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TWI549413B - 用於電源變換系統的裝置和方法 - Google Patents

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TWI549413B
TWI549413B TW103141628A TW103141628A TWI549413B TW I549413 B TWI549413 B TW I549413B TW 103141628 A TW103141628 A TW 103141628A TW 103141628 A TW103141628 A TW 103141628A TW I549413 B TWI549413 B TW I549413B
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li-qiang Zhu
ji-qing Yang
Zhuo-Yan Li
lie-yi Fang
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Description

用於電源變換系統的裝置和方法
本發明的某些實施例涉及積體電路。更具體地，本發明的某些實施例提供了使用三端雙向可控矽(TRIAC)調光器進行調光控制(Dimming Control)的系統和方法。僅作為示例，本發明的某些實施例已被應用於驅動發光二極體(LED)。但應認識到，本發明具有更廣泛的適用範圍。
包括發光二極體(LED)的照明系統通常使用包括三端雙向可控矽(TRIAC)的常規調光器(例如，壁裝式的)來調節LED的亮度。TRIAC是雙向的，並且電流能夠從雙向中的任一方向流經TRIAC(例如，進入TRIAC或離開TRIAC)。TRIAC能夠通過(例如，從任一方向流過的)柵電流被觸發，其中柵電流通常是通過在TRIAC的柵電極處施加電壓(例如，正電壓或負電壓)而被生成的。一旦被觸發，TRIAC繼續傳導電流直至電流降低到特定閾值(例如，保持電流)以下。例如，TRIAC調光器是一種包括三端雙向可控矽的調光器(例如，燈調光器)。
第1圖是示出了使用TRIAC調光器的常規LED照明系統的簡化圖。例如，照明系統100實現了初級側調節方案以及具有單級功率因數校正(PFC)的反激結構來驅動一個或多個LED 172。照明系統100包括控制器102，AC電源元件122，TRIAC調光器118，全波整流橋124，電容器126,136,140,150和170，電阻器128,130,134,138,146,148,154和156，功率開關132和152，二極體142,144和168，以及包括初級繞組162、次級繞組164和輔助 繞組166的變換器。控制器102包括端子104,106,108,110,112,114,116和120。例如，功率開關132和功率開關152是電晶體。在另一個示例中，TRIAC調光器118是一種包括三端雙向可控矽(TRIAC)的調光器。
如第1圖中所示，TRIAC調光器118處理來自AC電源元件122的AC輸入信號121，並且生成電壓信號123，其中該電壓信號123被全波整流橋124處理以生成電壓信號174(例如，Vbulk)。TRIAC調光器118與包括接通時段和關斷時段的調光時段相關聯。在TRIAC調光器118的接通時段期間，電壓信號174在量值上近似等於AC輸入信號121。在TRIAC調光器118的關斷時段期間，電壓信號174具有低量值(例如，0V電平)。回應於電壓信號174(例如，Vbulk)，電容器150(例如，C1)通過電阻器138(例如，R3)被充電，並且電壓信號176在端子112(例如，端子VCC)處被生成。如果電壓信號176超出欠壓鎖定(UVLO)閾值電壓，控制器102被啟動並且通過端子116(例如，端子GATE)輸出調製信號178(例如，脈衝寬度調製(PWM)信號)，從而為了照明系統100的正常運行而閉合(例如，接通)或斷開(例如，關斷)功率開關152(例如，M2)。包括電阻器130(例如，R2)和電阻器134(例如，R4)的分壓器電路至少基於與電壓信號174(例如，Vbulk)相關聯的資訊生成電壓信號179。控制器102在端子106(例如，端子VS)處對電壓信號179進行檢測以便影響功率因數和確定TRIAC調光器118的狀態。
當控制器102改變調製信號178以閉合(例如，接通)功率開關152(例如，M2)時，初級電流180流經初級繞組162，並且通過電阻器154(例如，RS)的電流感測信號188被生成。控制器102在端子120(例如，端子CS)檢測到電流感測信號188。例如，在每一個週期中，電流感測信號188的峰值影響調製信號178以斷開(例如，關斷)功率開關152。輔助電流182流經輔助繞組166以對電容器150(例如，C1)充電，並且電壓信號184在輔助繞組166處被生成。包括電阻器146(例如，R5)和電阻器148(例如，R6)的分壓器電路至少基於與電壓信號184相關聯的資訊生成電壓信號186。控 制器102在端子114(例如，端子ZCD)處接收電壓信號186以便於檢測與包括次級繞組164的變換器相關聯的退磁過程的結束。此外，電容器170被用於維持輸出電壓以向LED 172輸出穩定電流。在TRIAC調光器118的接通時段期間，功率開關132(例如，M1)被斷開(例如，關斷)。在TRIAC調光器118的關斷時段期間，功率開關132被閉合(例如，接通)以提供泄放電流(Bleeding Current)以便使TRIAC調光器118正常運行。
第2圖示出了LED 172的亮度作為輸出電流198的函數的關係的簡化圖。波形1302表示作為輸出電流198的函數的LED 172的亮度。LED 172的亮度並非隨著輸出電流198呈線性變化。
第3圖示出了常規LED照明系統100的簡化時序圖。波形1502表示AC輸入信號121作為時間的函數，波形1504表示理想情況下，電壓信號123作為時間的函數，並且波形1506表示理想情況下，電壓信號174作為時間的函數。
如第3圖所示，AC輸入信號121以2π為週期(例如，如波形1502所示)。理想地，TRIAC調光器118以相同方式處理AC輸入信號121中的正值和負值以生成電壓信號123(例如，如波形1504所示)。例如，在週期的一部分期間(例如，對應於相位角Φ)，電壓信號123跟隨AC輸入信號121(例如，在量值上近似等於AC輸入信號121)，如波形1504所示。在週期的其他部分期間，電壓信號123具有低量值(例如，零)。相位角Φ在0至π的區間內。全波整流橋124處理電壓信號123並且生成以π為週期的電壓信號174。在TRIAC調光器118的每一個接通時間時段，電壓信號174(例如，Vbulk)具有相同波形(例如，如波形1506所示)。
作為示例，為了使TRIAC調光器118正常運行，需要提供具有足夠大的量值的泄放電流來流經TRIAC調光器118。作為另一示例，如果相位角Φ小於相位角閾值(例如，Φ0)，電壓信號123具有較小量值並且泄放電流的量值變得小於泄放電流閾值。作為又一示例，如果泄放電流的量值 變得小於泄放電流閾值，則TRIAC調光器118不能正常運行。作為又一示例，如果泄放電流的量值變得小於泄放電流閾值，TRIAC調光器118被關斷，其導致流經LED 172的電流急劇減小。例如，TRIAC調光器118不能通過全波整流橋124生成與小於相位角閾值(例如，Φ0)的脈衝寬度相關聯的脈衝。在另一示例中，TRIAC調光器118能夠用全波整流橋124生成與大於相位角閾值(例如，Φ0)的脈衝寬度相關聯的脈衝。
第4圖是如第1圖中所示的控制器102的簡化常規圖。控制器102包括比較器202、包括比較器204和開關205的誤差放大器、邏輯控制元件206、柵極驅動元件208、信號發生器210(例如，PWM信號發生器)、乘法器212、以及電流調節元件214。例如，信號發生器210被配置為生成一個或多個脈衝寬度調製信號。在另一示例中，信號發生器210包括比較器。電流調節元件214包括電流感測元件298和另一誤差放大器296。
如第1圖和第4圖所示，比較器204接收電壓信號179和閾值信號226以便於檢測TRIAC調光器118的狀態，並且輸出調光信號228。回應於調光信號228，開關205被閉合或斷開以影響輸出電流以便於調整LED 172的亮度(例如，線性地調整作為輸出電流的函數的LED 172的亮度)。電流調節元件214在端子120(例如，端子CS)處接收電流感測信號188以檢測初級電流180的峰值，並且在與包括初級繞組162和次級繞組164的變換器相關聯的退磁週期上對初級電流180的峰值進行積分。特別地，電流感測元件298接收電流感測信號188並且向誤差放大器296輸出信號294。誤差放大器296也接收基準信號292並且輸出已處理的信號216至乘法器212，該乘法器212也從端子106(例如，端子VS)處接收電壓信號179並且生成輸出信號218。
信號發生器210接收電流感測信號188和輸出信號218，並且生成信號220。在運行週期期間，如果調製信號178處於邏輯高電平並且功率開關152是閉合的(例如，被接通)，則流經功率開關152的初級電流180在量值上增大。作為回應，電流感測信號188在量值上增大。如果電流感測 信號188在量值上變得大於輸出信號218，信號發生器210改變信號220，並且控制器102將調製信號178從邏輯高電平改變至邏輯低電平以斷開(例如，關斷)功率開關152。當功率開關152被斷開(例如，被關斷)，包括初級繞組162和次級繞組164的變換器開始退磁過程。
比較器202在端子114(例如，端子ZCD)處接收電壓信號186和閾值信號222以檢測退磁過程是否已經完成。如果退磁過程被確定為已經完成，比較器202輸出信號224以便改變調製信號178至邏輯高電平。在TRIAC調光器118的關斷時段期間，邏輯控制元件206輸出信號230以閉合(例如，接通)功率開關132(例如，M1)以便提供泄放電流用於TRIAC調光器118的正常運行的泄放電流。
在TRIAC調光器118的關斷時段期間，輸出電流198的平均值由以下等式確定： 其中N表示初級繞組162與次級繞組164的匝數比，Vref_ea表示基準信號292，以及Rs表示電阻器154的電阻。當TRIAC調光器118被接通或是關斷以執行調光控制，輸出電流198的平均值由以下等式確定： 其中表示與TRIAC調光器118相關聯的相位角。
照明系統100具有一些缺陷，例如在某些情況下，LED 172會閃爍。因此，非常需要對調光控制的技術進行改進。
本發明的某些實施例涉及積體電路。更具體地，本發明的某些實施例提供了使用TRIAC調光器進行調光控制的系統和方法。僅作為示例，本發明的某些實施例已被應用於驅動發光二極體(LED)。但應認識到， 本發明具有更廣泛的適用範圍。
根據一個實施例，請配合參閱第6~8圖，一種用於電源變換系統的裝置包括：處理-驅動元件，其被配置為：接收輸入信號，處理與該輸入信號相關聯的資訊，並且向開關輸出驅動信號以影響流經電源變換系統的初級繞組的電流。輸入信號包括與第一輸入時段相關聯的第一脈衝和與第二輸入時段相關聯的第二脈衝。驅動信號與用於第一輸入時段的第一調製時段和用於第二輸入時段的第二調製時段相關聯。處理-驅動元件還被配置為：確定用於第一輸入時段的第一調製時段；在第一調製時段期間，以調製頻率在第一邏輯電平和第二邏輯電平之間改變驅動信號；確定用於第二輸入時段的第二調製時段；並且在第二調製時段期間，以調製頻率在第一邏輯電平和第二邏輯電平之間改變驅動信號。第一脈衝對應於第一脈衝寬度。第二脈衝對應於第二脈衝寬度。第一調製時段對應於第一持續時間。第二調製時段對應於第二持續時間。第一脈衝寬度和第二脈衝寬度在量值上是不同的。第一持續時間在量值上等於第二持續時間。
