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]本公開涉及LED燈的領(lǐng)域。更具體地，本公開涉及用于三路全向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)級別的光中的一個(gè)，S卩，低級別的光、中級別的光或高級別的光，這取決于三路開關(guān)的位置。三路開關(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)生高級別的光。
[0003]比起白熾燈泡，LED燈源更有效率并且具有更長的壽命。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裝置接收來自電源的電流時(shí)，生成要求的發(fā)光級別。為了改進(jìn)LED燈泡以配合三路照明器材的三路開關(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)三路開關(guān)的位置而產(chǎn)生三個(gè)不同級別的光。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。
【附圖說明】
[0006]在附圖中，結(jié)合下文提供的詳細(xì)說明，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LED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LED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LED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LED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以低級別、中級別或高級別來發(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、第二 AC電壓線104是開還是二者都是開，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通過調(diào)整接通的時(shí)間或關(guān)斷的時(shí)間來維持恒定的電流。
[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LED電路114處的電流并且將感測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到的電流與參考電流比較并且基于參考電壓來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