三路全向led燈驅(qū)動(dòng)器電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開(kāi)涉及LED燈的領(lǐng)域。更具體地，本公開(kāi)涉及用于三路全向LED燈的驅(qū)動(dòng)器電路。
【背景技術(shù)】
[0002]使用三路白熾燈泡的三路照明器材產(chǎn)生三個(gè)級(jí)別的光中的一個(gè)，S卩，低級(jí)別的光、中級(jí)別的光或高級(jí)別的光，這取決于三路開(kāi)關(guān)的位置。三路開(kāi)關(guān)具有三個(gè)觸頭，用于接收三個(gè)線路或三個(gè)導(dǎo)線，兩個(gè)為帶電線，一個(gè)為中性線。依據(jù)開(kāi)關(guān)的位置，帶電線的任何一個(gè)導(dǎo)電、兩個(gè)都導(dǎo)電或者兩個(gè)都不導(dǎo)電。白熾燈泡具有兩個(gè)獨(dú)立的燈絲，每個(gè)分別耦合到兩個(gè)帶電線。當(dāng)?shù)谝粠щ娋€導(dǎo)電而第二帶電線不導(dǎo)電時(shí)，第一燈絲接收電流，因而白熾燈泡產(chǎn)生低級(jí)別的光。當(dāng)?shù)诙щ娋€導(dǎo)電而第一帶電線不導(dǎo)電時(shí)，第二燈絲接收電流，因而白熾燈泡產(chǎn)生中級(jí)別的光。最后，當(dāng)兩個(gè)帶電線都導(dǎo)電時(shí)，兩個(gè)燈絲都接收電流，因而白熾燈泡產(chǎn)生高級(jí)別的光。
[0003]比起白熾燈泡，LED燈源更有效率并且具有更長(zhǎng)的壽命。因此，希望改進(jìn)LED燈泡以適應(yīng)目前的白熾燈照明器材，使得白熾燈泡可以用LED燈泡代替。而LED燈泡不使用燈絲產(chǎn)生光。相反，LED燈泡利用發(fā)光二極管(LED)產(chǎn)生光?？梢詫⒍鄠€(gè)發(fā)光二極管封裝到LED裝置中，目的在于當(dāng)LED裝置接收來(lái)自電源的電流時(shí)，生成要求的發(fā)光級(jí)別。為了改進(jìn)LED燈泡以配合三路照明器材的三路開(kāi)關(guān)，LED燈泡可以設(shè)計(jì)為包括第二 LED裝置。因此，LED燈泡的兩個(gè)LED裝置可以起到與白熾燈泡的兩個(gè)燈絲相似的功能，并依據(jù)三路開(kāi)關(guān)的位置而產(chǎn)生三個(gè)不同級(jí)別的光。然而，在LED燈泡中包括兩個(gè)獨(dú)立的LED裝置可能不經(jīng)濟(jì)節(jié)約，因?yàn)檫@樣的LED燈泡會(huì)需要兩倍數(shù)量的組件。另外，包括兩個(gè)LED裝置的LED燈泡可能需要形狀因數(shù)，具有可能不是所希望的尺寸或形狀。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]LED驅(qū)動(dòng)器電路具有整流器電路，所述整流器電路包括耦合到第一 AC電壓線的第一輸入端子和耦合到第二 AC電壓線的第二輸入端子。整流器電路被配置為將第一 AC電壓線上的第一 AC電壓和第二 AC電壓線上的第二 AC電壓轉(zhuǎn)換為DC電壓。LED驅(qū)動(dòng)器電路具有切換電路，所述切換電路耦合到第一 AC電壓線和第二 AC電壓線，并且被配置為基于第一AC電壓和第二 AC電壓生成參考AC電壓。LED驅(qū)動(dòng)器電路具有電力管理電路，所述電力管理電路被配置為基于生成的AC參考電壓向LED燈提供電流。LED驅(qū)動(dòng)器電路具有供電電路，所述供電電路被配置為接收DC電壓并且向電力管理電路提供恒定的供電。