根據另一實施例，請配合參閱第6~7、9圖，一種用於電源變換系統的裝置包括：處理-驅動元件，其被配置為：接收輸入信號，處理與該輸入信號相關聯的資訊，並且向開關輸出驅動信號以影響流經電源變換系統的初級繞組的電流。輸入信號包括第一輸入脈衝和一個或多個輸入脈衝，其中所述一個或多個輸入脈衝分別對應於一個或多個輸入時段，所述第一輸入脈衝對應於第一輸入時段，第一輸入時段在一個或多個輸入時段之後。驅動信號與第一調製時段和一個或多個調製時段相關聯，其中所述一個或多個調製時段分別對應於一個或多個輸入時段，所述第一調製時段對應於第一輸入時段。一個或多個輸入脈衝分別與一個或多個脈衝寬度相關聯。處理-驅動元件還被配置為：處理與一個或多個脈衝寬度相關聯的資訊；從一個或多個脈衝寬度中選擇第一最小脈衝寬度；至少基於與該第一最小脈衝寬度相關聯的資訊確定第一調製時段的第一持續時間；並且在 第一調製時段期間，以調製頻率在第一邏輯電平和第二邏輯電平之間改變驅動信號。
根據又一實施例，請配合參閱第6~7、14圖，一種用於電源變換系統的裝置包括：處理-驅動元件，其被配置為：接收與TRIAC調光器相關聯的輸入信號並且向開關輸出驅動信號以影響流經電源變換系統的初級繞組的電流。輸入信號包括對應於第一輸入時段的第一脈衝，第一脈衝與第一脈衝寬度相關聯。第一脈衝寬度大於使TRIAC調光器正常運行的第一閾值。處理-驅動元件進一步被配置為：處理與第一脈衝寬度和第二閾值相關聯的資訊。第二閾值大於第一閾值，並且回應於第一脈衝寬度小於第二閾值，即使第一脈衝寬度仍大於第一閾值，至少在第一輸入時段期間，不經調製而保持驅動信號處於第一邏輯電平以保持開關斷開。
在一個實施例中，請配合參閱第6~7、15C圖，一種用於電源變換系統的裝置包括：處理-驅動元件，其被配置為接收輸入信號和向開關輸出驅動信號以影響流經一個或多個發光二極體的電流，該一個或多個發光二極體與電源變換系統的次級繞組相關聯。輸入信號包括與脈衝寬度相關聯的脈衝。處理-驅動元件進一步被配置為：處理與脈衝寬度相關聯的資訊；並且至少基於與脈衝寬度相關聯的資訊生成驅動信號使得電流隨著脈衝寬度非線性地改變，但一個或多個發光二極體的亮度隨著脈衝寬度線性改變。
在另一實施例中，請配合參閱第6~8圖，一種用於電源變換系統的方法包括：接收包括與第一輸入時段相關聯的第一脈衝和與第二輸入時段相關聯的第二脈衝的輸入信號；處理與輸入信號相關聯的資訊；以及向開關輸出驅動信號以影響流經電源變換系統的初級繞組的電流，該驅動信號與用於第一輸入時段的第一調製時段和用於第二輸入時段的第二調製時段相關聯。對與輸入信號相關聯的資訊的處理包括：確定用於第一輸入時段的第一調製時段；並且確定用於第二輸入時段的第二調製時段。向 開關輸出驅動信號以影響流經電源變換系統的初級繞組的電流包括：在第一調製時段期間，以調製頻率在第一邏輯電平和第二邏輯電平之間改變驅動信號；並且在第二調製時段期間，以調製頻率在第一邏輯電平和第二邏輯電平之間改變驅動信號。第一脈衝對應於第一脈衝寬度。第二脈衝對應於第二脈衝寬度。第一調製時段對應於第一持續時間。第二調製時段對應於第二持續時間。第一脈衝寬度和第二脈衝寬度在量值上是不同的。第一持續時間和第二持續時間在量值上相等。
在又一示例中，請配合參閱第6~7、9圖，一種用於電源變換系統的方法包括：接收輸入信號，該輸入信號包括第一輸入脈衝和一個或多個輸入脈衝，一個或多個輸入脈衝分別對應於一個或多個輸入時段，第一輸入脈衝對應於第一輸入時段，第一輸入時段在一個或多個輸入時段之後；處理與輸入信號相關聯的資訊；以及向開關輸出驅動信號以影響流經電源變換系統的初級繞組的電流，驅動信號與第一調製時段和一個或多個調製時段相關聯。一個或多個調製時段分別對應於一個或多個輸入時段。第一調製時段對應於第一輸入時段。一個或多個輸入脈衝分別與一個或多個脈衝寬度相關聯。處理與輸入信號相關聯的資訊包括：處理與一個或多個脈衝寬度相關聯的資訊；從一個或多個脈衝寬度中選擇第一最小脈衝寬度；並且至少基於與第一最小脈衝寬度相關聯的資訊確定第一調製時段的第一持續時間。向開關輸出驅動信號以影響流經電源變換系統的初級繞組的電流包括：在第一調製時段期間，以調製頻率在第一邏輯電平和第二邏輯電平之間改變驅動信號。
根據一個實施例，請配合參閱第6~7、14圖，一種用於電源變換系統的方法包括：接收與TRIAC調光器相關聯的輸入信號，該輸入信號包括對應於第一輸入時段的第一脈衝，第一脈衝與第一脈衝寬度相關聯，第一脈衝寬度大於使TRIAC調光器正常運行的第一閾值；處理與輸入信號相關聯的資訊；並且向開關輸出驅動信號以影響流經電源變換系統的 初級繞組的電流。對與輸入信號相關聯的資訊的處理包括處理與第一脈衝寬度和第二閾值相關聯的資訊，第二閾值大於第一閾值。向開關輸出驅動信號以影響流經電源變換系統的初級繞組的電流包括：回應於第一脈衝寬度小於第二閾值，即使第一脈衝寬度仍大於第一閾值，不經調製而保持驅動信號處於第一邏輯電平以保持開關至少在第一輸入時段被斷開。
根據另一實施例，請配合參閱第6~7、15C圖，一種用於電源變換系統的方法包括：接收包括與脈衝寬度相關聯的脈衝的輸入信號；處理與該輸入信號相關聯的資訊；並且向開關輸出驅動信號以影響流經一個或多個發光二極體的電流，一個或多個發光二極體與電源變換系統的次級繞組相關聯。與輸入信號相關聯的資訊的處理包括處理與脈衝寬度相關聯的資訊。向開關輸出驅動信號以影響流經一個或多個發光二極體包括：至少基於與脈衝寬度相關聯的資訊生成驅動信號以便使電流隨著脈衝寬度非線性改變但一個或多個發光二極體的亮度隨著脈衝寬度線性改變。
取決於實施例，可以實現一個或多個有益效果。參考以下的具體描述和附圖能夠全面地領會本發明的這些有益效果和各種附加的目的、特徵以及優點。
100,300‧‧‧照明系統
102‧‧‧控制器
104,106,108,110,112,114,116,120,304,306,308,310,312,314,316,320‧‧‧端子
118,318‧‧‧TRIAC調光器
121,321‧‧‧AC輸入信號
122,322‧‧‧AC電源元件
124,324‧‧‧全波整流橋
123,174,176,179,184,186,374,376,379,384,386‧‧‧電壓信號
126,136,140,150,170,326,336,340,350,370,908‧‧‧電容器
128,130,134,138,146,148,154,156,328,330,334,338,346,348,354,356‧‧‧電阻器
132,152,332,352‧‧‧功率開關
142,144,168,342,344,368‧‧‧二極體
162,362‧‧‧初級繞組
164,364‧‧‧次級繞組
166,366‧‧‧輔助繞組
172,372‧‧‧LED
178‧‧‧調製信號
180,380‧‧‧初級電流
182,382‧‧‧輔助電流
188,388‧‧‧電流感測信號
198,398‧‧‧輸出電流
206,406‧‧‧邏輯控制元件
202,204,402‧‧‧比較器
205,405,906‧‧‧開關
208,408‧‧‧柵極驅動元件
210,410‧‧‧信號發生器
212,412‧‧‧乘法器
214,414‧‧‧電流調節元件
216,220,224,230,294,416,420,424,430,480,494,912‧‧‧信號
218,418‧‧‧輸出信號
228,428‧‧‧調光信號
222,226,422‧‧‧閾值信號
292,492‧‧‧基準信號
296,496‧‧‧誤差放大器
298,498‧‧‧電流感測元件
302‧‧‧系統控制器
378,490‧‧‧控制信號
404‧‧‧信號處理器
488‧‧‧電壓調製器
512,514‧‧‧量值
502,503,504,506,508,510,802,804,806,808,902,1002,1102,1202,1302,1306,1402,1404,1502,1504,1506,1702‧‧‧波形
700‧‧‧方法
904‧‧‧放大器
701,702,703,704,705,716,717,718‧‧‧處理步驟
910‧‧‧輸入信號
914‧‧‧地電壓
第1圖示出了使用TRIAC調光器的常規LED照明系統的簡化圖。
第2圖示出了LED亮度作為輸出電流的函數的關係的簡化圖。
第3圖示出了如第1圖中所示的常規LED照明系統的簡化時序圖。
第4圖示出了如第1圖中所示的控制器的簡化常規圖。
第5圖示出了用於分析第1圖中所示的常規LED照明系統的某些缺陷的簡化時序圖。
第6圖示出了根據本發明的實施例的照明系統的簡化圖。
第7圖是根據本發明的實施例，作為如第6圖中所示的系統的一部分的系統控制器的簡化圖。
第8圖示出了根據本發明的實施例如第6圖中所示的系統的簡化時序圖。
第9圖示出了根據本發明的實施例用於如第7圖中所示的系統控制器的相位角確定方法的簡化流程圖。
第10圖示出了分析如第1圖所示的常規LED照明系統的一些缺陷的簡化圖。
第11圖示出了根據本發明的實施例作為第7圖中所示的系統控制器的一部分的電壓調製器的簡化圖。
第12圖示出了根據本發明的實施例作為如第11圖所示的電壓調製器的占空比的函數的基準信號的簡化圖，該電壓調製器是如第7圖中所示的系統控制器的一部分。
第13圖示出了根據本發明的實施例作為如第11圖中所示的電壓調製器的相位角的函數的基準信號的簡化圖，該電壓調製器是如第7圖中所示的系統控制器的一部分。
第14圖示出了根據本發明的另一實施例，如第6圖中所示的系統的輸出電流的簡化圖。
第15A圖示出了根據本發明的一些實施例，如第7圖中所示的系統控制器的基準信號的簡化圖。
第15B圖示出了根據本發明的一些實施例，如第6圖中所示的系統的輸出電流的簡化圖。
第15C圖示出了根據本發明的實施例，LED亮度和電壓信號的相位角之間的關係的簡化圖。
本發明的某些實施例涉及積體電路。更具體地，本發明的某些實施例提供了使用TRIAC調光器進行調光控制的系統和方法。僅作為示例，本發明的某些實施例已被應用於驅動發光二極體(LED)。但應認識到，本發明具有更廣泛的適用範圍。
第5圖示出了對於常規LED照明系統100的某些不利條件的分析的簡化時序圖。波形802表示AC輸入信號121作為時間的函數，波形804表示電壓信號123作為時間的函數，波形806表示在理想情況下電壓信號174作為時間的函數，以及波形808表示在理想情況下電壓信號174作為時間的函數。
回過去參考第1圖，TRIAC調光器118由於其本質特徵，以不同方式處理AC輸入信號121中的正值和負值以生成電壓信號123(例如，如波形804所示)。理想地，電壓信號174(例如，Vbulk)在TRIAC調光器118的每一個接通時間段期間具有相同的波形(例如，如波形806所示)。但實際上，電壓信號174(例如，Vbulk)的波形在TRIAC調光器118的每一個接通時間段期間隨時間變化(例如，如波形808所示)。這種變化影響照明系統100的輸出電流。如果TRIAC調光器118的導通角較大，那麼LED 172具有充足亮度以至於人類觀察者幾乎不能察覺到任何閃爍。但是如果TRIAC調光器118的導通角較小，則LED 172不是很亮。如果流經LED 172的電流在不同的運行時段發生變化，人類觀察者能夠察覺到LED 172的閃爍。
第6圖是示出了根據本發明的實施例的照明系統的簡化圖。該圖僅僅是示例，其不應該過度地限制申請專利範圍的範圍。本領域的普通技術人員將認識到許多變更、替換和修改。照明系統300包括系統控制器302，AC電源元件322，TRIAC調光器318，全波整流橋324，電容器326,336,340,350和370，電阻器328,330,334,338,346,348,354和356，功率開關332 和352，二極體342,344和368，以及包括初級繞組362、次級繞組364和輔助繞組366的變換器。系統控制器302包括端子304,306,308,310,312,314,316和320。例如，功率開關332和功率開關352包括電阻器。在另一示例中，TRIAC調光器318包括三端雙向可控矽(TRIAC)。
