CN103782654A

CN103782654A - 用于控制向负载特别是led单元所提供的电力的功率控制单元和方法以及用于控制转换器单元的输出电压的电压控制单元

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Publication number: CN103782654A
Application number: CN201280043239.6A
Authority: CN
Inventors: H·J·G·雷德马赫尔
Original assignee: Koninklijke Philips Electronics NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 2011-09-06
Filing date: 2012-09-05
Publication date: 2014-05-07
Anticipated expiration: 2032-09-05
Also published as: JP6110856B2; EP2752088B1; WO2013035045A1; RU2014113340A; CN103782654B; US9380656B2; US20140197760A1; JP2014528140A; EP2752088A1; RU2606387C2

Abstract

本发明涉及一种用于对向负载(12)特别是包括一个或多个LED的LED单元(12)所提供的电力进行控制的功率控制单元(40；60)，所述驱动器设备包括转换器单元(10)，其具有用于从外部电源(22)接收输入电压(V10)的输入端子(42)以及用于提供为负载(12)供电的输出电压(V14)的输出端子(44)，其中转换器单元(10)包括用于将输入电压(V10)变换为输出电压(V14)的开关设备(14)，用于对开关设备(14)进行控制的控制单元(20)，连接至输出端子(44)以用于将电压或电流信号施加于输出端子(44)的信号器件(46，62)，其中控制单元(12)连接至该信号器件(46，62)并且被适配为对信号器件(46，62)进行控制。

Description

用于控制向负载特别是LED单元所提供的电力的功率控制单元和方法以及用于控制转换器单元的输出电压的电压控制单元

技术领域

本发明涉及一种用于对向负载特别是包括一个或多个LED的LED单元所提供的电力进行控制的功率控制单元和相对应的方法。另外，本发明涉及一种用于对转换器单元的输出电压进行控制的电压控制单元。另外，本发明涉及一种照明装置。

背景技术

在用于诸如改型灯具和新式灯具的离线应用的LED驱动器的领域中，除其它相关特征之外，需要模块化解决方案来应对高效率、高功率密度和高功率因数。虽然实际上所有现有的解决方案都包括一种或其它的要求，但是基本上所提出的驱动器电路都将市电能量的形式适当调节为LED所需的形式，同时保持与当前和未来的市电规划相兼容。特别重要的是对输送至灯具的电量进行控制以便在功率转换器中具有高效率和减小的功率损失的同时控制灯具的亮度。为了控制输送至灯具的电量，相切(phase cut)调光是一种具有高效率和低功率损失的选择。如果使用包括相切调光器的驱动器设备，则灯具从相切市电电压获得电力并且必须恢复相切位置以便相应地设置功率水平。优选使用的后沿相切调光器并非始终都提供具有明显边沿的电压阶跃，而明显边沿由于滤波器电容器跨接灯具并且跨接调光器而易于检测。因此，灯具设置有泄放电路(bleeder circuit)以排空充电的电容器，以便验证调光器被关闭。这在技术上是一种检测相切信号边沿的复杂方案并且增加了灯具中的功率损失。

WO2011／045371A1公开了一种用于LED单元的相切调光设备，其用于提供相切驱动电压以便驱动LED。该相切调光器连接至控制单元以驱动调光器并且在预定位置截止市电电源。

WO2010／137002A1公开了一种用于驱动LED单元的相切驱动器设备，其中该LED单元包括泄放电路以调节经整流的相切输入电压。该泄放器电路包括检测器件以检测两个预定电压水平处的压降而激励两个泄放器电路。利用该泄放电路，不能精确地对相切电压的相位角进行检测。

发明内容

本发明的目标是提供一种用于对向负载特别是包括一个或多个LED的LED单元提供的电力进行控制的功率控制单元和相对应的方法，提供了高功率因数、降低的损耗、高效率以及低成本。另外，本发明的目标是提供一种相对应的照明装置。本发明另外的目标是提供一种用于对以低技术工作提供高效率、降低的功率损耗的转换器单元的输出电压进行控制的电压控制器。

