CN102598853B - 电力源感测调光电路及其操作方法 - Google Patents

电力源感测调光电路及其操作方法 Download PDF

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Abstract

通过接收输入信号、确定所述输入信号是AC信号还是DC信号并且基于对所述输入信号是AC信号还是DC信号的确定生成调光命令信号来控制照明。例如，确定所述输入信号是AC信号还是DC信号可以包括生成指示所述输入信号的平均占空比的平均信号以及确定所述平均信号是否满足预定标准。

Description

电力源感测调光电路及其操作方法
技术领域
本发明涉及照明设备，并且更具体地涉及发光设备的调光控制。 
背景技术
很多用于照明的控制电路使用相切调光。在相切调光中，AC波形的一部分，例如前沿或后沿被裁除(“切割”)，以减小提供给照明设备的RMS电压。当与白炽灯一起使用时，RMS电压的这种减小导致电流的对应减小，并且因此导致电力消耗和光输出的减小。来自白炽灯的光输出随着RMS电压的减少而减少。 
近来，已经开发出了为一般照明提供光的固态照明系统。这些固态照明系统利用耦合于电源的发光二极管或其他固态光源，所述电源接收AC线电压并且将该电压转化为适于驱动固态发光器的电压和/或电流。用于发光二极管光源的典型电源包括线性稳流电源和/或脉宽调制的稳流和/或稳压电源。 
已经描述了用于在很多不同应用中驱动固态光源的很多不同技术，包括例如在以下专利中所描述的技术：Miller的美国专利No.3,755,697、Hasegawa等人的美国专利No.5,345,167、Ortiz的美国专利No.5,736,881、Perry的美国专利No.6,150,771、Bebenroth的美国专利No.6,329,760、Latham，II等人的美国专利No.6,873,203、Dimmick的美国专利No.5,151,679、Peterson的美国专利No.4,717,868、Choi等人的美国专利No.5,175,528、Delay的美国专利No.3,787,752、Anderson等人的美国专利No.5,844,377、Ghanem的美国专利No.6,285,139、Reisenauer等人的美国专利No.6,161,910、Fisler的美国专利No.4,090,189、Rahm等人的美国专利No.6,636,003、Xu等人的美国专利No.7,071,762、Biebl等人的美国专利No.6,400,101、Min等人的美国专利No.6,586,890、Fossum等人的美国专利No.6,222,172、Kiley的美国专利No.5,912,568、Swanson等人的美国专利No.6,836,081、Mick的美国专利No.6,987,787、Baldwin等人的美国专利No.7,119,498、Barth等人的美国专利No.6,747,420、Lebens等人的美国专利No.6,808,287、Berg-johansen的美国专利No.6,841,947、Robinson等人的美国专利No.7,202,608、美国专利No.6,995,518、美国专利No.6,724,376、Kamikawa等人的美国专利No.7,180,487、Hutchison等人的美国专利No.6,614,358、Swanson等人的美国专利No.6,362,578、Hochstein的美国专利No.5,661,645、Lys等人的美国专利No.6,528,954、Lys等人的美国专利No.6,340,868、Lys等人的美国专利No.7,038,399、Saito等人的美国专利No.6,577,072以及Illingworth的美国专利No.6,388,393。 
在很多设施中，通常从主AC源(例如AC线电压)运行的紧急照明有辅助高压DC源，例如电池作为备用。当在建筑物或分支电路中失去AC电力时，在被用于供给正常的AC电力的相同母线(bus)上供给DC电压。通常，理想的是将由紧急照明产生的照明水平减小至接近最低水平，以减小电力消耗并且延长电池寿命，而同时仍满足安全要求。 
发明内容
在本发明的一些实施例中，照明控制电路包括调光命令信号生成电路，所述调光命令信号生成电路被配置为接收输入信号并且响应性地生成调光命令信号以在所述输入信号是AC信号时响应于调光控制信号的变化而施加在最小调光与最大调光之间的范围内变化的调光(dimming)以及在所述输入信号是DC信号时施加大于所述最小调光的固定调光。例如，在一些实施例中，所述调光命令信号生成电路可以包括：调光控制信号生成电路，其被配置为生成指示所述输入信号的 平均占空比的平均信号；以及可变增益电路，其被配置为在所述平均信号满足预定标准时向所述调光控制信号施加第一增益以生成调光命令信号以及在所述平均信号未能满足所述预定标准时向所述调光控制信号施加第二增益以生成所述调光命令信号。所述调光控制信号可以包括所述平均信号、PWM二元调光器信号或模拟调光器信号，或者是从这些信号得到的。 