如第6圖所示，根據某些實施例，當來自AC電源元件322的AC輸入信號321被TRIAC調光器318和全波整流橋324處理時，則電壓信號374(例如，Vbulk)被生成。例如，TRIAC調光器318與包括接通時段和關斷時段的調光時段相關聯。在另一示例中，在TRIAC調光器318的接通時段期間，電壓信號374在量值上近似等於AC輸入信號321。在又一示例中，在TRIAC調光器318的關斷時段期間，電壓信號374具有低量值(例如，0V電平)。在又一實施例中，回應於電壓信號374(例如，Vbulk)電容器350(例如，C1)通過電阻器338(例如，R3)被充電，並且電壓信號376在端子312(例如，端子VCC)處被生成。在又一示例中，TRIAC調光器318在接通時段期間處於接通狀態，並且在關斷時段期間處於截止狀態。
根據某些實施例，如果電壓信號376超過欠壓鎖定(UVLO)閾值電壓，則系統控制器302被啟動，並且該系統控制器302通過端子316輸出控制信號378以便於閉合(例如，接通)或斷開(例如，關斷)功率開關352(例如，M2)。例如，控制信號378是脈衝寬度調製(PWM)信號以閉合(例如，接通)或斷開(例如，關斷)功率開關352使照明系統300正常運行。作為示例，功率開關352根據對應於一個或多個開關週期的開關頻率被閉合或斷開。在某些實施例中，功率開關352是場效應管，其能夠通過控制信號378被閉合(例如，被接通)或被斷開(例如，被關斷)。在又一示例中，控制信號378是電壓信號。在又一示例中，如果控制信號378處於邏輯高電平，則場效應管被閉合(例如，被接通)。在又一示例中，如果控制信號378處於邏輯低電平，則場效應管被斷開(例如，被關斷)。在又一示例中，控制信號378與對應於調製頻率(例如，開關頻率)的一個或多個調 製時段相關聯。在又一示例中，每一個調製時段對應於相同的持續時間。在又一示例中，調製時段對應於不同的持續時間。
根據一個實施例，功率開關352是雙極結型電晶體，其能夠通過控制信號378而被閉合(例如，被接通)或被斷開(例如，被關斷)。例如，控制信號378是電流信號。在另一示例中，如果控制信號378處於高電流電平，則雙極型電晶體被閉合(例如，被接通)。在又一示例中，如果控制信號378處於低電流電平，則場效應管被斷開(例如，被關斷)。在又一示例中，包括電阻器330(例如，R2)和電阻器334(例如，R4)的分壓器電路至少基於與電壓信號374(例如，Vbulk)相關聯的資訊生成電壓信號379。在又一示例中，系統控制器302在端子306(例如，端子VS)處檢測電壓信號379以便於影響功率因數以及確定TRIAC調光器318的狀態。例如，電壓信號379在量值上與電壓信號374成比例。在另一示例中，電壓信號379與電壓信號374具有相同相位。在又一示例中，電壓信號379包括與一個或多個輸入時段相關聯的一個或多個脈衝，其中每一個脈衝與脈衝寬度相關。在又一示例中，輸入時段包括接通時間段和關斷時間段，其中在關斷時間段期間，電壓信號379具有低量值(例如，0)。
根據另一實施例，當系統控制器302改變控制信號378以閉合(例如，接通)功率開關352(例如，M2)時，初級電流380流經初級繞組362，並且通過電阻器354(例如，RS)生成電流感測信號388。例如，系統控制器302在端子320(例如，端子CS)處檢測到電流感測信號388。在另一示例中，電流感測信號388的峰值影響控制信號378在每一個週期期間斷開(例如，關斷)功率開關352。在又一示例中，輔助電流382流經輔助繞組366以對電容器350充電，並且電壓信號384在輔助繞組366處被生成。在又一示例中，包括電阻器346和電阻器348的分壓器電路至少基於與電壓信號384的資訊生成電壓信號386。在又一示例中，系統控制器302在端子314(例如，端子ZCD)處接收電壓信號386以便於檢測退磁過程的結束，該退磁過 程與包括次級繞組364的變換器相關聯。在又一示例中，在TRIAC調光器318的接通時段期間，功率開關332(例如，M1)斷開(例如，關斷)，在TRIAC調光器318的關斷時段期間，功率開關332閉合(例如，接通)以提供泄放電流以便使TRIAC調光器318正常運行。在又一示例中，電容器370被用於保持輸出電壓用於使穩定電流輸出至LED 372。
在一些實施例中，系統控制器302被配置為在與電壓信號374相關聯的多個連續時段中比較電壓信號374(例如，Vbulk)的相位角，確定其中的最小相位角，並且在每個時段中對應於該最小相位角的一部分期間，使得輸出電流398被生成以流經LED 372。在某些實施例中，系統控制器302被配置為至少基於與電壓信號374的相位角的資訊精確地調整輸出電流398。例如，系統控制器302被配置為：優化電壓信號374的相位角和輸出電流398之間的關係，從而使LED 372的亮度隨著電壓信號374(例如，線性地)改變。在另一示例中，系統控制器302被配置為向TRIAC調光器318提供泄放電流以使TRIAC調光器318正常運行以便使輸出電流398不會在電壓信號374(例如，Vbulk)的相位角(例如，脈衝寬度)的範圍內快速改變。在又一示例中，系統控制器302被配置為至少基於與電壓信號374的相位角和/或電壓信號379的相位角相關聯的資訊(例如，脈衝寬度)生成控制信號378，從而使得輸出電流398隨著相位角非線性地改變，但是LED 372的亮度隨著相位角線性地改變。
第7圖是根據本發明的實施例，作為照明系統300的一部分的系統控制器302的簡化圖。該圖僅僅是示例，其不應該過度地限制申請專利範圍的範圍。本領域的普通技術人員將認識到許多變更、替換和修改。系統控制器302包括比較器402、信號處理器404、開關405、邏輯控制元件406、柵極驅動元件408、信號發生器410(例如，PWM信號發生器)、乘法器412、電流調節元件414、和電壓調製器488。電流調節元件414包括誤差放大器496和電流感測元件498。
如第6圖和第7圖所示，在一些實施例中，信號處理器404接收電壓信號379以檢測TRIAC調光器318的狀態，並且輸出調光信號428和控制信號490。例如，如果調光信號428處於邏輯高電平，開關405被閉合以影響輸出電流以便調節LED 372的亮度(例如，線性地或非線性地)。在另一示例中，電流調節元件414在端子320(例如，端子CS)處接收電流感測信號388以檢測初級電流380的峰值，並且在與包括初級繞組362和次級繞組364的變換器相關聯的退磁時段期間對初級電流380的峰值進行積分。在又一示例中，電流感測元件498接收電流感測信號388並且向誤差放大器496輸出信號494，其中誤差放大器496也從電壓調製器488處接收基準信號492。在又一示例中，誤差放大器496輸出已處理的信號416至乘法器412，其中乘法器412也從端子306(例如，端子VS)處接收電壓信號379並且生成輸出信號418。
根據一個實施例，信號發生器410接收電流感測信號388和輸出信號418，並且生成信號420。例如，在運行週期期間，如果功率開關352回應於控制信號378而被閉合(例如，被接通)，則流經功率開關352的初級電流380在量值上增加，並且作為回應電流感測信號388也在量值上增加。在又一示例中，如果電流感測信號388在量值上變得大於輸出信號418，信號發生器410改變信號420以及系統控制器302改變控制信號378以便於斷開(例如，關斷)功率開關352。
根據另一實施例，比較器402接收電壓信號386和閾值信號422以檢測退磁過程是否已經完成。例如，如果退磁過程被確定已完成，比較器402輸出信號424以改變控制信號378以便於閉合(例如，接通)功率開關352。在另一示例中，邏輯控制元件406接收信號424、調光信號428和信號420，並且輸出信號480至柵極驅動元件408。在又一示例中，邏輯控制元件406通過端子304(例如，端子TRIAC)輸出信號430以影響功率開關332的狀態。
在一個實施例中，如果調光信號428處於邏輯高電平(例如，在TRIAC調光器318的接通時段期間)，那麼響應於信號420和424，邏輯控制元件406在邏輯高電平和邏輯低電平之間改變信號480以影響控制信號378以使與調製頻率相應地閉合(例如，接通)或斷開(例如，關斷)功率開關352。例如，調製頻率等於1除以對應的調製時段。
在另一實施例中，如果調光信號428處於邏輯低電平(例如，在TRIAC調光器318的關斷時段期間)，邏輯控制元件406保持信號480處於邏輯高電平以影響控制信號378以便於在第一時間段保持功率開關352閉合(例如，接通)。例如，第一時間段等於或大於調製時段。在另一示例中，第一時間段大於調製時段。在又一示例中，在持續時間上，第一時間段等於TRIAC調光器318的關斷時段。
在又一實施例中，調光信號428是邏輯信號，並且調光信號428的占空比表示電壓信號374的相位角。例如，調光信號428的占空比隨著電壓信號374的相位角的增大而增大。在另一示例中，調光信號428的占空比隨著電壓信號374的相位角的減小而增大。在又一示例中，調光信號428的占空比與電壓信號374的相位角成比例。在又一示例中，如果調光信號428的頻率保持恒定，調光信號428的脈衝寬度表示電壓信號374的相位角。作為示例，調光信號428的脈衝寬度隨著電壓信號374的相位角的增大而增大。在另一示例中，調光信號428的脈衝寬度隨著電壓信號374的相位角的減小而增大。在又一示例中，調光信號428的脈衝寬度與電壓信號374的相位角成比例。
在又一實施例中，控制信號490是類比信號，其表示電壓信號374的相位角。例如，控制信號490是邏輯信號，並且控制信號490的占空比表示電壓信號374的相位角。作為示例，控制信號490的占空比隨著電壓信號374的相位角而變化(例如，線性地或非線性地)。例如，控制信號490的占空比隨著電壓信號374的相位角的增大而增大。在另一示例中，控制信 號490的占空比隨著電壓信號374的相位角的減小而增大。作為另一示例，控制信號490的占空比與電壓信號374的相位角成比例。在又一示例中，如果控制信號490的頻率保持恒定，控制信號490的脈衝寬度表示電壓信號374的相位角。例如，控制信號490的脈衝寬度隨著電壓信號374的相位角的增大而增大。在另一示例中，控制信號490的脈衝寬度隨著電壓信號374的相位角的減小而增大。在另一示例中，控制信號490的脈衝寬度與電壓信號374的相位角成比例。在又一示例中，調光信號428與控制信號490相同。在又一示例中，調光信號428與控制信號490不同。
第8圖示出了根據本發明的實施例的照明系統300的簡化時序圖。這些圖僅僅是示例，其不應該過度地限制申請專利範圍的範圍。本領域的普通技術人員將認識到許多變更、替換和修改。波形502表示電壓信號374作為時間的函數，波形503表示電壓信號379作為時間的函數，波形504表示與電壓信號374和/或電壓信號379相關聯的相位角作為時間的函數，波形506表示調光信號428作為時間的函數，波形508表示信號480作為時間的函數以及波形510表示回應於控制信號378而閉合或斷開的功率開關352作為時間的函數。
第8圖中示出了與TRIAC調光器318相關聯的四個接通時間段和四個關斷時間段。接通時間段Ton_K+1開始於t1以及結束於t2，並且接通時間段Ton_K+2開始於t3以及結束於t4，其中k0。此外，接通時間段Ton_K+3開始於t5以及結束於t7，並且接通時間段Ton_K+4開始於t8以及結束於t9。關斷時間段Toff_k+1開始於t0以及結束於t1，並且關斷時間段Toff_k+2開始於t2以及結束於t3。此外，關斷時間段Toff_k+3開始於t4以及結束於t5，並且關斷時間段Toff_k+4開始於t7以及結束於t8。舉例來說，t0 t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9。