[0005]三路LED燈包括LED和LED驅(qū)動(dòng)器電路。LED驅(qū)動(dòng)器電路包括三路整流器電路，所述三路整流器電路耦合到中性線、第一 AC電壓線和第二 AC電壓線，并且被配置為生成DC電壓輸出。LED驅(qū)動(dòng)器電路包括切換電路，所述切換電路耦合到第一 AC電壓線和第二 AC電壓線，并且被配置為基于第一電壓線和第二電壓線的導(dǎo)電狀態(tài)切換到第一 AC參考電壓、第二AC參考電壓和第三AC參考電壓的一個(gè)。LED驅(qū)動(dòng)器電路包括電力管理電路，所述電力管理電路被配置為基于由切換電路選擇的AC參考電壓向LED提供電流。LED驅(qū)動(dòng)器電路包括供電電路，所述供電電路被配置為接收DC電壓輸出并且向電力管理電路提供恒定的電流。
【附圖說(shuō)明】
[0006]在附圖中，結(jié)合下文提供的詳細(xì)說(shuō)明，結(jié)構(gòu)被例示為描述本教導(dǎo)的示例性方面。相似的元件用相似的附圖標(biāo)記指示。應(yīng)理解，示為單個(gè)組件的元件可以用多個(gè)組件替換，而示為多個(gè)組件的元件可以用單個(gè)組件替換。附圖不是按比例繪制的，且某些元件的比例可能為了例示的目的而被夸大。
[0007]圖1例示了用于三路全向LED燈的示例驅(qū)動(dòng)器電路。
[0008]圖2例示了用于三路全向LED燈的示例驅(qū)動(dòng)器電路。
[0009]圖3是如圖2中所例示的示例整流器電路。
[0010]圖4是如圖2中所例示的示例切換電路。
[0011 ] 圖5是如圖2中所例示的示例供電電路。
[0012]圖6是切換電路的替代實(shí)施例。
【具體實(shí)施方式】
[0013]圖1例示了用于驅(qū)動(dòng)三路全向LED燈的示例驅(qū)動(dòng)器電路100。驅(qū)動(dòng)器電路100耦合到三個(gè)輸入線:第一 AC電壓線102，第二 AC電壓線104和中性線106。第一 AC電壓線102、第二 AC電壓線104和中性線106可以耦合到三路開(kāi)關(guān)(未示出)，用于控制第一 AC電壓線102和第二 AC電壓線104處于導(dǎo)電狀態(tài)的時(shí)間。換言之，可以選擇性地控制第一 AC電壓線102和第二 AC電壓線104為通或斷。
[0014]驅(qū)動(dòng)器電路100包括整流器電路108，整流器電路108用于將第一 AC電壓線102上的AC電壓和第二 AC電壓線104上的AC電壓轉(zhuǎn)換為DC電壓。在一個(gè)示例中，整流器電路108是三個(gè)并聯(lián)的半橋二極管電路的結(jié)合。
[0015]驅(qū)動(dòng)器電路100包括切換電路110，切換電路110基于第一 AC電壓線102和第二AC電壓線104生成參考電壓。具體地，切換電路110基于第一 AC電壓線102和第二 AC電壓線104的導(dǎo)電狀態(tài)切換到第一 AC參考電壓、第二 AC參考電壓和第三AC參考電壓的一個(gè)。例如，當(dāng)?shù)谝?AC電壓線102是通或?qū)щ姴⑶业诙?AC電壓線104是通或?qū)щ姇r(shí)，切換電路110切換到第一 AC參考電壓；當(dāng)?shù)谝?AC電壓線102是通或?qū)щ姴⑶业诙?AC電壓線104是斷或不導(dǎo)電時(shí)，切換電路110切換到第二 AC參考電壓；而當(dāng)?shù)谝?AC電壓線102是斷或不導(dǎo)電并且第二 AC電壓線104是通或?qū)щ姇r(shí)，切換電路110切換到第三AC參考電壓。
[0016]在一個(gè)示例中，第一參考電壓是低電壓，第二參考電壓是中電壓，而第三參考電壓是高電壓。在一個(gè)示例中，第二參考電壓可以是第一參考電壓的電壓的兩倍，而第三參考電壓可以是第一參考電壓的參考電壓的三倍。
[0017]在一個(gè)示例中，切換電路110和電力管理電路112可以結(jié)合到單個(gè)集成電路中，所述集成電路包括二者的所描述的功能。