根据本发明的一个方面，提供了一种用于对负载特别是包括一个或多个LED的LED单元进行驱动的驱动器设备，包括：

-转换器单元，其具有用于从外部电源接收输入电压的输入端子以及用于提供输出电压以对负载进行供电的输出端子，其中该转换器单元包括用于将输入电压变换为输出电压的开关设备，

-控制单元，其用于控制该开关设备，

-信号器件，其连接至该输出端子向该输出端子施加电压或电流信号，其中该控制单元被连接至该信号器件并且被适配为对该信号器件进行控制。

根据本发明的另一个方面，提供了一种用于对转换器单元的输出电压进行控制的电压控制器，包括：

-第一连接端子，其用于将该电压控制器连接至驱动器设备的输出，

-第二连接端子，其用于将该电压控制器连接至该驱动器设备的中性或输入端子，

-信号器件，其用于向该第一连接端子施加电压或电流信号，

-检测器件，其用于检测输出电压的相位截止，其中该检测器件被适配为根据所检测到的相位截止来控制该信号器件。

根据本发明的另一个方面，提供了一种用于对向负载提供的电力进行控制的相对应的方法。

根据本发明的又一个方面，提供了一种照明装置，其包括照明组件，该照明组件包括一个或多个照明单元特别是包括一个或多个LED的LED单元，以及如根据本发明所提供的用于驱动该照明组件的驱动器设备。

本发明的优选实施例在从属权利要求中加以限定。将要理解的是，请求保护的方法具有与请求保护的设备以及从属权利要求中所限定的相似和／或相同的优选实施例。

本发明基于提供一种用于例如利用相切调光对诸如市电的外部电压源的电压进行调光的功率控制单元的思想，并且其中向负载供应的电压包括明显且易于检测的关闭信号。这是利用信号器件来实现的，该信号器件连接至功率控制单元或功率控制单元的转换单元的输出以施加电压或电流信号以便相应地对输出端子处的电压进行设置。利用这样的信号器件，能够在功率控制单元或转换单元的输出电压处提供明显的电压阶跃。由于控制转换器单元的开关设备的相同控制单元被连接至该信号器件，所以信号器件能够与转换器单元同步以根据由转换器单元所提供电压的相位角输送明显且易于检测的关闭信号。因此，输出电压能够快速变化以便以低的技术工作向负载输送明显且易于检测的关闭信号。其益处在于，系统中由于泄放所导致的总体损耗有所减少，这是因为电流控制单元仅在需要时才被激活并且负载无需在过长时间段内或者以高功率泄放其输入电压，或者负载根本无需进行泄放。

本发明的第二方面基于提供用于对连接至负载的现有转换器单元特别是现有调光器的输出电压进行控制的单独电压控制单元的思想，该负载特别是LED单元，该电压控制单元被适配为快速改变供应至负载的电压以便向负载输送明显且易于检测的关闭信号。由于对转换器单元进行控制的控制信号无法由这样的单独电压控制器所使用，所以输出电压的相位角利用检测器件得以被检测，其中检测器件相应地控制或激活该信号器件以提供具有明显且易于检测的关闭信号的输出电压。因此，根据本发明该方面的电压控制器能够作为单独的附件模块连接至现有转换器单元以便对功率控制单元或驱动器设备进行改型。

优选地，控制单元和信号器件互相同步，在开关设备的激活周期和针对输出端子的信号应用之间提供确定性关系。

在一个实施例中，输入电压是优选地由市电所提供的AC电压，并且该转换器单元是相切设备，其中提供该开关设备以用于切割AC电压的相位。该实施例易于实施并且提供了具有低功率损耗的调光器。

在一个实施例中，该信号器件包括用于通过控制从输出端子获取或者被提供至输出端子的电流而提供信号的电流控制单元。这是一种以有所降低的功率损耗对输出电压进行调适的简单方案。

在特别有利的实施例中，该功率控制单元包括用于检测输出电压的检测器件。因此，能够检测输出电压并且相应地控制信号器件以提供所期望的输出电压。这允许将输出电压调适为所要求的水平，避免了额外损耗。