如第7圖和第8圖所示，在一些實施例中，信號處理器404將電壓信號379(例如，如波形503所示)轉換為與電壓信號374(例如，Vbulk)的相位角相對應的數位信號，其中電壓信號374(例如，Vbulk)的相位角(例 如，如波形504所示)與不同時段的電壓信號374相關聯。例如，信號處理器404記錄和比較與電壓信號374的多個時段(例如，s個時段，其中s是大於1的整數)相關聯的電壓信號374的相位角，並且確定那些被記錄的相位角中的最小的相位角。其後，在一些實施例中，信號處理器404輸出指示了最小相位角的調光信號428，以影響輸出電流398和與功率開關332相關聯的泄放電流。
根據一個實施例，信號處理器404記錄並比較分別與第一時段(例如，t0和t2之間的Tk+1)和第二時段(例如，在t2和t4之間的Tk+2)相關聯的電壓信號374的相位角(例如，和)。例如，在第一時段期間，信號處理器404在調光信號428中輸出具有對應於第一相位角的第一脈衝寬度(例如，t1和t2之間的)的第一脈衝(例如，如波形506所示)。在第二時段期間，信號處理器404在調光信號428中輸出具有對應於第二相位角的第二脈衝寬度(例如，例如，t3和t4之間的)的第二脈衝(例如，如波形506所示)。作為示例，信號處理器404確定第二相位角小於第一相位角並且選擇第二相位角作為最小相位角。其後，作為示例，信號處理器404將第二相位角與和第三時段(例如，t4和t7之間的Tk+3)相關聯的第三相位角進行比較。根據某些實施例，在第三時段期間，如果第三相位角大於第二相位角，則信號處理器404在調光信號428中輸出帶有與第二相位角相對應而非與第三相位角相對應的脈衝寬度(例如，t6和t7之間的)的脈衝(例如，如波形506所示)。另一方面，根據一些實施例，在第三時段期間，如果第三相位角小於第二相位角，則信號處理器404將在調光信號428中輸出具有對應於第三相位角的脈衝寬度的脈衝。
根據又一實施例，在接通時間段Ton_k+1的起始(例如，在t處)，電壓信號374(例如，Vbulk)從小量值512(例如，近似於零)改變為大量值514(例如，如波形502所示)，並且作為回應，電壓信號379從低量 值改變為高量值。例如，信號處理器404將調光信號428從邏輯低電平改變為邏輯高電平(例如，如波形506所示在t1處)。在另一示例中，在接通時間段Ton_k+1期間，電壓信號374(例如，Vbulk)隨著時間量值減小至低量值512(例如，如波形506所示在t2處)，並且在t2和t3之間保持低量值512。在又一示例中，在接通時間段Ton_k+1期間，系統控制器302輸出控制信號378，控制信號378以第一調製頻率在邏輯低電平和邏輯高電平之間改變(例如，如波形510所示)。在又一示例中，在關斷時間段Toff_k+2期間，控制信號378保持在邏輯低電平(例如，如波形510所示)。
根據又一實施例，在接通時間段Ton_k+2的起始(例如，在t3處)，電壓信號374(例如，Vbulk)再次從低量值512改變為高量值514。在又一示例中，信號處理器404將調光信號428從邏輯低電平改變為邏輯高電平(例如，如波形506所示在t3處)。在另一示例中，在接通時間段Ton_k+2期間，電壓信號374(例如，Vbulk)隨著時間將量值減小至低量值512(例如，如波形502所示在t4處)，並且在t4和t5之間保持低量值512。在又一示例中，在接通時間段Ton_k+2期間，系統控制器302輸出控制信號378，其中控制信號378以第二調製頻率在邏輯低電平和邏輯高電平之間改變(例如，如波形510所示)。在又一示例中，在關斷時間段Toff_k+3期間，控制信號378保持處於邏輯低電平(例如，如波形510所示)。
根據又一實施例，在接通時間段Ton_k+3的起始(例如，在t5處)，電壓信號374(例如，Vbulk)再次從低量值512改變為高量值514(例如，如波形502所示)。例如，在接通時間段(例如，Ton_k+3)期間，電壓信號374(例如，Vbulk)隨著時間將量值減小至低量值512(例如，如波形502所示在t7處)。在另一示例中，在t6處，信號處理器404將調光信號428從邏輯低電平改變至邏輯高電平。在又一示例中，在對應於脈衝寬度的時間段期間(例如，如波形506所示在t6和t7之間)，信號處理器404將調光信號428保持在邏輯高電平。在又一示例中，在t5和t6之間，系統控制器302將控制信號378 保持在邏輯高電平。在又一示例中，在對應於脈衝寬度的時間段期間，系統控制器302以第三調製頻率將控制信號378在邏輯低電平和邏輯高電平之間改變(例如，如波形510所示)。在又一示例中，在關斷時間段Toff_k+3期間，控制信號378保持在邏輯低電平(例如，如波形510所示)。在一些實施例中，僅在對應於與調光信號428相關聯的的脈衝寬度的時間段期間，系統控制器302被配置為控制信號378以調節輸出電流398。
根據又一實施例，信號處理器404記錄並比較與四個連續時段相關聯的電壓信號374的相位角，並且選擇最小相位角。其後，根據一些實施例，信號處理器404至少基於與最小相位角相關聯的資訊輸出調光信號428。例如，在運行中，如果調光信號428處於邏輯低電平，則信號480處於邏輯高電平；並且如果調光信號428處於邏輯高電平，則信號480處於邏輯低電平(例如，如波形506和508所示)。
在一個實施例中，信號處理器404記錄並比較分別與第一時段(例如，t0和t2之間的Tk+1)和第二時段(例如，t2和t4之間的Tk+2)相關聯的電壓信號374的接通時間段Ton_k+1和電壓信號374的接通時間段Ton_k+2。例如，在第一時段期間，信號處理器404在調光信號428中輸出具有對應於接通時間段Ton_k+1的脈衝寬度(例如，在t1和t2之間)的第一脈衝(例如，如波形506所示)。在第二時段期間，信號處理器404在調光信號428中輸出具有對應於接通時間段Ton_k+2的脈衝寬度(例如，在t3和t4之間)的另一脈衝(例如，如波形506所示)。作為示例，信號處理器404確定接通時間段Ton_k+2小於接通時間段Ton_k+1，並且選擇接通時間段Ton_k+2作為最小接通時間段。其後，作為示例，信號處理器404將接通時間段Ton_k+2與關聯於第三時段(例如，t4和t7之間的Tk+3)的下一接通時間段Ton_k+3相比較。根據某些實施例，如果接通時間段Ton_k+3比接通時間段Ton_k+2長，則在第三時段Tk+3期間，信號處理器404在調光信號428中輸出具有對應於接通時間段Ton_k+2而不是接通時間段Ton_k+3的脈衝寬度(例如，在t6和t7之間的)的脈衝 (例如，如波形506所示)。另一方面，根據一些實施例，在第三時段期間，如果接通時間段Ton_k+3小於接通時間段Ton_k+2，則信號處理器404將在調光信號428中輸出具有對應於接通時間段Ton_k+3的脈衝寬度的脈衝。
第9圖示出了根據本發明的實施例用於確定系統控制器302的相位角的方法的簡化流程圖。該圖僅僅是示例，其不應該過度地限制申請專利範圍的範圍。本領域的普通技術人員將認識到許多變更、替換和修改。方法700包括處理步驟701,702,703,704,705,716,717和718。
根據一個實施例，在處理步驟701中，系統控制器302被啟動。例如，回應於電壓信號376超過UVLO閾值電壓，系統控制器302被啟動並且輸出控制信號378以閉合(例如，接通)或斷開(例如，關斷)功率開關352(例如，電晶體)。在另一示例中，在處理步驟702中，系統控制器302檢測到與電壓信號374的時段(例如，第n個時段)相關聯和/或與電壓信號379的時段(例如，第n個時段)相關聯的相位角(例如，)。在又一示例中，在處理步驟703中，檢測到的相位角(例如，)被儲存於執行先進先出(FIFO)方式的佇列中。在又一示例中，佇列具有等於m+1(例如，m是大於或等於0的整數)的深度，並且該佇列被用於儲存多達m+1個相位角(例如，，，...，)。
在一個實施例中，在處理步驟704中，如果佇列儲存m+1個相位角，則系統控制器302比較所儲存的m+1個相位角(例如，，，...，)，並且確定最小相位角(例如，對應於第n個時段的)等於所儲存的m+1個相位角(例如，，，...，)中的最小值。在另一實施例中，在處理步驟704中，如果佇列儲存少於m+1個相位角，系統控制器302比較所儲存的相位角並且確定最小相位角(例如，對應於第n個時段的)等於所儲存的相位角的最小值。例如，如果m等於零，則佇列僅儲存一個相位角(例如，)，並且系統控制器302確定最小相位角(例如，對應於第n個時段的)等於該被儲存的相位角(例如，)。
根據某些實施例，在處理步驟705中，系統控制器302使用最小相位角(例如，對應於第n個時段的)以確定與電壓信號374的下一時段(例如，第(n+1)個時段)相關聯和/或與電壓信號379的下一時段(例如，第(n+1)個時段)相關聯的調製時段。
在一個實施例中，如果與下一時段(例如，第(n+1)個時段)相關聯的相位角(例如，)等於或大於最小相位角(例如，對應於第n個時段的)，則系統控制器302使用最小相位角(例如，)來確定用於下一時段(例如，第(n+1)個時段)的調製時段。例如，在調製時段(例如，如第8圖中所示的Tm1、Tm2、Tm3或Tm4)期間，系統控制器302以調製頻率輸出控制信號378以閉合(例如，接通)或斷開(例如關斷)功率開關352，但在第(n+1)個時段的剩餘時期，不經調製地將保持控制信號378處於恒定邏輯電平(例如，邏輯低電平)。
參考第8圖，根據一些實施例，調製時段Tm1對應於與電壓信號374(例如，Vbulk)的時段Tk+1相關聯的相位角和/或與電壓信號379(例如，Vbulk)的時段Tk+1相關聯的相位角，調製時段Tm2對應於與電壓信號374(例如，Vbulk)的時段Tk+2相關聯的相位角和/或與電壓信號379(例如，Vbulk)的時段Tk+2相關聯的相位角，調製時段Tm3對應於與電壓信號374(例如，Vbulk)的時段Tk+3相關聯的相位角和/或與電壓信號379(例如，Vbulk)的時段Tk+3相關聯的相位角。返回去參考第9圖，在另一實施例中，如果與下一時段(例如，第(n+1)個時段)相關聯的相位角(例如，)小於最小相位角(例如，對應於第n個時段的)，則系統控制器302同樣使用最小相位角以確定用於下一時段(例如，第(n+1)個時段)的調製時段。例如，在調製時段期間，系統控制器302以調製頻率向功率開關352輸出控制信號378，但在第(n+1)個時段的剩餘期間，保持控制信號378處於恒定邏輯電平(例如，邏輯低電平)而不經調製。在另一示例中，相位角(例如，)對應於接通時間段(例如，Ton_k+1)，該接通時間 段(例如，Ton_k+1)小於用於下一時段(例如，第(n+1)個時段)的調製時段。根據一個實施例，在接通時間段期間，控制信號378被用於以調製頻率閉合(例如，接通)和斷開(例如，關斷)功率開關352。根據另一實施例，在調製時段的剩餘期間，電壓信號374(例如，Vbulk)和/或電壓信號379具有低量值，因此功率開關352並不回應於控制信號378以調製頻率閉合或斷開。
根據某些實施例，在處理步驟716中，系統控制器302被配置為確定照明系統300是否被關閉。在一個實施例中，如果照明系統300需要被關閉，則在處理步驟718中，操作結束並且照明系統300被關閉。在另一實施例中，如果照明系統300不需被關閉，則在處理步驟717中，系統控制器302被配置為使計數器參數增加1(例如，使計數器參數從n增加到n+1)，其後處理步驟702被執行以繼續操作。例如，計數器參數n與電壓信號374(例如，Vbulk)的第n個時段和/或電壓信號379的第n個時段相關聯。在另一示例中，計數器參數n+1與電壓信號374(例如，Vbulk)的第(n+1)個時段和/或電壓信號379的第n+1個時段相關聯。
根據某些實施例，在處理步驟702中，系統控制器302檢測與電壓信號374(例如，Vbulk)的下一時段(例如，第(n+1)個時段)和/或電壓信號379的下一時段(例如，第(n+1)個時段)相關聯的相位角(例如，)。例如，在處理步驟703中，檢測到的相位角(例如，)被儲存在執行FIFO方式的佇列中。如果該佇列已儲存了m+1個相位角(例如，，，...，)，則儲存於佇列頭部的相位角(例如，)被移除，並且檢測到的相位角(例如，)被儲存在佇列尾部。