在另外的实施例中，所述调光控制信号生成电路包括：转化电路，其被配置为生成其占空比对应于所述输入信号的占空比的脉宽调制(PWM)二元信号；以及平均电路，其被配置为生成其水平表示所述PWM二元信号的平均的平均信号。可变增益电路可以包括选择性缩放(scaling)电路，其被配置为将所述平均信号与基准信号比较并且响应于所述比较而对所述调光控制信号进行缩放。所述可变增益电路可以进一步包括PWM电路，该PWM电路被配置为从经缩放的调光控制信号将所述调光命令信号生成为PWM调光命令信号。所述PWM电路可以被配置为将经缩放的调光控制信号与周期性的基准信号比较以生成所述PWM调光命令信号。所述照明控制电路可以进一步包括被配置为生成所述周期性基准信号的周期性基准信号发生器。所述照明控制电路可以进一步包括被配置为响应于所述调光命令信号而驱动发光二极管(LED)的LED驱动电路。 
本发明另外的实施例提供一种照明控制电路，其包括：感测信号输入端、被配置为生成调光控制信号的调光控制信号生成电路以及可变增益电路，该可变增益电路被配置为响应于所述感测信号输入端处的信号的第一状态而向所述调光控制信号施加第一增益以生成调光命令信号以及响应于所述感测信号输入端处的信号的第二状态而向所述调光控制信号施加第二增益以生成所述调光命令信号。 
所述调光控制信号生成电路可以被配置为响应于所述感测信号输入端处的信号而生成所述调光控制信号。例如，所述调光控制信号生成电路可以被配置为响应于AC相切调光器信号而生成所述调光控 制信号，并且所述可变增益电路可以被配置为响应于所述AC相切调光器信号而选择性地施加所述第一增益和第二增益。在其他实施例中，所述调光控制信号生成电路可以被配置为响应于PWM二元调光器信号或响应于模拟调光器信号而生成所述调光控制信号。 
在一些实施例中，所述调光控制信号生成电路被配置为确定所述感测信号输入端处的信号的平均占空比，并且所述可变增益电路被配置为响应于所确定的占空比而选择性地施加所述第一增益和第二增益。所述调光控制信号生成电路可以包括：转化电路，其被配置为生成其占空比对应于所述输入信号的占空比的脉宽调制(PWM)二元信号；以及平均电路，其被配置为生成其水平表示所述PWM二元信号的平均的平均信号。所述可变增益电路可以包括：选择性缩放电路，其被配置为将所述平均信号与基准信号比较并且响应于所述比较而对所述调光控制信号进行缩放；以及PWM电路，其被配置为从经缩放的调光控制信号将所述调光命令信号生成为PWM调光命令信号。所述PWM电路可以被配置为将经缩放的调光控制信号与周期性的基准信号比较以生成所述PWM调光命令信号，并且所述照明控制电路可以进一步包括被配置为生成所述周期性基准信号的周期性基准信号发生器电路。所述照明控制电路还可以包括被配置为响应于所述调光命令信号而驱动发光二极管(LED)的LED驱动电路。 
根据本发明的一些方法实施例，响应于输入信号而生成调光命令信号以在所述输入信号是AC信号时响应于调光控制信号而施加在最小调光与最大调光之间的范围内变化的调光以及在所述输入信号是DC信号时施加大于所述最小调光的固定调光。所述方法可以包括生成指示所述输入信号的平均占空比的平均信号、在所述平均信号满足预定标准时向所述调光控制信号施加第一增益以生成所述调光命令信号以及在所述平均信号未能满足所述预定标准时向所述调光控制信号施加第二增益以生成所述调光命令信号。所述调光控制信号可以包括所述输入信号(例如AC相切调光器信号)、PWM二元调光器信号 或模拟调光器信号，或者是从这些信号得到的。 
本发明另外的实施例提供包括调光命令信号生成电路的照明控制电路，所述调光命令信号生成电路被配置为接收输入信号、确定所述输入信号是AC信号还是DC信号以及基于对所述输入信号是AC信号还是DC信号的确定响应性地生成调光命令信号。所述调光命令信号生成电路可以包括：调光控制信号生成电路，其被配置为生成指示所述输入信号的平均占空比的平均信号；以及可变增益电路，其被配置为在所述平均信号满足预定标准时向调光控制信号施加第一增益以生成所述调光命令信号以及在所述平均信号未能满足所述预定标准时向所述调光控制信号施加第二增益以生成所述调光命令信号。 