根据优选实施例，该信号器件被调适为对输出电压的过程进行控制并且将输出电压的斜率设置为预定义水平。因此，能够实现输出电压的预定义和／或所期望的过程以及输出电压的预定义斜率，这易于被负载所检测。同样，这允许避免额外损耗。

根据优选实施例，该控制单元被调适为在利用开关设备截止输出电压时激活信号器件。因此，由信号器件所施加的电压或电流信号在相位被截止时提供了输出电压的明显边缘而使得相位角度能够被可调光负载精确检测。

在另外的实施例中，电流控制单元包括由控制单元所激活的电流源。因此，能够提供独立于跨负载的压降的预定义电流而使得能够提供输出电压的预定义变化。

在另一个实施例中，该信号器件包括由该控制单元所激活的可控开关。可控开关为信号器件提供了一种用于提供所需电流并且提供输出电压的所期望变化的简单方案。

根据优选实施例，该信号器件连接至外部电源的中性电位。因此，提供了一种提供输出电压的电压骤降的简单方案，原因在于电流控制单元连接至低于输出电压的预定义电压电位。

根据另一个实施例，该信号器件包括连接至充电电容器的可控开关，该充电电容器连接至功率转换单元的输入端子，其中二极管与该可控开关并行连接以用于对电容器进行充电，并且其中该可控开关利用控制单元进行控制。因此，能够提供双线路调光器(其中可能没有到中性点的连接)，原因在于电流控制单元连接至转换器单元的输出和输入端子之间。

在另外的实施例中，该信号器件包括平行于功率转换单元的均与一个二极管串联的两个充电电容器，其中该二极管以相反的正向偏置方向进行布置以便利用不同极性对电容器进行充电，其中一个可控开关与每个二极管并行连接并且由控制单元进行控制。因此，能够利用电流控制单元或用于交变输入电压的骤降发生器来提供双线路调光器，这是因为由于两个电容器利用以相反方向布置的二极管以不同极性进行充电，所以可在任意状态或时间点获得正电压和负电压。

在该实施例中，控制单元优选地被适配为在输出电压利用开关单元根据输入或输出电压的极性而被截止时激活两个可控开关之一。因此，能够独立于输入和／或输出电压的极性利用低的技术工作提供输出电压的明显变化，原因在于提供了两个开关以将输出端子连接至被不同充电的电容器之一。

根据电压控制器的优选实施例，该信号器件包括用于对从第一连接端子获取或者被提供至第一连接端子的电流进行控制的电流源或可控开关。这以低的技术工作提供了用于提供改型电压控制器的简单方案。

根据电压控制器的可替换实施例，该信号器件包括均与一个二极管串联的两个充电电容器，其中该二极管以相反的正向偏置方向进行布置以用于利用不同极性对电容器进行充电，并且其中该二极管均与由检测器件所控制的一个可控开关并行连接。因此，电压控制器能够作为可连接至双线路驱动器设备的附件模块而提供，这是因为电压控制器仅需要连接至驱动器设备的输入和输出端子，并且其中提供所定义的电压电位以实现输出电压期望的阶跃。

因此，存在用于对功率控制单元或者功率控制单元的转换器单元的输出电压进行控制并且使得输出电压快速变化以向所连接负载输送明显且易于检测的关闭信号的各种实施例。

如以上所提到的，通过该信号器件，能够将信号应用于转换器单元的输出。特别地，能够提供输出电压的所期望过程并且能够利用电流控制单元设置预定义的斜率。优选地，该信号器件连接在转换器单元的输出端子和外部电源的中性点之间。根据可替换实施例，该信号器件连接在输入和输出端子之间以提供双线路功率控制单元。因此，能够利用低的技术工作实现输出电压的所期望变化以向灯具输送关闭信号。