在一個示例中，在處理步驟704中，如果佇列儲存m+1個相位角，則系統控制器302比較所儲存的m+1個相位角(例如，，，...，)，並且確定最小相位角(例如，對應於第(n+1)個時段的)等於所儲存的m+1個相位角(例如，，，...，) 的最小值。在另一實施例中，在處理步驟704中，如果佇列儲存少於m+1個相位角，則系統控制器302比較所儲存的相位角並且確定最小相位角(例如，對應於第(n+1)個時段的)等於所儲存的相位角的最小值。
根據一些實施例，在處理步驟705中，系統控制器302使用最小相位角(例如，對應於第(n+1)個時段的)以確定與電壓信號374(例如，Vbulk)隨後的時段(例如，第(n+2)個時段)相關聯和/或與電壓信號379隨後的時段(例如，第(n+2)個時段)相關聯的調製時段。例如，在調製時段(例如，如第8圖所示的Tm1、Tm2、Tm3或Tm4)期間，系統控制器302以調製頻率輸出控制信號378以閉合(例如，接通)和斷開(例如，關斷)功率開關352，但在第(n+2)個時段的剩餘期間，保持控制信號378處於恒定邏輯電平(例如，邏輯低電平)而不經調製。
在一個實施例中，如果與電壓信號374(例如，Vbulk)隨後的時段(例如，第(n+2)個時段)相關聯和/或與電壓信號379隨後的時段(例如，第(n+2)個時段)相關聯的相位角(例如，)被確定大於最小相位角(例如，對應於第(n+1)個時段的)，則在調製時段，系統控制器302以調製頻率輸出控制信號378以閉合(例如，接通)和斷開(例如，關斷)功率開關352，但在第(n+2)個時段的剩餘期間，保持控制信號378處於恒定邏輯電平(例如，邏輯低電平)而不經調製。
在另一實施例中，如果與電壓信號374(例如，Vbulk)隨後的時段(例如，第(n+2)個時段)相關聯和/或與電壓信號379隨後的時段(例如，第(n+2)個時段)相關聯的相位角(例如，)小於最小相位角(例如，對應於第(n+1)個時段的)，則系統控制器302還使用最小相位角來確定隨後的時段(例如，第(n+2)個時段)的調製時段。例如，對應於相位角的接通時間段Ton_(N+2)在量值上小於隨後的時段(例如，第(n+2)個時段)的調製時段。根據一個實施例，在接通時間段Ton_(N+2)期間，控制信號378被用於以調製頻率閉合(例如，接通)和斷開(例如， 關斷)功率開關352。根據另一實施例，在調製時段的剩餘期間，電壓信號374(例如，Vbulk)和/或電壓信號379具有低量值，因此功率開關352並不回應於控制信號378以調製頻率閉合或斷開。
根據一個實施例，在處理步驟702中，系統控制器302檢測到與電壓信號374(例如，Vbulk)的時段(例如，第N個時段)相關聯和/或與電壓信號379的時段(例如，第N個時段)相關聯的接通時間段(例如，Ton_N)。在又一示例中，在處理步驟703中，檢測到的接通時間段(例如，Ton_N)被儲存在執行FIFO方式的佇列中。在又一示例中，佇列具有m+1的深度(例如，m是大於或等於0的整數)的深度，並且該佇列被用於儲存多達m+1個接通時間段(例如，Ton_N-m，Ton_N_m+1，...，Ton_N)。
在一個實施例中，在處理步驟704中，如果佇列儲存m+1個接通時間段，系統控制器302比較所儲存的m+1個接通時間段(例如，Ton_N-m，Ton_N-m+1，...，Ton_N)，並且確定最小接通時間段(例如，對應於第N個時段的Ton_N_min)等於所儲存的m+1個接通時間段(例如，Ton_N-m，Ton_N-m+1，...，Ton_N)的最小值。在另一實施例中，在處理步驟704中，如果佇列儲存少於m+1個接通時間段，系統控制器302比較所儲存的m+1個接通時間段並且確定最小接通時間段(例如，對應於第N個時段的Ton_N_min)等於所儲存的接通時間段的最小值。例如，如果m等於零，佇列僅儲存一個接通時間段(例如，Ton_N)，並且系統控制器302確定最小接通時間段(例如，對應於第N個時段的Ton_N_min)等於該被儲存的接通時間段(例如，Ton_N)。
根據某些實施例，在處理步驟705中，系統控制器302使用最小接通時間段(例如，對應於第N個時段的Ton_N_min)以確定與電壓信號374的下一時段(例如，第(N+1)個時段)相關聯和/或與電壓信號379的下一時段(例如，第(N+1)個時段)相關聯的調製時段。
在一個實施例中，如果與電壓信號374的下一時段(例如， 第(N+1)個時段)相關聯和/或與電壓信號379的下一時段(例如，第(N+1)個時段)相關聯的接通時間段(例如，Ton_N+1)被確定大於最小接通時間段(例如，對應於第N個時段的Ton_N_min)，則系統控制器302使用最小接通時間段(例如，對應於第N個時段的Ton_N_min)以確定用於下一時段(例如，第(N+1)個時段)的調製時段。例如，在調製時段(例如，如第8圖中所示的Tm1、Tm2、Tm3或Tm4)期間，系統控制器302以調製頻率輸出控制信號378以閉合(例如，接通)或斷開(例如關斷)功率開關352，但在第(N+1)個時段的剩餘時期，保持控制信號378處於恒定邏輯電平(例如，邏輯低電平)而不經調製。
參考第8圖，根據一些實施例，調製時段Tm1對應於與電壓信號374(例如，Vbulk)的第一時段相關聯的接通時間段Ton_1和/或與電壓信號379相關聯的第一時段相關聯的接通時間段Ton_1。調製時段Tm2對應於與電壓信號374(例如，Vbulk)的第二時段相關聯的接通時間段Ton_2和/或與電壓信號379相關聯的第二時段相關聯的接通時間段Ton_2。調製時段Tm3對應於與電壓信號374(例如，Vbulk)的第三時段相關聯的接通時間段Ton_3和/或與電壓信號379相關聯的第三時段相關聯的接通時間段Ton_3。在另一實施例中，在調製時段期間，系統控制器302以調製頻率輸出控制信號378，但在第(N+1)個時段的剩餘期間，保持控制信號378處於恒定邏輯電平(例如，邏輯低電平)而不經調製。例如，如果與電壓信號374的下一時段(例如，第(N+1)個時段)相關聯和/或與電壓信號379的下一時段(例如，第(N+1)個時段)相關聯的接通時間段(例如，Ton_N+1)小於最小接通時間段(例如，對應於第N個時段的Ton_N_min)，則系統控制器302同樣使用最小接通時間段Ton_N_min確定用於下一時段(例如，第(N+1)個時段)的調製時段。例如，系統控制器302在調製時段期間以調製頻率向功率開關352輸出控制信號378，但在第(N+1)個時段的剩餘期間，保持控制信號378處於恒定邏輯電平(例如，邏輯低電平)而不經調製。根據一個實施例，在接通時間段(例如，Ton_N+1) 期間，控制信號378被用於以調製頻率閉合(例如，接通)和斷開(例如，關斷)功率開關352。根據另一實施例，在調製時段的剩餘期間，電壓信號374(例如，Vbulk)和/或電壓信號379具有低量值，並且因此功率開關352並不回應於控制信號378以調製頻率閉合或斷開。
根據某些實施例，在處理步驟716中，系統控制器302被配置為確定照明系統300是否被關閉。在一個實施例中，如果照明系統300需要被關閉，則在處理步驟718中，操作結束並且照明系統300被關閉。在另一實施例中，在處理步驟717中，如果照明系統300不需被關閉，則系統控制器302被配置為使計數器參數增加1(例如，使計數器參數從N增加到N+1)，其後處理步驟702被執行以繼續操作。例如，計數器參數N與電壓信號374(例如，Vbulk)的第N個時段和/或與電壓信號379的第N個時段相關聯。在另一示例中，計數器參數N+1與電壓信號374(例如，Vbulk)的第(N+1)個時段和/或與電壓信號379的第(N+1)個時段相關聯。
根據一些實施例，在處理步驟702中，系統控制器302檢測與電壓信號374(例如，Vbulk)的下一時段(例如，第(N+1)個時段)和/或與電壓信號379的下一時段(例如，第(N+1)個時段)相關聯的接通時間段(例如，Ton_N+1)。例如，在處理步驟703中，檢測到的接通時間段(例如，Ton_N+1)被儲存在執行FIFO方式的佇列中。如果該佇列已儲存m+1個接通時間段(例如，Ton_N-m，Ton_N-m+1，...，Ton_N)，則被儲存於佇列頭部的接通時間段(例如，Ton_N-m)被移除，並且檢測到的接通時間段(例如，Ton_N+1)被儲存在佇列尾部。
在一個實施例中，在處理步驟704中，如果佇列儲存m+1個接通時間段，系統控制器302比較所儲存的m+1個接通時間段(例如，Ton_N-m+1，Ton_N-m+2，...，Ton_N+1)，並且確定最小接通時間段(例如，對應於第(N+1)個時段的Ton_N+1_min)等於所儲存的m+1個接通時間段(例如，Ton_N-m+1，Ton_N-m+2，...，Ton_N+1)的最小值。在另一實施例中，在處理步驟 704中，如果佇列儲存少於m+1個接通時間段，系統控制器302比較所儲存的接通時間段並且確定最小接通時間段(例如，對應於第(N+1)個時段的Ton_N+1_min)等於所儲存的接通時間段的最小值。
根據某些實施例，在處理步驟705中，系統控制器302使用最小接通時間段(例如，對應於第(N+1)個時段的Ton_N+1_min)來確定與電壓信號374的下一時段(例如，第(N+2)個時段)相關聯和/或與電壓信號379的下一時段(例如，第(N+2)個時段)相關聯的調製時段。例如，在調製時段(例如，如第8圖所示的Tm1、Tm2、Tm3或Tm4)期間，系統控制器302在調製時段期間以調製頻率輸出控制信號378以閉合(例如，接通)或斷開(例如關斷)功率開關352，但在第(N+2)個時段的剩餘期間，保持控制信號378處於恒定邏輯電平(例如，邏輯低電平)而不經調製。
在一個實施例中，如果與電壓信號374(例如，Vbulk)隨後的時段(例如，第(N+2)個時段)相關聯和/或與電壓信號379隨後的時段(例如，第(N+2)個時段)相關聯的接通時間段(例如，Ton_(N+2))被確定大於最小接通時間段(例如，對應於第(N+1)個時段的Ton_N+1_min)，則系統控制器302在調製時段期間以調製頻率輸出控制信號378以閉合(例如，接通)和斷開(例如，關斷)功率開關352，而在第(N+2)個時段的剩餘期間，保持控制信號378處於恒定邏輯電平(例如，邏輯低電平)而不經調製。
在另一實施例中，如果與電壓信號374(例如，Vbulk)隨後的時段(例如，第(N+2)個時段)相關聯和/或與電壓信號379隨後的時段(例如，第(N+2)個時段)相關聯的接通時間段(例如，Ton_(N+2))小於最小接通時間段(例如，對應於第(N+1)個時段的Ton_N+1_min)，則系統控制器302同樣使用最小接通時間段Ton_N+1_min確定用於隨後的時段(例如，第(N+2)個時段)的調製時段。根據一個實施例，在接通時間段Ton_(N+2)期間，控制信號378被用於以調製頻率閉合(例如，接通)和斷開(例如，關 斷)功率開關352。根據另一實施例，在調製時段的剩餘期間，電壓信號374和/或電壓信號379具有低量值，因此功率開關352並不回應於控制信號378以調製頻率閉合或斷開。
如上面所討論的和在這裡進一步強調的那樣，第9圖僅僅是示例，其不應該過度地限制申請專利範圍的範圍。本領域的普通技術人員將認識到許多變更、替換和修改。在一個實施例中，如果電壓信號374的第(n+1)個時段和/或電壓信號379的第(n+1)個時段是第一時段，則系統控制器302跳過方法700並且使用相位角確定用於第(n+1)個時段的調製時段。在另一實施例中，如果n小於m+1，則處理步驟704和705被跳過。例如，如果n小於m+1，在處理步驟701、702和703被執行後，系統控制器302使用相位角確定用於第(n+1)個時段的調製時段，其後執行處理步驟716、處理步驟718和/或處理步驟717。