在另外的方法实施例中，通过接收输入信号、确定所述输入信号是AC信号还是DC信号以及基于对所述输入信号是AC信号还是DC信号的确定生成调光命令信号来控制照明。例如，确定所述输入信号是AC信号还是DC信号可以包括生成指示所述输入信号的平均占空比的平均信号以及确定所述平均信号是否满足预定标准。基于对所述输入信号是AC信号还是DC信号的确定生成调光命令信号可以包括在所述平均信号满足所述预定标准时向调光控制信号施加第一增益以生成所述调光命令信号以及在所述平均信号未能满足所述预定标准时向所述调光控制信号施加第二增益以生成所述调光命令信号。 
附图说明
图1是示出根据本发明的一些实施例的发光二极管(LED)照明系统的示意图。 
图2是示出根据本发明的一些实施例的、用于图1的电路的LED驱动电路的实现的示意图。 
图3和图4是示出根据本发明的一些实施例的、用于图1的系统的调光控制的实现的示意图。 
图5和图6是示出根据本发明的一些实施例的电力感测调光控制 操作的流程图。 
图7和图8是示出根据本发明另外的实施例的调光控制的实现的示意图。 
具体实施方式
下面参照附图更全面地描述本发明，在附图中示出了本发明的实施例。然而，本发明可以多种不同形式实施，而不应被理解为局限于在此所阐释的实施例。相反，提供这些实施例是为了使本公开内容将是透彻和完整的，并且将向本领域技术人员全面传达本发明的范围。在附图中，为了清楚起见可能对特征进行放大。 
应理解的是，当元件被称为“连接于”或“耦合于”另一个元件(及其变体)时，其可以直接连接或耦合于该另一个元件，或者可以存在中间元件。相反，当元件被称为“直接连接于”或“直接耦合于”另一个元件时，不存在中间元件。通篇使用相同的参考标号指代相同的元件。如在此所使用的那样，术语“和/或”包括相关所列项目中的一个或多个的任何和所有组合，并且可以简写为“/”。 
应理解的是，尽管在此可以使用术语“第一”、“第二”、“第三”等来描述各种元件和/或部件，但这些元件和/或部件不受这些术语限制。这些术语仅被用于将一个元件或部件与另一个元件或部件区分开。因此，下面所论述的第一元件或部件可以被称作第二元件或部件而不偏离本发明的教导。 
在此所使用的术语仅是为了描述特定实施例的目的，而不是意在限制本发明。如在此所使用的那样，单数形式“一”和“一个”意在同样包括复数形式，除非上下文明确地另有指示。应进一步理解的是，术语“包括”、“包含”、“具有”及其变体在被用于本说明书中时规定所陈述的特征、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但不排除一个或多个其他特征、步骤、操作、元件、部件和/或它们的集合的存在或添加。相反，术语“由......构成”在被用于本说明书中时规定所陈 述的特征、步骤、操作、元件和/或部件，并且排除另外的特征、步骤、操作、元件和/或部件。 
除非另有限定，否则在此所使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)都具有与本发明所属领域的普通技术人员所普遍理解的相同的含义。应进一步理解的是，诸如在常用的词典中所定义的那些的术语应被解释为具有与它们在相关领域的背景下的含义相一致的含义，并且将不会在理想化或过于刻板的意义上被解释，除非在此明确地进行了这样的限定。 
本发明的各个方面包括电子电路的各种组合，这些电子电路包括诸如电阻器、电容器、二极管、晶体管等的部件。应理解的是，在此所描述的电路(和/或这样的电路的任何部分)一般可以下列形式提供：(1)一个或多个分立部件；(2)一个或多个集成电路；或(3)一个或多个分立部件与一个或多个集成电路的组合。 
题为“频率转化调光信号生成(Frequency Converted Dimming Signal Generation)”的序列号为12/328,144的美国专利申请和题为“调光信号生成和生成调光信号的方法(Dimming Signal Generation and Methods of Generating Dimming Signals)”的序列号为12/328,115的美国专利申请描述了各种使用能与传统的白炽照明和荧光照明控制电路兼容的调光器对发光设备进行调光的技术，所述调光器包括AC相切调光器、水平控制信号调光器以及脉宽调制(PWM)调光器，上述两个美国专利申请均提交于2008年12月4日，转让给本中请的受让人并且在此通过引用以其整体被并入，如同其实际存在一样。本发明的一些实施例产生于以下创造性认识：在其中备用供电能力可能有限的这样的电路的应用中，响应于检测到备用电力的存在而将照明设备调光至预定水平以节约用电可能是有利的。在一些实施例中，基于对输入信号(例如AC相切调光器信号或AC电源信号)处于AC状态还是DC状态的确定来生成调光命令信号(例如将被施加于用于照明设备的驱动器的信号，所述照明设备诸如为一个或多个LED)。在另外的实 施例中，调光命令信号生成电路可以被配置为生成调光命令信号，以在来自诸如AC相切调光器的设备的输入信号是AC信号时与所述输入信号的占空比成比例地施加在最小调光与最大调光之间的范围内变化的调光以及在输入信号是DC信号时施加大于所述最小调光的固定调光。在输入信号是DC信号时施加的调光可以例如是通过提供这样的照明而使电力消耗减小或最小化的调光，即所述照明小于在输入信号是AC信号的情况下施加最小调光时所提供的照明。调光命令信号可以例如被施加于驱动诸如LED照明设备的照明设备的驱动电路。 
