抗电路结构的电流。

通过给LED并联设置第二开关S2，该第二开关S2可以构成LED的旁路，进而可以禁用该LED。该方法可以用于调节LED的亮度(明暗)。一个可行变形方式是，通过第二开关S2调节明暗，同时通过控制第一开关S1仅设定和调节流经LED的电流。

但是也可以组合利用这两个开关S1和S2的控制，以便最佳地控制明暗。例如，第二开关S2仅额外用于调节至较低明暗度的明暗调节。基于现有拓扑和控制电路设计驱动电路，以使该驱动电路的输出电压(即LED上的电压)被限定在最大允许值。如果通过接通第二开关S2使得LED被桥接，那么该驱动电路对输出电压进行限制，以使不会出现可能造成破坏的过高电流。第二开关S2的控制例如可以仅用于调节至较低明暗度的明暗调节。

如果降压变换器(Buck Converter)固定地以电流源驱动方式(在如前实施例中所述的那样，在所谓的迟滞模式下)工作并且高效运行，那么LED可以仅利用低阻抗的第二开关S2来调节明暗，而且损耗仍然很低。

另外，第二开关S2还可以被如此控制，以使它可以接管流经高阻抗的当前电压测量路径的电流或者流经类似的当前LED高阻抗电路结构的电流。如果例如根据图6，未对第一开关S1进行通断控制，本应没有电流流过LED。但是，基于存在的分压器R40/R47，仍然有微弱电流流过LED。

在这种情况下可接通第二开关S2，此时符合需要地禁用了LED(例如在不希望发光时)，从而流经LED的电流被中断或被避免。

第二开关S2可以至少总是与低频率的PWM组相关联地得到控制，以便桥接LED或者说禁用LED(在最后的放电下降沿期间，也就是说在PWM脉冲组结束之时)。

流经LED的电流的中断也可以通过将第二开关S2与LED串联布置来实现。

图6的示例可以(当然其他的示例也可以)尽量扩展，以使得存在多个根据图6的驱动电路。各个驱动电路的控制电路IC或者说控制单元SR可以由共用的微控制器来控制。各个驱动电路例如可以分别控制不同波长或不同颜色的LED线路段。微控制器的控制可以通过(有线或无线)接口来实现。此时，调节亮度或颜色的控制信号以及状态信息均可以通过该接口来发送。

Claims (14)

1.用于至少一个LED的驱动电路，所述驱动电路被输入直流电压或者方向不变的脉动电压，并且所述驱动电路借助线圈（L1）和通过控制/调节单元（SR）定时的第一开关（S1）向至少一个LED提供供电电压，其中，在所述第一开关S1接通时，在所述线圈（L1）内暂时储存能量，所述能量在所述第一开关（S1）断开时，经由二极管（D1）和至少一个LED释放；其中设有电容器（C1），所述电容器与所述至少一个LED并联，并且在所述线圈（L1）去磁期间，所述电容器维持流经所述LED的电流，其特征在于，设有第一传感器单元（SE1），其生成取决于流经所述第一开关（S1）的电流的第一传感器信号（SES1）；和设有第二传感器单元（SE2），其探测所述线圈（L1）完成去磁，并且生成传感器信号（SES2）；并且所述传感器信号（SES1，SES2）被输入到所述控制/调节单元（SR）并被处理，其中所述控制/调节单元（SR）在所述线圈（L1）被去磁和/或所述二极管（D1）截止的时刻，再次接通所述第一开关（S1）。

2.根据权利要求1所述的用于至少一个LED的驱动电路，其特征在于，所述控制单元（SR）使用所述第一传感器单元（SE1）的信号（SES1）、或者所述第二传感器单元（SE2）的信号（SES2）、或者所述第一传感器单元（SE1）的信号（SES1）和所述第二传感器单元（SE2）的信号（SES2）的组合，以确定所述第一开关（S1）的接通和断开时间点。

3.根据权利要求2所述的用于至少一个LED的驱动电路，其特征在于，当流经所述第一开关（S1）的电流超过最大基准值时，所述控制/调节单元（SR）断开所述第一开关（S1）。

4.根据权利要求1至3中任一项权利要求所述的用于至少一个LED的驱动电路，其特征在于，所述第一传感器单元（SE1）是测量电阻器（分流电阻,Rs）。

5.根据权利要求1至3中任一项权利要求所述的用于至少一个LED的驱动电路，其特征在于，所述第二传感器单元（SE2）包括电感耦合在所述线圈（L1）上的次级线圈（L2）。

6.根据权利要求1至3中任一项权利要求所述的用于至少一个LED的驱动电路，其特征在于，所述第二传感器单元（SE2）是霍尔传感器。

7.根据权利要求1至3中任一项权利要求所述的用于至少一个LED的驱动电路，其特征在于，所述第二传感器单元（SE2）通过监视在所述第一开关（S1）和所述线圈（L1）之间的节点处的电压（Ux），来识别所述线圈（L1）完成去磁。

8.根据权利要求7所述的用于至少一个LED的驱动电路，其特征在于，借助电阻性的分压器（R1/R2）、电容性的分压器或者电阻和电容构成的组合式分压器来实现所述电压（Ux）的检测。

9.根据权利要求1至3中任一项权利要求所述的用于至少一个LED的驱动电路，所述驱动电路具有控制电路IC，所述控制电路IC具有用于识别线圈（L1）完成去磁的输入端，并且所述控制电路IC控制第一开关（S1）。

10.根据权利要求1至3中任一项权利要求所述的用于至少一个LED的驱动电路，所述驱动电路具有微控制器，所述微控制器通过向所述控制电路IC的一个输入端施加电压来激活和/或禁用所述控制电路IC，并且所述微控制器在另一个输入端规定用于所述控制电路IC的基准电压。

11.根据权利要求1至3中任一项权利要求所述的用于至少一个LED的驱动电路，其特征在于第二开关（S2），所述第二开关与所述电容器（C1）和所述LED并联，并且能够以独立于所述第一开关（S1）的方式受到控制。

12.根据权利要求11所述的用于至少一个LED的驱动电路，其特征在于，所述第二开关（S2）被接通，以便加速所述电容器（C1）的放电过程。

13.借助开关控制电路驱动至少一个LED的方法，所述开关控制电路被输入直流电压或者方向不变的脉动电压，并且所述开关控制电路借助线圈（L1）和通过控制/调节单元（SR）定时的第一开关（S1）向至少一个LED提供供电电压，其中，在所述第一开关S1接通时，在所述线圈（L1）内暂时储存能量，所述能量在所述第一开关（S1）断开时，经由二极管（D1）和至少一个LED释放；其中设有电容器（C1），所述电容器与所述至少一个LED并联，并且在所述线圈（L1）去磁期间，所述电容器维持流经所述LED的电流，其特征在于，设有第一传感器单元（SE1）和第二传感器单元（SE2），其探测所述线圈（L1）完成去磁，其中所述控制/调节单元（SR）在所述线圈（L1）被去磁和/或所述二极管（D1）截止的时刻，再次接通所述第一开关（S1）。

14.根据权利要求13所述的借助开关控制电路驱动至少一个LED的方法，其特征在于，当流经所述第一开关（S1）的电流超过最大基准值时，所述控制/调节单元（SR）断开所述第一开关（S1）。

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