第10圖示出了用於分析常規LED照明系統100的一些缺陷的簡化圖。波形902表示輸出電流198作為與電壓信號174相關聯的相位角的函數。根據等式2，當與電壓信號174相關聯的相位角變得過小時，相應地，電壓信號174在量值上變得過低以致於控制器102不能繼續正常運行以調節輸出電流198。如第10圖所示，如果與電壓信號174相關聯的相位角變得小於閾值時，則輸出電流198迅速減小，以致很難達到高精度的調光控制。根據等式2和第4圖，在電流調節元件214中的基準信號292影響輸出電流198。例如，閾值與TRIAC調光器118相關聯。
第11圖是示出了根據本發明的實施例，作為系統控制器302的一部分的電壓調製器488的簡化圖。該圖僅僅是示例，其不應該過度地限制申請專利範圍的範圍。本領域的普通技術人員將認識到許多變更、替換和修改。電壓調製器488包括放大器904、開關906和電容器908。
根據一個實施例，放大器904接收輸入信號910並且輸出信號912。例如，開關906受控制信號490的影響。在另一示例中，如果控制信號 490處於第一邏輯電平(例如，邏輯高)，則開關906被配置為接收信號912以對電容器908充電。在又一示例中，如果控制信號490處於第二邏輯電平(例如，邏輯低)，開關906被配置為接收地電壓914以對電容器908放電。在又一示例中，電容器908的平均電壓對應於基準信號492，其由以下等式確定：V ref_ea =Duty×V ref0 (等式3)其中Duty表示控制信號490的占空比，Vref0表示輸入信號910。如等式3所示，在一些實施例中，如果信號處理器404被配置為以特定頻率輸出具有適當占空比的控制信號490，那麼基準信號492能夠被準確地控制。
第12圖是示出了根據本發明的實施例，作為如第11圖所示的電壓調製器488的占空比的函數的基準信號492的簡化圖，其中電壓調製器488作為系統控制器302的一部分。該圖僅僅是示例，其不應該過度地限制申請專利範圍的範圍。本領域的普通技術人員將認識到許多變更、替換和修改。波形1002表示基準信號492作為控制信號490的占空比的函數。
根據一個實施例，如果控制信號490的占空比等於或大於閾值Dx，則基準信號492在量值上近似等於輸入信號910。例如，如果控制信號490的占空比在0和閾值Dx之間，則基準信號492隨著控制信號490的占空比減小而在量值上減小(例如，線性或非線性)。在另一示例中，當控制信號490的占空比減小至低量值(例如，0)，基準信號492減小至低量值(例如，0)。如等式3和第12圖所示，在一些實施例中，如果信號處理器404被配置為以特定頻率輸出具有適當占空比的控制信號490，基準信號492能夠被準確地控制。
根據另一實施例，信號處理器404被配置為至少基於與電壓信號379相關聯的資訊輸出控制信號490，其中電壓信號379與電壓信號374相關。例如，信號處理器404被配置為至少基於與電壓信號374的相位角相關聯的資訊輸出控制信號490。作為示例，電壓信號374的相位角對應於控 制信號490的占空比。
第13圖是示出了根據本發明的實施例，基準信號492作為如第11圖所示的電壓調製器488的相位角的函數的簡化圖，其中電壓調製器488作為系統控制器302的一部分。該圖僅僅是示例，其不應該過度地限制申請專利範圍的範圍。本領域的普通技術人員將認識到許多變更、替換和修改。波形1102表示基準信號492作為電壓信號374的相位角和/或電壓信號379的相位角的函數。
根據一個實施例，如果電壓信號374的相位角和/或電壓信號379的相位角等於或大於第一閾值，基準信號492在量值上近似等於輸入信號910。例如，如果電壓信號374的相位角和/或電壓信號379的相位角在第二閾值和第一閾值之間，基準信號492在量值上隨著電壓信號374的相位角的減小而減小(例如，線性或非線性)。作為示例，第二閾值大於閾值。在一些實施例中，信號處理器404被配置為至少基於與電壓信號379相關聯的資訊檢測電壓信號374的相位角，並且以特定頻率輸出具有適當占空比的控制信號490，以便精確控制基準信號492。例如，如果電壓信號374的相位角和/或電壓信號379的相位角大於，基準信號492保持在某一量值(例如，Vref0)處。在另一示例中，如果電壓信號374的相位角和/或電壓信號379的相位角大於，基準信號492未保持在量值(例如，Vref0)處。在又一示例中，閾值與TRIAC調光器318相關聯。在又一示例中，如果電壓信號374的相位角和/或電壓信號379的相位角小於閾值，基準信號492改變至低量值(例如，0)。在又一示例中，回應於基準信號492改變至低量值(例如，0)，系統控制器302被配置為改變控制信號378以保持功率開關352(例如，M2)斷開(例如，一段時間)以便使流經LED 372的輸出電流398減小至低量值(例如，0)。
第14圖是示出了根據本發明的另一實施例，照明系統300的輸出電流398的簡化圖。該圖僅僅是示例，其不應該過度地限制申請專利範 圍的範圍。本領域的普通技術人員將認識到許多變更、替換和修改。波形1202表示輸出電流398作為電壓信號374的相位角和/或電壓信號379的相位角的函數。
根據一個實施例，輸出電流398隨著電壓信號374的相位角和/或電壓信號379的相位角的減小而減小(例如，線性地)。例如，當電壓信號374的相位角和/或電壓信號379的相位角減小至低量值，其中仍大於閾值，輸出電流398減小至非常低的量值(例如，近似於零)。在一些實施例中，在電壓信號374的相位角和/或電壓信號379的相位角的較寬範圍內，輸出電流398並未迅速地改變，並且高精度的調光控制能夠被實現。作為示例，為了使TRIAC調光器318正常運行，具有足夠量值的泄放電流需要被提供。作為另一示例，如果相位角小於閾值，則泄放電流的量值可能變得過小以至於TRIAC調光器318不能正常運行，其導致流經LED 372的輸出電流398迅速地減小。
如上面所討論的和在這裡進一步強調的那樣，第11圖、第12圖、第13圖和第14圖僅僅是示例，其不應該過度地限制申請專利範圍的範圍。本領域的普通技術人員將認識到許多變更、替換和修改。例如，如第14圖所示，輸出電流398隨著電壓信號374的相位角和/或電壓信號379的相位角的減小而減小(例如，非線性地)。
第15A圖是示出了根據本發明的一些實施例，用於系統控制器302的基準信號492的簡化圖，第15B圖是示出了根據本發明的一些實施例，照明系統300的輸出電流398的簡化圖。這些圖僅僅是示例，其不應該過度地限制申請專利範圍的範圍。本領域的普通技術人員將認識到許多變更、替換和修改。波形1402表示基準信號492作為電壓信號374的相位角和/或電壓信號379的相位角的函數，波形1404表示輸出電流398作為電壓信號374的相位角和/或電壓信號379的相位角的函數。
根據一個實施例，信號處理器404被配置為以特定頻率輸出 具有適當占空比的控制信號490，並且控制基準信號492隨著電壓信號374的相位角和/或電壓信號379的相位角非線性地改變(例如，如波形1402所示)。例如，由於基準信號492影響輸出電流398，輸出電流398隨著電壓信號374的相位角和/或電壓信號379的相位角非線性地改變(例如，如波形1404所示)。因此，在一些實施例中，LED 372的亮度隨著電壓信號374的相位角和/或電壓信號379的相位角線性地改變(例如，如波形1306所示)。
第15C圖是示出了根據本發明的實施例，LED 372的亮度和電壓信號374的相位角和/或電壓信號379的相位角之間的關係的簡化圖。該圖僅僅是示例，其不應該過度地限制申請專利範圍的範圍。本領域的普通技術人員將認識到許多變更、替換和修改。波形1702表示LED 372的亮度作為電壓信號374的相位角和/或電壓信號379的相位角的函數。
如第15C圖所示，根據一些實施例，LED 372的亮度應隨著電壓信號374的相位角和/或電壓信號379的相位角線性地改變以便在調光控制的過程期間，LED 372的亮度平穩地變化。例如，LED 372的亮度對應LED 372的流明值(Luminance)。
根據一個實施例，一種用於電源變換系統的裝置包括：處理-驅動元件，其被配置為：接收輸入信號，處理與輸入信號相關聯的資訊，以及向開關輸出驅動信號以影響流經電源變換系統的初級繞組的電流。輸入信號包括與第一輸入時段相關聯的第一脈衝和與第二輸入時段相關聯的第二脈衝。驅動信號與用於第一輸入時段的第一調製時段和用於第二輸入時段的第二調製時段相關聯。處理-驅動元件還被配置為：確定用於第一輸入時段的第一調製時段；在第一調製時段期間，在第一邏輯電平和第二邏輯電平之間以調製頻率改變驅動信號；確定用於第二輸入時段的第二調製時段；以及在第二調製時段期間，在第一邏輯電平和第二邏輯電平之間以調製頻率改變驅動信號。第一脈衝對應於第一脈衝寬度。第二脈衝對應於第二脈衝寬度。第一調製時段對應於第一持續時間。第二調製時段對應於 第二持續時間。第一脈衝寬度和第二脈衝寬度在量值上相等。第一持續時間和第二持續時間在量值上相等。例如，至少根據第7圖和/或第8圖來實現該裝置。
根據另一實施例，一種用於電源變換系統的裝置包括：處理-驅動元件，其被配置為：接收輸入信號，處理與輸入信號相關聯的資訊，以及向開關輸出驅動信號以影響流經電源變換系統的初級繞組的電流。輸入信號包括第一輸入脈衝和一個或多個輸入脈衝，一個或多個輸入脈衝分別對應於一個或多個輸入時段，第一輸入脈衝對應第一輸入時段，第一輸入時段在一個或多個輸入時段之後。驅動信號與第一調製時段和一個或多個調製時段相關聯，一個或多個調製時段分別對應於一個或多個輸入時段，第一調製時段對應於第一輸入時段。一個或多個輸入脈衝分別與一個或多個脈衝寬度相關聯。處理-驅動元件進一步被配置為：處理與一個或多個脈衝寬度相關聯的資訊；從一個或多個脈衝寬度中選擇第一最小脈衝寬度；至少基於與第一最小脈衝寬度相關聯的資訊確定第一調製時段的第一持續時間；以及在第一調製時段期間，以調製頻率在第一邏輯電平和第二邏輯電平之間改變驅動信號。例如，至少根據第7圖和/第9圖來實現該裝置。
根據又一實施例，一種用於電源變換系統的裝置包括：處理-驅動元件，其被配置為：接收與TRIAC調光器相關聯的輸入信號，並且向開關輸出驅動信號以影響流經電源變換系統的初級繞組的電流。輸入信號包括對應於第一輸入時段的第一脈衝，第一脈衝與第一脈衝寬度相關聯。第一脈衝寬度大於用於TRIAC調光器正常運行的第一閾值。處理-驅動元件進一步被配置為：處理與第一脈衝寬度和第二閾值相關聯的資訊，第二閾值大於第一脈衝寬度，並且回應於第一脈衝寬度小於第二閾值，即使第一脈衝寬度仍大於第一閾值，至少在第一輸入時段期間，保持驅動信號處於第一邏輯電平而不經調製以保持開關斷開。例如，至少根據第7圖和/第14圖來實現該裝置。
在一個實施例中，一種用於電源變換系統的裝置包括：處理-驅動元件，其被配置為：接收輸入信號，並且向開關輸出驅動信號以影響流經一個或多個發光二極體的電流，該一個或多個發光二極體與電源變換系統的次級繞組相關聯。輸入信號包括與脈衝寬度相關聯的脈衝。處理-驅動元件進一步被配置為：處理與脈衝寬度相關聯的資訊；並且至少基於與脈衝寬度相關聯的資訊生成驅動信號以便使電流隨著脈衝寬度非線性地改變，但一個或多個發光二極體的亮度隨著脈衝寬度線性地改變。例如，至少根據第7圖和/第15C圖來實現該裝置。
在另一實施例中，一種用於電源變換系統的方法包括：接收包括與第一輸入時段相關聯的第一脈衝和與第二輸入時段相關聯的第二脈衝的輸入信號；處理與輸入信號相關聯的資訊；以及向開關輸出驅動信號以影響流經電源變換系統的初級繞組的電流，驅動信號與用於第一輸入時段的第一調製時段和用於第二輸入時段的第二調製時段相關聯。對於與輸入信號相關聯的資訊的處理包括：確定用於第一輸入時段的第一調製時段；以及確定用於第二輸入時段的第二調製時段。向開關輸出驅動信號以影響流經電源變換系統的初級繞組的電流包括：在第一調製時段期間，以調製頻率在第一邏輯電平和第二邏輯電平之間改變驅動信號；以及在第二調製時段，以調製頻率在第一邏輯電平和第二邏輯電平之間改變驅動信號。第一脈衝對應於第一脈衝寬度。第二脈衝對應於第二脈衝寬度。第一調製時段對應於第一持續時間。第二調製時段對應於第二持續時間。第一脈衝寬度和第二脈衝寬度在量值上不相等。第一持續時間和第二持續時間在量值上相等。例如，至少根據第8圖來實現該方法。