[0018]驅(qū)動(dòng)器電路100包括電力管理電路112，電力管理電路112基于生成的AC參考電壓向LED電路114提供電流。例如，當(dāng)切換電路110生成第三參考電壓時(shí)，電力管理電路112可以為L(zhǎng)ED電路114提供最大電力電平；當(dāng)切換電路110生成第二參考電壓時(shí)，電力管理電路112可以為L(zhǎng)ED電路114提供最大電力電平的2/3 ;而當(dāng)切換電路110生成第一參考電壓時(shí)，電力管理電路112可以為L(zhǎng)ED電路114提供最大電力電平的1/3。最大電力電平可以定義為L(zhǎng)ED電路114為了達(dá)到完全亮度所需要的電流。因此，依據(jù)生成的參考電壓，可以控制LED電路114以低級(jí)別、中級(jí)別或高級(jí)別來(lái)發(fā)光。
[0019]驅(qū)動(dòng)器電路110包括供電電路116，供電電路116用于接收來(lái)自整流器電路108的DC電壓，并且用于向電力管理電路112或LED電路114提供恒定的電流或供電。如所說(shuō)明的，可以選擇性地控制由整流器電路108所接收的第一 AC電壓線102和第二 AC電壓線104為通或斷。然而，不論第一 AC電壓線102是開(kāi)、第二 AC電壓線104是開(kāi)還是二者都是開(kāi)，供電電路116確保向電力管理電路112供給恒定的電壓，不論第一 AC電壓線102和第二 AC電壓線104的導(dǎo)電狀態(tài)是怎樣的。
[0020]在一個(gè)示例中，基于整流器電路108的DC輸出電壓，供電電路116通過(guò)調(diào)整內(nèi)部阻抗維持恒定的電流。例如，隨著DC輸出電壓增加，供電電路116增加內(nèi)部阻抗以維持恒定的電壓輸出。在另一個(gè)示例中，基于DC電壓，供電電路116通過(guò)調(diào)整接通的時(shí)間或關(guān)斷的時(shí)間來(lái)維持恒定的電流。
[0021]圖2例示了圖1的驅(qū)動(dòng)器電路100的示例實(shí)現(xiàn)方式，包括整流器電路108、切換電路110、電力管理電路112、LED電路114和供電電路116。除了向LED電路114提供電力，電力管理電路112感測(cè)LED電路114處的電流并且將感測(cè)到的電流與由切換電路110生成的參考電壓進(jìn)行比較。電力管理電路112基于參考電壓相應(yīng)地調(diào)整供給到LED電路114的電流以確保恒定的電流供給。電力管理電路112可以是集成電路(諸如由Texas Instrument制造的LM3445)或任何適合的能將感測(cè)到的電流與參考電流比較并且基于參考電壓來(lái)供給恒定電流的電路。
[0022]圖3是圖2的整流器電流108的局部放大圖。整流器電路108包括耦合到第一 AC電壓線102的第一輸入端子302和耦合到第二 AC電壓線104的第二輸入端子304。整流器電路還包括耦合到中性線106的第三輸入端子306。
[0023]在一個(gè)示例中，整流器電路108是三個(gè)并聯(lián)的半橋二極管電路的組合。例如，整流器電路108包括第一四橋二極管電路BRl (或兩個(gè)半橋二極管電路)。BRl與二極管D2和D6并聯(lián)連接，二極管D2和D6串聯(lián)連接，以形成第三半橋二極管電路。
[0024]參照回圖2，切換電路110耦合到第一 AC電壓線102和第二 AC電壓線104。圖4是圖2的切換電路110的局部放大圖。切換電路110包括分別耦合到第一 AC電壓線102和第二 AC電壓線104的開(kāi)關(guān)Q3和Q4。根據(jù)第一 AC電壓線102和第二 AC電壓線104是否是導(dǎo)電狀態(tài)，接通或關(guān)斷Q3和Q4。進(jìn)而，開(kāi)關(guān)Q3和Q4的位置確定由切換電路110選擇的參考電壓。
[0025]具體地，當(dāng)Q3和Q4都關(guān)斷(意味著第一 AC電壓線102和第二 AC電壓線104都不傳導(dǎo)電流)時(shí)，切換電路也不傳導(dǎo)任何電流，因而不產(chǎn)生參考電壓。當(dāng)?shù)谝籄C電壓線102和第二 AC電壓線104導(dǎo)電時(shí)，Q3和Q4都接通，因而將電阻器R15和R8關(guān)斷或接地，因而產(chǎn)生第一參考