图1示出了根据本发明的一些实施例的照明系统10。如图所示，照明系统10包括驱动电路200和照明设备，此处照明设备被示出为一个或多个LED 300。驱动电路200响应于调光命令信号生成电路100所生成的调光命令信号106而驱动所述(一个或多个)LED 300。调光命令信号生成电路100接收输入信号101。在一些实施例中，输入信号101可以例如是接收自常规的相切调光器电路(或其衍生物)的信号，该信号在正常情况下是经受相切的AC信号，而在紧急情况下是由备用DC电力源生成的DC信号。在一些实施例中，调光命令信号生成电路100可以通过根据输入信号101的状态(例如AC或DC)向输入信号101选择性地施加不同的增益而从输入信号101生成调光命令信号106。在其他实施例中，输入信号101可以是AC电源信号(例如AC电源电压的经缩放的版本)，并且可以被用于基于输入信号101的状态向调光器控制信号109(例如从PWM二元调光器信号或模拟调光器信号生成的信号)和输入信号101选择性地施加不同的增益。 
在本发明的一些实施例中，调光命令信号106是其频率显著高于输入信号106并且其占空比取决于输入信号101的占空比的脉宽调制(PWM)二元信号。调光命令信号106的占空比可以与输入信号101的占空比大体上相同，或者其可以根据预先限定的关系而有所不同。例如，调光命令信号106的占空比可以与输入信号101的占空比具有线性或非线性的关系。调光命令信号106的占空比一般可以不逐周期地 顺着输入信号101的占空比的轨迹。举例来说，如果充分的变化可以出现在输入信号101的占空比中，那么这样的关系可能是有益的，例如这可以出现在常规的AC相切调光器的输出中，甚至是在不改变调光器的设定的情况下。因此，在一些实施例中，调光命令信号101可以具有与输入信号101的经平滑的占空比或平均占空比相关的占空比。这种平滑或平均可以减小输入信号101的占空比中未预期的变化将导致由照明系统10输出的光的强度的不合需要的变化的可能性，而同时仍虑及调光水平的改变。 
在图1所示的一些实施例中，调光命令信号生成电路100包括调光控制信号生成电路110以及可变增益电路120。在一些实施例中，调光控制信号生成电路110生成表示输入信号101的平均占空比的平均信号103。可变增益电路120基于平均信号(例如基于其电压水平)向平均信号103选择性地施加第一增益和第二增益以生成调光命令信号106。 
如进一步所示的那样，调光控制信号生成电路110可以包括转化电路112，该转化电路响应于输入信号101而产生其占空比取决于输入信号101的占空比的PWM二元信号102。PWM二元信号102被提供给生成平均信号103的平均电路114，使得平均信号103表示PWM二元信号102的平均值。在PWM二元信号102的占空比与输入信号101的占空比之间可能有多种不同关系中的任何一种。在一些实施例中，PWM二元信号102是其占空比对应于输入信号101的波形的占空比(即基于该占空比，但不一定与其相同)的固定幅度波形。例如，在本发明的各种实施例中，PWM二元信号102的占空比可以与输入信号101的占空比直接相关或负相关。术语“相关”包括其中PWM二元信号102的占空比与输入信号101的占空比成线性比例或成反比的关系或者其中存在非线性关系的关系。 
如进一步所示的那样，可变增益电路120包括选择性缩放电路122，该选择性缩放电路接收平均信号103并且响应性地生成经缩放 的信号104，该信号被施加于PWM信号生成电路124。PWM信号生成电路124将经缩放的信号104与波形基准信号105比较以将调光命令信号106生成为PWM二元信号。基于平均信号103的水平对经缩放的信号104选择性地进行缩放。例如，在一些实施例中，基于平均信号103与其水平指示输入信号101从AC信号转变为DC信号的基准信号的比较对经缩放的信号104选择性地进行缩放，所述转变可能出现在备用DC电源有效的时候。 