在又一示例中，一種用於電源變換系統的方法包括：接收輸入信號，輸入信號包括第一輸入脈衝和一個或多個輸入脈衝，一個或多個輸入脈衝分別對應於一個或多個輸入時段，第一輸入脈衝對應於第一輸入時段，第一輸入時段在一個或多個輸入時段之後；處理與輸入信號相關聯 的資訊；向開關輸出驅動信號以影響流經電源變換系統的初級繞組的電流，驅動信號與第一調製時段和一個或多個調製時段相關聯。一個或多個調製時段分別對應於一個或多個輸入時段。第一調製時段對應於第一輸入時段。一個或多個輸入脈衝分別與一個或多個脈衝寬度相關聯。對於與輸入信號相關聯的資訊的處理包括：處理與一個或多個脈衝寬度相關聯的資訊；從一個或多個脈衝寬度中選擇第一最小脈衝寬度；並且至少基於與第一最小脈衝寬度相關聯的資訊確定第一調製時段的第一持續時間。向開關輸出驅動信號以影響流經電源變換系統的初級繞組的電流包括：在第一調製時段期間，以調製頻率在第一邏輯電平和第二邏輯電平之間改變驅動信號。例如，至少根據第9圖來實現該方法。
根據一個實施例，一種用於電源變換系統的方法包括：接收與TRIAC調光器相關聯的輸入信號，輸入信號包括對應於第一輸入時段的第一脈衝，第一脈衝與第一脈衝寬度相關聯，第一脈衝寬度大於用於TRIAC調光器正常運行的第一閾值；處理與輸入信號相關聯的資訊；以及向開關輸出驅動信號以影響流經電源變換系統的初級繞組的電流。對於與輸入信號相關聯的資訊的處理包括：處理與第一脈衝寬度和第二閾值相關聯的資訊，第二閾值大於第一閾值。向開關輸出驅動信號以影響流經電源變換系統的初級繞組的電流包括：回應於第一脈衝寬度小於第二閾值，即使第一脈衝寬度仍大於第一閾值，至少在第一輸入時段期間，保持驅動信號處於第一邏輯電平而不經調製以保持開關斷開。例如，至少根據第14圖來實現該方法。
根據另一實施例，一種用於電源變換系統的方法包括：接收包括與脈衝寬度相關聯的脈衝的輸入信號；處理與輸入信號相關聯的資訊；以及向開關輸出驅動信號以影響流經一個或多個發光二極體的電流，一個或多個發光二極體與電源變換系統的次級繞組相關聯。對於與輸入信號相關聯的資訊的處理包括處理與脈衝寬度相關聯的資訊。向開關輸出驅 動信號以影響流經一個或多個發光二極體的電流包括：至少基於與脈衝寬度相關聯的資訊生成驅動信號以便使電流隨著脈衝寬度非線性地改變，但一個或多個發光二極體的亮度隨著脈衝寬度線性地改變。例如，至少根據第15C圖來實現該方法。
例如，本發明的各種實施例的一些或全部元件每個都通過使用一個或多個軟體元件、一個或多個硬體元件和/或軟體和硬體元件的一個或多個組合，單獨地和/或與至少另一組件相結合地實現。在另一示例中，本發明的各種實施例的一些或全部元件每個都單獨地和/或與至少另一元件相結合地實現在一個或多個電路中，該一個或多個電路例如是一個或多個類比電路和/或一個或多個數位電路。在又一個示例中，能夠組合本發明的各種實施例和/或示例。
儘管已經對本發明的特定實施例進行了描述，但是本領域的技術入員將認識到，存在與所描述的實施例等同的其它實施例。因此，應當認識到，本發明不由特定圖示的實施例來限制，而是僅由所附申請專利範圍的範圍來限制。
302‧‧‧系統控制器
379,386‧‧‧電壓信號
304,306,308,310,312,314,316,320‧‧‧端子
388‧‧‧電流感測信號
406‧‧‧邏輯控制元件
402‧‧‧比較器
405‧‧‧開關
408‧‧‧柵極驅動元件
410‧‧‧信號發生器
412‧‧‧乘法器
414‧‧‧電流調節元件
416,420,424,430,480,494‧‧‧信號
418‧‧‧輸出信號
428‧‧‧調光信號
422‧‧‧閾值信號
492‧‧‧基準信號
496‧‧‧誤差放大器
498‧‧‧電流感測元件
378,490‧‧‧控制信號
404‧‧‧信號處理器
488‧‧‧電壓調製器

Claims (44)

  1. 一種用於電源變換系統的裝置，所述裝置包括：處理-驅動元件，該處理-驅動元件被配置為：接收輸入信號，處理與所述輸入信號相關聯的資訊，以及向開關輸出驅動信號以影響流經電源變換系統的初級繞組的電流；其中：所述輸入信號包括與第一輸入時段相關聯的第一脈衝和與第二輸入時段相關聯的第二脈衝；以及所述驅動信號與用於所述第一輸入時段的第一調製時段和用於所述第二輸入時段的第二調製時段相關聯；其中所述處理-驅動元件還被配置為：確定用於所述第一輸入時段的所述第一調製時段；在所述第一調製時段期間，以調製頻率在第一邏輯電平和第二邏輯電平之間改變所述驅動信號；確定用於所述第二輸入時段的所述第二調製時段；以及在所述第二調製時段期間，以調製頻率在第一邏輯電平和第二邏輯電平之間改變所述驅動信號；其中：所述第一脈衝對應於第一脈衝寬度；所述第二脈衝對應於第二脈衝寬度；第一調製時段對應於第一持續時間；並且第二調製時段對應於第二持續時間；其中：所述第一脈衝寬度和所述第二脈衝寬度在量值上是不同的；並且 所述第一持續時間和所述第二持續時間在量值上是相同的。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之裝置，其中：所述驅動信號與所述第一輸入時段的第一關斷時間段以及所述第二輸入時段的第二關斷時間段相關聯；其中所述處理-驅動元件還被配置為：在所述第一關斷時間段期間，保持所述驅動信號處於所述第二邏輯電平；在所述第二關斷時間段期間，保持所述驅動信號處於所述第二邏輯電平。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之裝置，其中所述開關被配置為響應於所述驅動信號處於所述第一邏輯電平而被閉合，並且響應於所述驅動信號處於所述第二邏輯電平而被斷開。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之裝置，還包括：基準信號發生器，該基準信號發生器被配置為：接收所述輸入信號，並且至少基於與所述輸入信號相關聯的資訊生成基準信號；誤差放大器，該誤差放大器被配置為：接收所述基準信號和電流感測信號，並且至少基於與所述基準信號和所述電流感測信號相關聯的資訊生成放大信號；調製元件，該調製元件被配置為至少基於與所述放大信號相關聯的資訊生成調製信號；以及驅動元件，該驅動元件被配置為至少基於與所述調製信號相關聯的資訊生成所述驅動信號。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之裝置，其中所述基準信號發生器包括：第一邏輯控制元件，該第一邏輯控制元件被配置為：接收所述輸入信號，並且至少基於與所述輸入信號相關聯的資訊生成第一信號；以及基準信號調製器，該基準信號調製器被配置為：接收所述第一信號， 並且至少基於與所述第一信號相關聯的資訊改變所述基準信號。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之裝置，其中所述驅動元件包括：第二邏輯控制元件，該第二邏輯控制元件被配置為：接收所述調製信號和由所述第一邏輯控制元件生成的調光信號，並且至少基於與所述調製信號和所述調光信號相關聯的資訊生成第二信號；以及柵極驅動器，該柵極驅動器被配置為至少基於與所述第二信號相關聯的資訊生成所述驅動信號。
  7. 如申請專利範圍第4項所述之裝置，其中所述調製元件包括：乘法器，該乘法器被配置為：接收所述放大信號和所述輸入信號，並且至少基於與所述放大信號和所述輸入信號相關聯的資訊生成乘法信號；以及調製器，該調製器被配置為：接收所述乘法信號和所述電流感測信號，並且至少基於與所述乘法信號和所述電流感測信號相關的資訊生成所述調製信號。
  8. 如申請專利範圍第4項所述之裝置，其中所述誤差放大器還被配置為利用電容器生成所述放大信號。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之裝置，其中：所述第一脈衝寬度小於所述第二脈衝寬度；所述第一脈衝寬度對應於所述第一持續時間；並且所述第二脈衝寬度大於所述第二持續時間。
  10. 如申請專利範圍第1項所述之裝置，其中：所述輸入信號包括與第三輸入時段相關聯的第三脈衝；所述驅動信號與用於所述第三輸入時段的第三調製時段相關聯；所述處理-驅動元件還被配置為：確定用於所述第三輸入時段的所述第三調製時段；在所述第三調製時段期間，以所述調製頻率在所述第一邏輯電平和所 述第二邏輯電平之間改變所述驅動信號；所述第三脈衝對應於第三脈衝寬度；所述第三調製時段對應於第三持續時間；所述第二脈衝寬度和所述第三脈衝寬度在量值上是不同的；所述第二持續時間和所述第三持續時間在量值上是相同的。
  11. 一種用於電源變換系統的裝置，所述裝置包括：處理-驅動元件，該處理-驅動元件被配置為：接收輸入信號，處理與所述輸入信號相關聯的資訊，並且向開關輸出驅動信號以影響流經電源變換系統的初級繞組的電流；其中：所述輸入信號包括第一輸入脈衝和一個或多個輸入脈衝，所述一個或多個輸入脈衝分別對應於一個或多個輸入時段，所述第一輸入脈衝對應於第一輸入時段，所述第一輸入時段在所述一個或多個輸入時段之後；所述驅動信號與第一調製時段和一個或多個調製時段相關聯，所述一個或多個調製時段分別對應於所述一個或多個輸入時段，所述第一調製時段對應於所述第一輸入時段；其中：所述一個或多個輸入脈衝分別與一個或多個脈衝寬度相關聯；所述處理-驅動元件還被配置為：處理與所述一個或多個脈衝寬度相關聯的資訊；從所述一個或多個脈衝寬度中選擇第一最小脈衝寬度；至少基於與所述第一最小脈衝寬度相關聯的資訊確定所述第一調製時段的第一持續時間；以及在所述第一調製時段期間，以調製頻率在第一邏輯電平和第二邏輯電平之間改變所述驅動信號。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之裝置，其中： 所述驅動信號與所述第一輸入時段的第一關斷時間段相關聯；以及所述處理-驅動元件還被配置為：在所述第一關斷時間段期間保持所述驅動信號處於所述第二邏輯電平。
  13. 如申請專利範圍第11項所述之裝置，其中所述處理-驅動元件還被配置為：檢測與所述一個或多個輸入脈衝相關聯的一個或多個相位角；將所述一個或多個相位角儲存於佇列中；從所述一個或多個相位角中選擇最小相位角，所述最小相位角對應於所述第一最小脈衝寬度；以及至少基於與所述最小相位角相關聯的資訊確定所述第一持續時間。
  14. 如申請專利範圍第13項所述之裝置，其中所述處理-驅動元件還被配置為：檢測對應於所述第一輸入脈衝的第一相位角，並且將所述第一相位角儲存於所述佇列中。
  15. 如申請專利範圍第11項所述之裝置，其中所述開關被配置為：響應於所述驅動信號處於所述第一邏輯電平而被閉合，並且響應於所述驅動信號處於所述第二邏輯電平而被斷開。
  16. 如申請專利範圍第11項所述之裝置，還包括：基準信號發生器，該基準信號發生器被配置為：接收所述輸入信號，並且至少基於與所述輸入信號相關聯的資訊生成基準信號；誤差放大器，該誤差放大器被配置為：接收所述基準信號和電流感測信號，並且至少基於與所述基準信號和所述電流感測信號相關聯的資訊生成放大信號；調製元件，該調製元件被配置為至少基於與所述放大信號相關聯的資訊生成調製信號；以及驅動元件，該驅動元件被配置為至少基於與所述調製信號相關聯的資訊生成所述驅動信號。
  17. 如申請專利範圍第16項所述之裝置，其中所述基準信號發生器包括：第一邏輯控制元件，該第一邏輯控制元件被配置為：接收所述輸入信號，並且至少基於與所述輸入信號相關聯的資訊生成第一信號；以及基準信號發生器，該基準信號發生器被配置為：接收所述第一信號，並且至少基於與所述第一信號相關聯的資訊改變所述基準信號。
  18. 如申請專利範圍第17項所述之裝置，其中所述的驅動元件包括：第二邏輯控制元件，該第二邏輯控制元件被配置為：接收所述調製信號以及由所述第一邏輯控制元件生成的調光信號，並且至少基於與所述調製信號和所述調光信號相關聯的資訊生成第二信號；以及柵極驅動器，該柵極驅動器被配置為至少基於與所述第二信號相關聯的資訊生成所述驅動信號。