附图说明

本发明的这些和其它方面将由于随后所描述的(多个)实施例而变得显而易见并且将参考它们进行阐述。在以下附图中：

图1a示出了用于LED单元的已知调光器驱动器设备的示意性框图，

图1b示出了已知调光器驱动器设备的调光器相位角信号和相对应的调光器供电和输出电压，

图2a示出了根据本发明的功率控制单元的第一实施例的示意性框图，

图2b示出了根据第一实施例的电流控制单元的详细框图，

图3a示出了根据本发明的功率控制单元的第二实施例的示意性框图，

图3b示出了第二实施例的电流控制单元的详细示意性框图，

图4示出了图示图2和3所示的驱动器设备的实施例的供电和输出电压波形以及相对应的调光器相位角信号的示图，

图5a示出了根据本发明第二方面的电压控制单元的示意性框图，

图5b示出了根据本发明另外实施例的电压控制单元的示意性框图。

具体实施方式

图1a示意性示出了用于驱动LED单元12的已知调光器驱动器设备10的实施例。所述调光器10包括耦合在二极管桥接整流器16、18中的开关14以及用于控制开关14的控制单元20。调光器10连接至例如外部市电电压源22的外部电压源22，并且适于从AC输入电压V10提供相切AC输出电压V12。调光器10通过对开关14进行开关并且断开外部电压源22和调光器10的输出端子之间的连接而将AC输入电压V10转换为相切输出电压V12。控制单元20对开关14进行控制以提供前沿或后沿相切信号。LED单元12连接至调光器10以及外部电压源22的中性线路。LED单元包括用于对AC相切信号进行整流的整流器24以及充电电容器26和诸如LED28的负载28。然而，LED单元12中可能有不同类型的功率级，例如包括开关模式电源、功率因数校正器件、泄放器、用于对输送至LED的能量数量进行调适的控制器、用来检测相位角的测量器件等。

充电电容器30(例如，10nF)与调光器10并行连接。充电电容器32与LED单元12并行连接。

调光器10可以利用前沿提供相切调光(Triac调光器、类型R、RL)，然而，施加于负载的电压的急剧上升的边沿会导致失真和侵入电流。可替换地，调光器10可以提供后沿相切调光(MOSFET调光器、类型R、RC)以避免施加于负载的电压的急剧上升。在这种情况下，通过在(或接近于)供电电压V10每次过零时闭合开关14建立输出电压V12到输入电压V10的连接，并且该连接在所期望的相位角通过打开开关14而被截止。然而，对于负载而言，检测该信号中的关闭点是复杂的，因为该信号由于跨接LED单元12和调光器10的滤波电容器30、32而并非始终都具有急剧升降的电压边沿。一些灯具试图为其输入端子加载以额外负载(泄放器)，即在半个正弦波的后一半期间(当电压的绝对值下降时)，以便能够确定该关闭点。这泄放在灯具中导致了额外的损耗以及额外的工作。

在图1b中，示出了图示由调光器10所提供的相切电压V12的电压波形以及相对应的调光器相位角度信号的示图。在图1b的下部，连同调光器10所提供并且供应至LED单元12的电压V12一起示出了外部电压源22所提供的正弦曲线电压V10(虚线)。在图1b的上部，示出了具有方波信号形式的调光器相位角信号。该信号应当被LED单元所恢复。该相位角信号包括在t1处的下降沿以及在t2处的上升沿。因此，开关14在t1被关闭并且在t2被打开。供应至LED单元12的输出电压V12并未在t1表现出下降沿，而是在t2表现出了下降沿，这是因为开关14在t2被打开并且输出电压V12因此在t2与正弦曲线供电电压V10相同。由于电容器30、32，供应至LED单元12的输出电压V12并未在t1表现出下降沿，这是因为电容器30、32中所存储的电荷阻止了输出电压的突然变化。第二半的波形是相同的但具有相反的极性。因此，输出电压V12的相位无法被LED单元12检测到。