波形基准信号105可以例如是三角形、锯齿形或其他周期性的波形。在一些实施例中，波形基准信号105的频率可以大于200Hz，并且在特定的实施例中，该频率可以是大约300Hz(或更高)。波形基准信号105的波形可以被选择为在包含于输入信号101中的调光信息(占空比)与调光命令信号106的占空比之间提供所期望的关系。PWM信号生成电路124将波形基准信号105与经缩放的信号104比较，该PWM信号生成电路生成具有波形基准信号105的频率并且其占空比取决于经缩放的信号104的波形。 
仍然参照图1，驱动电路200可以包括能够响应于反应所述(一个或多个)LED 300的调光水平的脉宽调制输入的多种不同类型的驱动电路中的任何一种。驱动电路200的特定配置可以取决于照明系统10的应用。例如，驱动电路200可以是升压或降压电源或者是恒定电流或恒定电压脉宽调制电源，例如沿在美国专利No.7,071,762中所描述的驱动电路的线路。在其他实施例中，驱动电路200可以是使用线性调节的驱动电路，诸如在美国专利No.7,038,399中以及在提交于2006年9月13日的、题为“具有低侧MOSFET电流控制的升压/回扫电源拓扑结构(BOOST/FLYBACK SUPPLY TOPOLOGY WITH LOW SIDE MOSFET CURRENT CONTROL)”的美国专利申请No.60/844,325以及提交于2007年9月13日的、题为“用于向负载供给电力的电路(Circuitry for Supplying Electrical Power to Loads)”的美国专利申请No.11/854,744中所描述的驱动电路。 
图2示出了根据本发明的一些实施例的驱动电路200的实现。驱动电路200利用由施加于驱动器DR的高频驱动信号调制的输入电压Vin来驱动一串LED，即LED1、LED2、LED3，其中驱动器DR驱动晶体管T的栅极。二极管D、电容器C和电感器L在高频驱动信号的循环之间提供电流平滑。电阻器R提供能够被反馈至驱动器控制器的电流感测，所述驱动器控制器改变高频驱动信号的占空比以向LED，即LED1、LED2、LED3提供恒定电流。由调光命令信号生成电路100所输出的调光命令信号来使能驱动器DR。由于晶体管T由调光命令信号生成电路100控制，所以当晶体管T断开时，可能必须关断或者以其他方式控制或补偿至所述控制器的电流感测反馈。 
图3示出了根据本发明另外的实施例的调光命令信号生成电路300。调光命令信号生成电路300包括沿上文参照图1所论述的线路具有功能的转化电路112、平均电路114、选择性缩放电路122和PWM信号生成电路124，以及生成波形基准信号105的波形基准信号生成电路140。输入信号101，例如通过使用例如电阻分压器网络缩放至适当的电压水平而从相切调光器的输出得到的电压被施加于转化电路112的比较器U1的第一输入。比较器U1将输入信号101与施加于比较器U1的第二输入的电压基准Vthr比较。当输入信号101超过电压基准Vthr时，比较器U1的输出被驱动为“高”。当情况相反时，比较器U1的输出被驱动为“低”。在其中占空比检测电路的输出的占空比与输入电压的占空比负相关的实施例中，比较器U1可以被反转，使得输入信号被供给至比较器U1的负输入，而电压基准被供给至比较器U1的正输入。 
由转化电路112产生的PWM二元信号102被平均电路114滤波以生成表示PWM二元信号102的平均值的平均信号103。平均电路114被示出为包括电阻器R1和电容器C1的低通滤波器，但应理解的是，其他类型的滤波电路也可以被用于平均电路114。 
平均信号103被提供给选择性缩放电路122中的放大器U2。被 配置成电压跟随器的放大器U2产生输出信号，该输出信号被施加于比较器U3的输入以及包括电阻器R2、R3的分压器。所述分压器产生经选择性缩放的信号104，该信号被施加于PWM信号生成电路124的比较器U5的第一输入。比较器U5将经选择性缩放的信号104与由波形基准信号生成电路140产生的波形基准信号105比较以将调光命令信号106生成为PWM二元信号。如图所示，基准波形信号生成电路包括被配置成三角波发生器的放大器U4，但应理解的是，在本发明的各种实施例中可以使用生成其他类型的周期性波形的电路，诸如锯齿波或正弦波发生器。 
选择性缩放电路122的比较器U3将放大器U2的输出与基准信号VDCref比较，该基准信号具有表示对应于是DC电压的输入信号101的平均信号103的水平的电压。如果放大器U2的输出小于基准信号VDCref，那么比较器U3的输出呈现高阻抗，并且没有分压(即减小的缩放或增益)被施加于放大器U2的输出以产生经选择性缩放的信号104。然而，如果放大器U2的输出大于基准信号VDCref，那么比较器U3的输出被拉低，导致放大器U2的输出被电阻器R2、R3分摊。结果，由选择性缩放电路122施加的缩放(增益)被减小，并且调光命令信号106的占空比被对应地改变以响应于由于AC源被备用DC源取代而变为DC信号的输入信号101来提供大于在输入信号101的AC情况下的最小调光的固定调光。电阻器R2、R3的比值可以被选择为使得在DC电力下被提供的照明满足对于紧急照明的要求。 