  19. 如申請專利範圍第16項所述之裝置，其中所述調製元件包括：乘法器，該乘法器被配置為：接收所述放大信號和所述輸入信號，並且至少基於與所述放大信號和所述輸入信號相關聯的資訊生成乘法信號；以及調製器，該調製器被配置為：接收所述乘法信號和所述電流感測信號，並且至少基於與所述乘法信號和所述電流感測信號相關聯的資訊生成所述調製信號。
  20. 如申請專利範圍第16項所述之裝置，其中所述的誤差放大器還被配置為利用電容器生成所述放大信號。
  21. 如申請專利範圍第11項所述之裝置，其中：所述輸入信號包括第二輸入脈衝，所述第二輸入脈衝對應於第二輸入時段，所述第二輸入時段在所述第一輸入時段之後；所述驅動信號與第二調製時段相關聯，所述第二調製時段對應於所述第二輸入時段；所述處理-驅動元件還被配置為： 處理與所述第一脈衝寬度和所述一個或多個脈衝寬度相關聯的資訊；從所述第一脈衝寬度和所述一個或多個脈衝寬度中選擇第二最小脈衝寬度；至少基於與所述第二最小脈衝寬度相關聯的資訊確定所述第二調製時段的第二持續時間；以及在所述第二調製時段期間，以調製頻率在所述第一邏輯電平和第二邏輯電平之間改變所述驅動信號。
  22. 一種用於電源變換系統的裝置，所述裝置包括：處理-驅動元件，該處理-驅動元件被配置為：接收與TRIAC調光器相關聯的輸入信號，並且向開關輸出驅動信號以影響流經電源變換系統的初級繞組的電流；其中：所述輸入信號包括對應於第一輸入時段的第一脈衝，所述第一脈衝與第一脈衝寬度相關聯；所述第一脈衝寬度大於用於所述TRIAC調光器正常運行的第一閾值；其中所述處理-驅動元件還被配置為：處理與所述第一脈衝寬度和第二閾值相關聯的資訊，所述第二閾值大於所述第一閾值；並且回應於所述第一脈衝寬度小於所述第二閾值，即使所述第一脈衝寬度仍大於所述第一閾值，則至少在所述第一輸入時段期間，不經調製而保持所述驅動信號處於第一邏輯電平以保持所述開關斷開。
  23. 如申請專利範圍第22項所述之裝置，其中所述TRIAC調光器不能夠用整流橋生成第二脈衝，所述第二脈衝與脈衝寬度小於所述第一閾值的第二脈衝寬度相關聯。
  24. 如申請專利範圍第22項所述之裝置，其中所述TRIAC調光器被配置為利用整流橋生成與第二脈衝寬度相關聯的第二脈衝，其中所述第二脈衝寬度大於所述第一閾值。
  25. 如申請專利範圍第22項所述之裝置，其中所述處理-驅動元件還被配置為：向所述TRIAC調光器提供用於使所述TRIAC調光器正常運行的泄放電流，以便使所述電源變換系統的輸出電流在所述輸入信號的脈衝寬度範圍內不會快速地改變。
  26. 如申請專利範圍第22項所述之裝置，還包括：基準信號發生器，該基準信號發生器被配置為：接收所述輸入信號，並且至少基於與所述輸入信號相關聯的資訊生成基準信號；誤差放大器，該誤差放大器被配置為：接收所述基準信號和電流感測信號，並且至少基於與所述基準信號和所述電流感測信號相關的資訊生成放大信號；調製元件，該調製元件被配置為至少基於與所述放大信號相關聯的資訊生成調製信號；以及驅動元件，該驅動元件被配置為至少基於與所述調製信號相關的資訊生成所述驅動信號。
  27. 如申請專利範圍第26項所述之裝置，其中所述基準信號發生器包括：第一邏輯控制元件，該第一邏輯控制元件被配置為：接收所述輸入信號，並且至少基於與所述輸入信號相關聯的資訊生成第一信號；以及基準信號調製器，該基準信號調製器被配置為：接收所述第一信號，並且至少基於與所述第一信號相關聯的資訊改變所述基準信號。
  28. 如申請專利範圍第27項所述之裝置，其中所述驅動元件包括：第二邏輯控制元件，該第二邏輯控制元件被配置為：接收所述調製信號和由所述第一邏輯控制元件生成的調光信號，並且至少基於與所述調製信號和所述調光信號相關聯的資訊生成第二信號；以及 柵極驅動器，該柵極驅動器被配置為至少基於與所述第二信號相關聯的資訊生成所述驅動信號。
  29. 如申請專利範圍第26項所述之裝置，其中所述調製元件包括：乘法器，該乘法器被配置為：接收所述放大信號和所述輸入信號，並且至少基於與所述放大信號和所述輸入信號相關聯的資訊生成乘法信號；以及調製器，該調製器被配置為：接收所述乘法信號和所述電流感測信號，並且至少基於與所述乘法信號和所述電流感測信號相關聯的資訊生成所述調製信號。
  30. 如申請專利範圍第26項所述之裝置，其中所述誤差放大器還被配置為利用電容器生成所述放大信號。
  31. 如申請專利範圍第22項所述之裝置，其中所述處理-驅動元件還被配置為：回應於所述第一脈衝寬度等於或小於所述第二閾值，不經調製而保持所述驅動信號處於第一邏輯電平以保持所述開關斷開以降低所述電源變換系統的輸出電流。
  32. 如申請專利範圍第22項所述之裝置，其中：所述第一脈衝寬度對應於與所述第一輸入時段相關聯的相位角；所述相位角大於用於所述TRIAC調光器正常運行的第三閾值；所述處理-驅動元件還被配置為：處理與所述相位角和第四閾值相關聯的資訊，所述第四閾值大於所述第三閾值；以及回應於所述相位角小於所述第四閾值，即使所述相位角仍大於所述第三閾值，則至少在所述第一輸入時段期間，不經調製而保持所述驅動信號處於所述第一邏輯電平以保持所述開關斷開。
  33. 一種用於電源變換系統的裝置，所述裝置包括：處理-驅動元件，該處理-驅動元件被配置為：接收輸入信號，並且向開 關輸出驅動信號以影響流經一個或多個發光二極體的電流，所述一個或多個發光二極體與電源變換系統的次級繞組相關聯；其中：所述輸入信號包括與脈衝寬度相關聯的脈衝；所述處理-驅動元件還被配置為：處理與所述脈衝寬度相關聯的資訊；以及至少基於與所述脈衝寬度相關的資訊生成所述驅動信號，以便使得所述電流隨著所述脈衝寬度非線性地改變，而所述一個或多個發光二極體的亮度隨著所述脈衝寬度線性地改變。
  34. 如申請專利範圍第33項所述之裝置，還包括：基準信號發生器，該基準信號發生器被配置為：接收所述輸入信號，並且至少基於與所述輸入信號相關聯的資訊生成基準信號；誤差放大器，該誤差放大器被配置為：接收所述基準信號和電流感測信號，並且至少基於與所述基準信號和所述電流感測信號相關聯的資訊生成放大信號；調製元件，該調製元件被配置為至少基於與所述放大信號相關聯的資訊生成調製信號；以及驅動元件，該驅動元件被配置為至少基於與所述調製信號相關聯的資訊生成所述驅動信號。
  35. 如申請專利範圍第34項所述之裝置，其中所述基準信號發生器包括：第一邏輯控制元件，該第一邏輯控制元件被配置為：接收所述輸入信號，並且至少基於與所述輸入信號相關聯的資訊生成第一信號；以及基準信號調製器，該基準信號調製器被配置為：接收所述第一信號，並且至少基於與所述第一信號相關聯的資訊改變所述基準信號。
  36. 如申請專利範圍第35項所述之裝置，其中所述驅動元件包括：第二邏輯控制元件，該第二邏輯控制元件被配置為：接收所述調製信 號和由所述第一邏輯控制元件生成的調光信號，並且至少基於與所述調製信號和所述調光信號相關聯的資訊生成第二信號；以及柵極驅動器，該柵極驅動器被配置為至少基於與所述第二信號相關聯的資訊生成所述驅動信號。
  37. 如申請專利範圍第34項所述之裝置，其中所述調製元件包括：乘法器，該乘法器被配置為：接收所述放大信號和所述輸入信號，並且至少基於與所述放大信號和所述輸入信號相關聯的資訊生成乘法信號；以及調製器，該調製器被配置為：接收所述乘法信號和所述電流感測信號，並且至少基於與所述乘法信號和所述電流感測信號相關聯的資訊生成所述調製信號。
  38. 如申請專利範圍第34項所述之裝置，其中所述誤差放大器還被配置為利用電容器生成所述放大信號。
  39. 如申請專利範圍第33項所述之裝置，其中所述一個或多個二極體的亮度對應於所述一個或多個發光二極體的照度。
  40. 如申請專利範圍第33項所述之裝置，其中：所述脈衝寬度對應於相位角；所述處理-驅動元件還被配置為：處理與所述相位角相關聯的資訊；並且至少基於與所述相位角相關聯的資訊生成所述驅動信號，以便使所述電流隨著所述相位角非線性地改變，而所述一個或多個發光二極體的亮度隨著所述相位角線性地改變。
  41. 一種用於電源變換系統的方法，所述方法包括：接收包括與第一輸入時段相關聯的第一脈衝和與第二輸入時段相關聯的第二脈衝的輸入信號；處理與所述輸入信號相關聯的資訊；以及 向開關輸出驅動信號以影響流經電源變換系統的初級繞組的電流，所述驅動信號與用於所述第一輸入時段的第一調製時段和用於所述第二輸入時段的第二調製時段相關聯；其中所述處理與所述輸入信號相關聯的資訊包括：確定用於所述第一輸入時段的所述第一調製時段；以及確定用於所述第二輸入時段的所述第二調製時段；其中所述向開關輸出驅動信號以影響流經電源變換系統的初級繞組的電流包括：在所述第一調製時段期間，以調製頻率在第一邏輯電平和第二邏輯電平之間改變所述驅動信號；在所述第二調製時段期間，以所述調製頻率在所述第一邏輯電平和所述第二邏輯電平之間改變所述驅動信號；其中：所述第一脈衝對應於第一脈衝寬度；所述第二脈衝對應於第二脈衝寬度；所述第一調製時段對應於第一持續時間；並且所述第二調製時段對應於第二持續時間；其中：所述第一脈衝寬度和所述第二脈衝寬度在量值上是不同的；並且所述第一持續時間和所述第二持續時間在量值上是相同的。
  42. 一種用於電源變換系統的方法，所述方法包括：接收輸入信號，所述輸入信號包括第一輸入脈衝和一個或多個輸入脈衝，所述一個或多個輸入脈衝分別對應於一個或多個輸入時段，所述第一輸入脈衝對應於第一輸入時段，所述第一輸入時段在所述一個或多個輸入時段之後；處理與所述輸入信號相關聯的資訊；以及 向開關輸出驅動信號以影響流經電源變換系統的初級繞組的電流，所述驅動信號與第一調製時段和一個或多個調製時段相關聯；其中：所述一個或多個調製時段分別對應於所述一個或多個輸入時段；所述第一調製時段對應於所述第一輸入時段；所述一個或多個輸入脈衝分別與一個或多個脈衝寬度相關聯；其中所述處理與所述輸入信號相關聯的資訊包括：處理與所述一個或多個脈衝寬度相關聯的資訊；從所述一個或多個脈衝寬度中選擇第一最小脈衝寬度；以及至少基於與所述第一最小脈衝寬度相關聯的資訊確定所述第一調製時段的第一持續時間；以及其中所述向開關輸出驅動信號以影響流經電源變換系統的初級繞組的電流包括：在所述第一調製時段期間，以調製頻率在第一邏輯電平和第二邏輯電平之間改變所述驅動信號。
  43. 一種用於電源變換系統的方法，所述方法包括：接收與TRIAC調光器相關聯的輸入信號，所述輸入信號包括對應於第一輸入時段的第一脈衝，所述第一脈衝與第一脈衝寬度相關聯，所述第一脈衝寬度大於用於使所述TRIAC調光器正常運行的第一閾值；處理與所述輸入信號相關聯的資訊；以及向開關輸出驅動信號以影響流經電源變換系統的初級繞組的電流；其中所述處理與所述輸入信號相關聯的資訊包括處理與所述第一脈衝寬度和第二閾值相關聯的資訊，所述第二閾值大於所述第一閾值；並且其中所述向開關輸出驅動信號以影響流經電源變換系統的初級繞組的電流包括：回應於所述第一脈衝寬度小於所述第二閾值，即使所述第一脈衝寬度仍大於所述第一閾值，則至少在所述第一輸入時段期間，不經調製而保持所述驅動信號處於第一邏輯電平以保持所述開關斷開。
  44. 一種用於電源變換系統的方法，所述方法包括：接收包括與脈衝寬度相關聯的脈衝的輸入信號；處理與所述輸入信號相關聯的資訊；以及向開關輸出驅動信號以影響流經一個或多個發光二極體的電流，所述一個或多個發光二極體與電源變換系統的次級繞組相關聯；其中所述處理與所述輸入信號相關聯的資訊包括處理與所述脈衝寬度相關聯的資訊；並且其中所述向開關輸出驅動信號以影響流經一個或多個發光二極體的電流包括：至少基於與所述脈衝寬度相關聯的資訊生成所述驅動信號，以便使得：所述電流隨著所述脈衝寬度非線性地改變，而所述一個或多個發光二極體的亮度隨著所述脈衝寬度線性地改變。
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