有必要在能够被LED单元12所检测的输出电压信号V12中提供明显的下降沿以便恢复该相位角信号。

图2a中示意性示出了根据本发明的功率控制单元40的第一实施例。功率控制单元40包括调光器10，其包括控制单元20以用于将提供至输入端子42的输入电压V10转换为在输出端子44处的输出电压V14。调光器10优选地与图1a的调光器10相同。LED单元12优选地与图1a的LED单元12相同并且总体上表示驱动器设备40的负载。电容器32(例如，100nF)与LED单元12并行连接。电流控制单元46并行于LED单元而连接至输出端子44和输入电压源22的中性线路48或中性电位48。电流控制单元46连接至控制单元20。控制单元20向电流控制单元46提供控制信号50。提供电流控制单元46以用于向输出端子44施加信号。

电流控制单元46形成了信号器件46并且被提供用于对从输出端子44流向电压源22的中性线路48的电流I10进行控制。

从输出端子44到中性点48(或者以相反方向)的电流I10能够通过向中性电位48泄放电荷或者向输出端子44提供电荷而改变输出电压V14。根据本发明的该实施例，控制单元20利用控制信号50关闭调光器10的开关14并且激活电流控制单元46。电流控制单元46被提供作为可控电流源或者可控开关以提供电流I10。调光器10能够被提供以用于检测输出电压V14的检测器件，从而控制单元20能够利用电流控制单元调节电流I10以设置输出电压V14的预定义压降或预定义斜率。在某个实施例中，控制单元20利用电流控制单元46施加预定义的缺省电流I10，检测器件检测输出电压V14的衰减并且控制单元20利用电流控制单元46调节电流I10的电流设置直至实现了输出电压V14的所期望斜率或过程。这在实现所期望的衰减之前可能要花费数个周期。在另一个实施例中，输出电压V14的斜率被预定义并且泄放电流被调节以使得输出电压V14遵循该预定义斜率。

图2b示意性图示了根据驱动器设备40的一个实施例的电流控制单元46。电流控制单元46包括互相串行连接的可控开关52和电阻器54。可控开关52由控制单元20利用控制信号50进行控制。在该实施例中，控制单元20在调光器10的开关14关闭的同时(对应于t1)开启可控开关52。因此，在供电电压V10的相位被截止时从输出端子44向中性线路48提供电流I10从而实现输出电压V14的明显变化。因此，相切或关闭可以被LED单元12以低的技术工作所检测。换言之，该电流控制器件形成了用于在输入电压的相位被截止时向输出端子44施加信号的信号器件。

电流控制单元46将调光器10的输出部分分流至中性线路48。因此，LED单元12的供电电压快速变化并且创建了明显、易于检测的信号降低或者下降沿或上升沿。电流I10的数量取决于连接至调光器10的LED单元12的数量，因为每个灯具都增加了调光器10的绝对电容负载。如以上优选地针对可变数量的所连接灯具或LED单元12所提到的，电流控制单元46中利用电流源进行的主动控制或电流设置能够被用来实现预定义的电压阶跃或下降／上升沿。

根据可替换实施例，可控开关52由可控电流源所形成以将电流I10设置为预定义值。例如，能够使用具有线性(电阻)区域或者具有电流限制区域的半导体开关并(使用适当的基极或栅极信号)对其进行控制以产生适当电阻。

因此，提供了一种包括输入端子42(入口相位)、输出端子44(出口相位)和中性线路48的三线路调光器。

图3a示意性图示了本发明的功率控制单元60的进一步实施例。功率控制单元60包括如图1a或2a所示的连接至外部电压源22以便驱动LED单元12的调光器10。相同的部件由相同的附图标记所表示，其中这里仅对其差异进行详细解释。电流控制单元62并行于调光器10进行连接并且形成用于向输出端子44施加信号的信号器件62。电流控制单元62连接至输入端口42以及连接至输出端口44。电流控制单元62连接至调光器10的控制单元20。控制单元20利用控制信号64来控制电流控制单元62。充电电容器30并行于电流控制单元62进行连接。电流控制单元62在开关14被关闭并且供电电压V10的相位被截止时由控制单元20所激活。因此，电流控制单元20提供了电流I12，其从输出端子44排出电荷或者向输出端子44提供电荷以提供输出电压V14的能够被LED单元12所检测到的预定义电压阶跃。