图4示出了表示图3的电路的变型的调光命令信号生成电路400，其中对称的转化电路112被非对称的转化电路112’取代。图3和图4的相同项目由相同的参考指示符指示，并且鉴于前面对图3的描述而省略了对这些相同项目的重复论述。非对称转化电路112’包括第一和第二比较器U1A和U1B、逻辑“与”门A1以及设定/复位锁存器L1，它们提供可独立设定的接通和断开阈值Vthr1、Vthr2。在一些应用中，来自基于双向可控硅的相切调光器的AC波形可能在AC波形的正周 期与负周期之间显现不平衡。由非对称转化电路112’提供的不同阈值能够允许对正半周期和负半周期限定不同阈值以提供更稳定的PWM二元信号102。 
图5和图6是示出根据本发明的一些实施例的操作的流程图。应理解的是，图5和图6所示的操作可以同时执行或以不同顺序执行而不背离本发明的教导。因此，本发明的实施例不应被理解为局限于该流程图所示的特定操作顺序。此外，该流程图所示的操作可以完全在硬件中执行或者在硬件与软件的组合中执行。 
参照图5，生成表示调光输入信号(例如接收自AC相切调光器或其衍生物的信号或者从AC电力源得到的信号)的平均占空比的平均信号(框510)。基于该平均信号将第一增益和第二增益选择性地施加于调光控制信号(例如所述平均信号和/或来自另一个源的调光控制信号)以生成调光命令信号(框520)。将调光命令信号施加于驱动电路以控制诸如LED照明设备的照明设备的驱动(框530)。 
在根据图6所示的本发明另外的实施例的操作中，响应于调光输入信号而生成PWM二元信号(框610)。从PWM二元信号生成平均信号，其中平均信号的电压水平可以例如表示PWM二元信号的平均值(框620)。基于平均信号的水平对调光控制信号进行缩放。例如，可以将平均信号与阈值比较，并且如果平均信号的电压水平大于阈值，那么向调光控制信号施加减小的缩放(增益)并且将结果得到的信号与波形基准信号(例如三角波信号)比较以生成施加于用于照明设备的驱动电路的PWM命令信号(框630、640、650)。然而，如果平均信号的电压水平小于阈值，那么在与波形基准信号比较并且将结果施加于驱动电路(框640、650)之前不施加减小的缩放。 
图7示出了本发明另外的实施例，其表示图3所示的电路的变型(相同的部件由相同的参考指示符指示)。特别地，在图7所示的调光命令信号生成电路700中，省去了图3的PWM信号生成电路124以提供可以被施加于驱动电路200’的模拟信号104，该驱动电路200’被 配置为响应于这样的输出信号而驱动照明设备。驱动电路200’可以例如是线性驱动电路。 
如上所述，根据本发明的一些实施例，沿所描述的线路的电路可以包括用于接受其他类型的调光输入的电路，诸如PWM二元或模拟(水平敏感)调光器信号。例如，图8示出了表示图3的电路的另一个变型的调光命令信号生成电路800(相同的部件由相同的参考指示符指示)。调光控制信号生成电路110’可以包括放大器电路U6、U7，放大器电路U6、U7被配置为接收其他类型的调光器信号，诸如PWM二元调光器信号107和/或模拟调光器信号108(例如0-10V的信号)。接收PWM二元调光器信号107的放大器U6的输出可以被施加于另一个平均电路116以产生其水平指示PWM二元信号107的占空比的信号。如在图3中那样，转化电路112与平均电路114的组合可以产生其水平指示输入信号101的平均占空比的信号。在调光将由PWM二元调光器信号107或模拟调光器信号108控制的情况下，输入信号101可以是从可在备用电力情况下转化成DC操作的AC电源得到的AC信号，而不是如上文所述的那样是AC相切调光器信号。 
平均电路116、接收模拟调光器信号108的放大器U7以及平均电路114的输出端是按“或”关系连接(OR’ed)的二极管，使得可以从这些源选择性地生成调光命令信号109。例如，如果感测信号输入信号101是标称50％占空比的AC信号(对应于正常的AC电源波形)并且阈值电压Vthr大约为0伏，那么由平均电路114产生的平均信号103将大约为0伏并且该电路将在PWM二元调光器信号107或模拟调光器信号108的控制下操作。因此，当这些信号中操作的一个信号发生变化以在最大调光与最小调光(例如对应于最大照明的非常小的调光或没有调光)之间的范围内改变调光时，调光控制信号109将相应地发生变化并且将以第一增益被缩放。然而，如果AC信号101例如在备用电力情况出现时变为DC信号，那么调光控制信号109的控制由平均信号103接手(该平均信号此时是DC水平)并且缩放电路122施加 较低的第二增益，使得大于最小调光的固定调光被提供。如上所述，这个固定调光可以处于允许正被控制的照明设备提供最小量的照明以在减小电力消耗的同时满足安全要求的水平。 
在附图和说明书中已经公开了本发明的实施例，而尽管使用了特定的术语，但是这些术语仅在一般性和描述性的意义上被使用并且不是为了限制的目的，将在随后的权利要求中阐释本发明的范围。 

Claims (1)

1.一种照明控制电路，所述照明控制电路包括：
输入端，所述输入端被配置为接收具有第一状态和第二状态的输入信号，其中在第一状态下所述输入信号是AC信号，而在第二状态下所述输入信号是DC信号；
输出端，所述输出端被配置为将调光命令信号提供给驱动电路；以及
调光命令信号生成电路，所述调光命令信号生成电路耦合到所述输入端和所述输出端，并且被配置为响应于所述输入信号生成调光命令信号以在所述输入信号是AC信号时响应于调光控制信号的变化而施加在最小调光与最大调光之间的范围内变化的调光以及在所述输入信号是DC信号时施加大于所述最小调光的固定调光。
2. 根据权利要求1所述的照明控制电路，其中所述调光命令信号生成电路包括：
调光控制信号生成电路，所述调光控制信号生成电路被配置为生成指示所述输入信号的平均占空比的平均信号；以及
可变增益电路，所述可变增益电路被配置为在所述平均信号满足预定标准时向所述调光控制信号施加第一增益以生成所述调光命令信号以及在所述平均信号未能满足所述预定标准时向所述调光控制信号施加第二增益以生成所述调光命令信号。
3. 根据权利要求2所述的照明控制电路，其中所述调光控制信号包括所述平均信号，或者是从所述平均信号得到的。
4. 根据权利要求2所述的照明控制电路，其中所述调光控制信号包括PWM二元调光器信号或模拟调光器信号，或者是从PWM二元调光器信号或模拟调光器信号得到的。
5. 根据权利要求2所述的照明控制电路，其中所述调光控制信号生成电路包括：
转化电路，所述转化电路被配置为生成其占空比对应于所述输入信号的占空比的脉宽调制(PWM)二元信号；以及
平均电路，所述平均电路被配置为生成其水平表示所述PWM二元信号的平均的平均信号。
6. 根据权利要求5所述的照明控制电路，其中所述可变增益电路包括选择性缩放电路，所述选择性缩放电路被配置为将所述平均信号与基准信号比较并且响应于所述比较而对所述调光控制信号进行缩放。
7. 根据权利要求6所述的照明控制电路，其中所述可变增益电路还包括PWM电路，所述PWM电路被配置为从经缩放的调光控制信号将所述调光命令信号生成为PWM调光命令信号。
8. 根据权利要求7所述的照明控制电路，其中所述PWM电路被配置为将经缩放的调光控制信号与周期性的基准信号比较以生成所述PWM调光命令信号。
9. 根据权利要求8所述的照明控制电路，所述照明控制电路还包括被配置为生成所述周期性基准信号的周期性基准信号发生器。
10. 根据权利要求1所述的照明控制电路，其中所述输入信号包括带有DC电力备用模式的AC相切调光器信号或者带有DC电力备用模式的AC电源信号。
11. 根据权利要求1所述的照明控制电路，所述照明控制电路还包括被配置为响应于所述调光命令信号而驱动发光二级管(LED)的LED驱动电路。
12. 一种照明系统，所述照明系统包括根据权利要求1所述的照明控制电路与照明设备和驱动器的组合，所述驱动器被配置为响应于所述调光命令信号而驱动所述照明设备。
13. 一种照明控制电路，所述照明控制电路包括：
感测信号输入端；
被配置为生成调光控制信号的调光控制信号生成电路；以及
可变增益电路，所述可变增益电路被配置为响应于所述感测信号输入端处的信号的第一状态而向所述调光控制信号施加第一增益以生成调光命令信号，以及响应于所述感测信号输入端处的信号的第二状态而向所述调光控制信号施加第二增益以生成所述调光命令信号。
14. 根据权利要求13所述的照明控制电路，其中所述调光控制信号生成电路被配置为响应于所述感测信号输入端处的信号而生成所述调光控制信号。
15. 根据权利要求14所述的照明控制电路，其中所述调光控制信号生成电路被配置为响应于AC相切调光器信号而生成所述调光控制信号，并且其中所述可变增益电路被配置为响应于所述AC相切调光器信号而选择性地施加所述第一增益和第二增益。
16. 根据权利要求13所述的照明控制电路，其中所述调光控制信号生成电路被配置为响应于PWM二元调光器信号或模拟调光器信号而生成所述调光控制信号。
17. 根据权利要求13所述的照明控制电路，其中所述调光控制信号生成电路被配置为确定所述感测信号输入端处的信号的平均占空比，并且其中所述可变增益电路被配置为响应于所确定的占空比而选择性地施加所述第一增益和第二增益。
18. 根据权利要求17所述的照明控制电路，其中所述调光控制信号生成电路包括：