因此，驱动器设备60是具有输入端子42(入口相位)和输出端子44(出口相位)的双线路驱动器设备或双线路调光器10，其中并未提供到中性线路的连线。

优选地，电流控制单元62包括至少一个充电电容器以及可控开关或可控电流源，其中该充电电容器在可控开关或电流源被开启或激活时进行充电并且提供所定义的电位以排出或驱动电流I12。因此，电流控制单元62提供了主动控制，其能够被用来在输出电压V14中实现可被LED单元12所检测到的预定义电压阶跃或下降／上升沿。

图3b示出了图3a的电流控制单元62的优选实施例。相同的部件由相同的附图标记所表示，其中仅对其差异进行详细解释。

电流控制单元62包括均与二极管70、72串行连接的两个充电电容器66、68(例如，均具有100nF)。二极管70、72以相反的正向偏置方向进行布置。每个二极管70、72有一个可控开关74、76与之并行连接。换言之，第一开关74与第一二极管70并行连接而第二开关76与第二二极管72并行连接。电阻器78、80(例如，均具有100Ohm)与每个可控开关74、76串行连接。可控开关74、76连接至控制单元20并且利用控制信号82、84进行控制。

由于二极管70、72相反的正向偏置方向，充电电容器66、68经由二极管70、72以相反的极性进行充电。因此，在任何时候都能够在电流控制单元62中获得负和正的极性或电位。充电电容器66、68在开关74、76被关闭时进行充电。当开关74、76开启时，相应的充电电容器66、68经由相应电阻器78、80进行放电。因此，如果开关74、76之一被开启，则相应的充电电容器66、68提供形成电流I12的放电电流。电流控制单元62在调光器10的可控开关14被关闭时根据供电电压V10的极性开关或激活可控开关74、76之一。因此，能够针对供电电压V10的每个半波以不同方向提供电流I12而无需访问电压源22的中性线路48。换言之，可控开关74、76之一在供电电压V10被截止时根据供电电压V10的极性或者根据供电电压V10相应的半波的极性而利用调光器10被激活。因此，电流I12的方向取决于供电电压V10的极性。因此，能够由驱动器设备60在输出电压V14中提供明显的阶跃或者下降或上升沿。换言之，信号在输入电压的相位被截止时施加于输出端子44。

图4示出了图示驱动器设备40、60的输出电压V14以及调光器相位角信号的示图。在图4下方的示图中，以叠加的方式图示了正弦曲线的供电电压V10(虚线)和输出电压V14。在上部中，示出了具有方波信号形式的调光器相位角信号。该调光器相位角信号包括陡峭边沿，其中对应于图1b，在t1示出了下降沿并且在t2示出了上升沿。

输出电压V14在t1示出了定义的电压阶跃或者处于t1的下降沿86，其由电流控制单元46、62所提供。当开关14被开启时输出电压V14包括具有直至t2之前的平缓斜率的部分并且输出电压V14快速降低为零。第二半波示出了具有相反极性的相同过程。第二半波在t1，示出了与t1的第一半波的下降沿86相同的上升沿88，输出波形V14在开关14被开启并且输出电压V14与供电电压V10相同时在t2，示出了第二上升沿。因此，分流电流I10、I12在输出电压V14中提供了能够轻易被LED单元12检测到的上升沿86或下降沿88。由于充电电容器30、32，电压V14在t1和t2之间示出了平缓的斜率。

漏电流I10、I12可以对开关设备52、74、76造成热应力。该热能量的一部分能够被变换至相应电阻器54、78、80。在可替换实施例中，电阻器54、78、80可以被短路所替代。在要将更多LED单元连接至驱动设备40、60的情况下，电阻器54被外部电阻器所替代。可选地，调光器10中可以存在多个电阻器／组件以使得所有电阻在没有安装外部组件时都为短路。