转化电路，所述转化电路被配置为生成其占空比对应于所述感测信号输入端处的信号的占空比的脉宽调制(PWM)二元信号；以及
平均电路，所述平均电路被配置为生成其水平表示所述PWM二元信号的平均的平均信号。
19. 根据权利要求18所述的照明控制电路，其中所述可变增益电路包括：
选择性缩放电路，所述选择性缩放电路被配置为将所述平均信号与基准信号比较并且响应于所述比较而对所述调光控制信号进行缩放；以及
PWM电路，所述PWM电路被配置为从经缩放的调光控制信号将所述调光命令信号生成为PWM调光命令信号。
20. 根据权利要求19所述的照明控制电路，其中所述PWM电路被配置为将经缩放的调光控制信号与周期性的基准信号比较以生成所述PWM调光命令信号。
21. 根据权利要求20所述的照明控制电路，所述照明控制电路还包括被配置为生成所述周期性基准信号的周期性基准信号发生器电路。
22. 根据权利要求13所述的照明控制电路，所述照明控制电路还包括被配置为响应于所述调光命令信号而驱动发光二级管(LED)的LED驱动电路。
23. 一种照明系统，所述照明系统包括根据权利要求13所述的照明控制电路与照明设备和驱动电路的组合，所述驱动电路被配置为响应于所述调光命令信号而驱动所述照明设备。
24. 一种控制照明的方法，所述方法包括：
接收具有第一状态和第二状态的输入信号，其中在第一状态下所述输入信号是AC信号，而在第二状态下所述输入信号是DC信号；
响应于接收到的输入信号而生成调光命令信号；以及
将所述调光命令信号施加到驱动电路，其中生成所述调光命令信号包括在所述输入信号是AC信号时响应于调光控制信号而施加在最小调光与最大调光之间的范围内变化的调光以及在所述输入信号是DC信号时施加大于所述最小调光的固定调光。
25. 根据权利要求24所述的方法，所述方法还包括：
生成指示所述输入信号的平均占空比的平均信号；
在所述平均信号满足预定标准时向所述调光控制信号施加第一增益以生成所述调光命令信号；以及
在所述平均信号未能满足所述预定标准时向所述调光控制信号施加第二增益以生成所述调光命令信号。
26. 根据权利要求25所述的方法，其中所述调光控制信号包括所述输入信号，或者是从所述输入信号得到的。
27. 根据权利要求26所述的方法，其中所述输入信号包括AC相切调光器信号。
28. 根据权利要求25所述的方法，其中所述调光控制信号包括PWM二元调光器信号或模拟调光器信号，或者是从PWM二元调光器信号或模拟调光器信号得到的。
29. 根据权利要求25所述的方法，其中生成指示所述输入信号的平均占空比的平均信号包括：
生成其占空比对应于所述输入信号的占空比的脉宽调制(PWM)二元信号；以及
生成其水平表示所述PWM二元信号的平均的平均信号。
30. 一种照明控制电路，所述照明控制电路包括：
输入端，所述输入端被配置为接收具有第一状态和第二状态的输入信号，其中在第一状态下所述输入信号是AC信号，而在第二状态下所述输入信号是来自于电池源的DC信号；
输出端，所述输出端被配置为将调光命令信号提供给驱动电路；以及
调光命令信号生成电路，所述调光命令信号生成电路被配置为确定所述输入信号是AC信号还是来自于电池源的DC信号以及基于对所述输入信号是AC信号还是来自于电池源的DC信号的确定响应性地生成调光命令信号。
31. 根据权利要求30所述的照明控制电路，其中所述调光命令信号生成电路包括：
调光控制信号生成电路，所述调光控制信号生成电路被配置为生成指示所述输入信号的平均占空比的平均信号；以及
可变增益电路，所述可变增益电路被配置为在所述平均信号满足预定标准时向调光控制信号施加第一增益以生成所述调光命令信号以及在所述平均信号未能满足所述预定标准时向所述调光控制信号施加第二增益以生成所述调光命令信号。
32. 一种控制照明的方法，所述方法包括：
接收具有第一状态和第二状态的输入信号，其中在第一状态下所述输入信号是AC信号，而在第二状态下所述输入信号是来自于电池源的DC信号；
确定所述输入信号是AC信号还是来自于电池源的DC信号；以及
基于对所述输入信号是AC信号还是DC信号的确定生成调光命令信号。
33. 根据权利要求32所述的方法：
其中确定所述输入信号是AC信号还是DC信号包括：
生成指示所述输入信号的平均占空比的平均信号；以及
确定所述平均信号是否满足预定标准；并且
其中基于对所述输入信号是AC信号还是DC信号的确定生成调光命令信号包括：在所述平均信号满足所述预定标准时向调光控制信号施加第一增益以生成所述调光命令信号以及在所述平均信号未能满足所述预定标准时向所述调光控制信号施加第二增益以生成所述调光命令信号。
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