电阻器78、80不仅被提供用于减少开关74、76的热应力，而且还用于根据相应输出负载或LED单元12来调节边沿或阶跃。而且，可以提供存储元件作为外部扩展。

为了减少调光器10的热应力，整个驱动器设备可以基于从一个存储元件向其它元件存储和移动能量。例如，由于外部负载在开关14被关闭时是电容负载，所以能够使用附加开关、电感器和能量存储来从一个元件(例如，灯具中的电容器)向另一个元件(例如，电流控制单元62中的能量存储电容器)传输电能。在适当时间点，该能量能够被释放到电路或者无损电流控制单元62。

在进一步的实施例中，电感器与输出端子44串行连接以引发输出电压V14的快速变化所需的电流。

根据本发明另外的方面，可以提供与电流控制单元46、62相当的电压控制单元作为单独的模块。图5a和5b中示意性示出了两个电压控制器模块。

图5a中示意性示出了根据本发明的电压控制单元100的第一实施例。电压控制单元100包括图2b的电流控制单元46。电压控制单元100包括第一连接端子102和第二连接端子104以将电压控制单元100连接至输出端子44和中性线路48。电压控制单元100进一步包括用于对调光器10的输出电压V12进行测量的测量器件106。测量器件106是用于识别与如图1b在t1所示的开关14的关闭相对应的输出电压V12的变化的敏感伏特计。测量器件106为可控开关52提供控制信号108以开启可控开关52。因此，可以利用电流控制单元46所提供的分流电流I10在输出电压V12中提供明显变化或者阶跃或边沿。

因此，电压控制单元100可以被提供为能够连接至现有调光器以及现有LED模块的单独模块。

图5b示出了电压控制单元110的第二实施例。电压控制单元110包括图3b的电流控制单元62，用于将电流控制单元62连接至输出端子42的第一连接端子112以及用于将电流控制单元62连接至输入端子44的第二连接端子114。另外，电压控制单元110包括连接至输出端子44的测量器件116，以用于测量输出电压V12并且检测输出电压中对应于开关14指示供电电压V12的截止的关闭的变化。测量器件116与图3b所示的控制信号82、84一致地向可控开关74、76提供两个控制信号118、120。因此，电压控制单元110能够作为附件模块并行于现有调光器10进行连接，并且在相切调光器10截止对应于图4的t1、t1’的输入电压V10时提供明显且易于检测的阶跃或边沿。

因此，电压控制单元100、110可以在输入电压的相位被截止时向输出端子施加信号。

虽然已经在附图和以上描述中详细图示并描述了本发明，但是这样的图示和描述要被理解为是说明性或示例性的而非是限制性的；本发明并不局限于所公开的实施例。通过对附图、公开和所附权利要求加以研习，本领域技术人员在实践所请求保护的发明时能够理解并实施针对所公开实施例的其它变化。

在权利要求中，词语“包括”并不排除其它部件或步骤，并且不定冠词“一个”(“a”和“an”)并不排除多个。单个元件或其它单元可以实现权利要求中所引用的若干事项的功能。某些措施在互相不同的从属权利要求中被加以引用的事实并非指示这些措施的组合无法得到利用。

计算机程序可以被存储／分布在适当介质上，诸如连同其它硬件提供或者作为其一部分的光学存储介质或固态介质，但是也可以诸如经由互联网或者其它有线或无线电信系统而以其它形式进行分布。

权利要求中的任意附图标记都不应当被理解为限制其范围。

Claims

1.一种用于对向负载(12)特别是包括一个或多个LED的LED单元(12)提供的电力进行控制的功率控制单元(40；60)，所述驱动器设备包括：

-转换器单元(10)，具有用于从外部电源(22)接收输入电压(V10)的输入端子(42)以及用于提供输出电压(V14)以对所述负载(12)进行供电的输出端子(44)，其中所述转换器单元(10)包括用于将所述输入电压(V10)变换为所述输出电压(V14)的开关设备(14)，

-控制单元(20)，用于控制所述开关设备(14)，

-信号器件(46；62)，被连接至所述输出端子(44)以用于向所述输出端子(44)施加电压或电流信号，其中所述控制单元(20)被连接至所述信号器件(46；62)并且被适配为对所述信号器件(46；62)进行控制。

2.根据权利要求1所述的功率控制单元，其中所述输入电压(V10)是优选地由市电(22)所提供的AC电压，并且所述转换器单元(10)是相切设备，其中提供所述开关设备(14)以用于切割所述AC电压(V10)的相位。

3.根据权利要求1或2所述的功率控制单元，其中所述信号器件(46；62)包括用于通过控制从所述输出端子(44)汲取或者被提供至所述输出端子(44)的电流(I10)而提供信号的电流控制单元(46；62)。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的功率控制单元，其中所述功率控制单元(40；60)包括用于检测所述输出电压(V14)的检测器件。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的功率控制单元，其中所述信号器件(46；62)被适配为对所述输出电压(V14)的过程进行控制并且将所述输出电压(V14)的斜率设置为预定义水平。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的功率控制单元，其中所述控制单元(20)被适配为在利用所述开关设备(14)截止所述输出电压(V14)时激活所述信号器件(46；62)。

7.根据权利要求4至6中任一项所述的功率控制单元，其中所述电流控制单元(46；62)包括由所述控制单元(20)所激活的电流源。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的功率控制单元，其中所述信号器件(46；62)包括由所述控制单元(20)所激活的可控开关(52；74，76)。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的功率控制单元，其中所述信号器件被连接至所述外部电源(22)的中性电位(48)。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的功率控制单元，其中所述信号器件(62)包括连接至充电电容器(66，68)的可控开关(74，76)，所述充电电容器(66，68)被连接至所述输入端子(42)，其中二极管(70，72)与所述可控开关(74，76)并联连接以用于对所述电容器(66，68)进行充电，并且其中所述可控开关(74，76)由所述控制单元(20)进行控制。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的功率控制单元，其中所述信号器件(62)包括并联于所述功率转换单元(10)的均与一个二极管(70，72)串联的两个充电电容器(66，68)，其中所述二极管(70，72)以相反的正向偏置方向进行部署以利用不同极性对所述电容器(66，68)进行充电，其中一个可控开关(74，76)与所述二极管(70，72)的每个二极管并联连接并且由所述控制单元(20)进行控制。

12.一种用于对转换器单元(10)的输出电压(V12)进行控制的电压控制器(100；110)，包括：

-第一连接端子(102；112)，用于将所述电压控制器(100；110)连接至所述驱动器设备(10)的输出(44)，

-第二连接端子(104；112)，用于将所述电压控制器(100；110)连接至所述驱动器设备(10)的中性(48)或输入端子(42)，

-信号器件(46；62)，用于向所述第一连接端子(102；112)施加电压或电流信号，

-检测器件(106；116)，用于检测所述输出电压(V12)的相位截止，其中所述检测器件(106；116)被适配为根据所检测到的相位截止来控制所述信号器件(46；62)。

13.根据权利要求12所述的电压控制器，其中所述信号器件(46)包括电流源或者用于对从所述第一连接端子(102；112)汲取或者被提供至所述第一连接端子(102；112)的电流(I10)进行控制的可控开关(52)。

14.根据权利要求12所述的电压控制器，其中所述信号器件(46；62)包括均与一个二极管(70，72)串联的两个充电电容器(66，68)，其中所述二极管(70，72)以相反的正向偏置方向进行布置以利用不同极性对所述电容器(66，68)进行充电，并且其中所述二极管(70，72)均与由所述检测器件(116)控制的一个可控开关(74，76)并联连接。

15.一种用于对向负载(12)特别是包括一个或多个LED的LED单元(12)提供的电力进行控制的方法，所述方法包括步骤：

-从外部电源(22)接收输入电压(V10)，

-利用相切将所述输入电压(V10)变换为输出电压(V14)，

-利用信号器件(46；62)向所述输出电压(V14)施加信号，

-基于所述输出电压(V14)的相位角对所述信号器件(46；62)进行控制。