CN203872419U - Led驱动装置及其控制器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了LED驱动装置及其控制器。该控制器包括调光模式检测电路以及泄放控制电路。调光模式检测电路接收代表直流母线电压的电压采样信号，基于电压采样信号判断LED驱动装置是否连接至前切调光器或后切调光器，产生前切调光模式信号和后切调光模式信号。泄放控制电路，耦接至调光模式检测电路，基于电压采样信号、前切调光模式信号和后切调光模式信号产生控制信号以控制泄放电路。若LED驱动装置连接至前切调光器，泄放电路在电压采样信号小于第一阈值电压时提供第一泄放电流。若LED驱动装置连接至后切调光器，泄放电路在电压采样信号小于第二阈值电压时提供第二泄放电流。

Description

LED驱动装置及其控制器

技术领域

本实用新型涉及电子电路，特别地，涉及LED驱动装置及其控制器。

背景技术

如今，以LED(发光二极管)取代传统的白炽灯已成为照明技术发展的一个主要趋势，然而如何使LED驱动装置与传统应用中的调光器兼容是一个难题。

常用的调光器有两种：前切调光器(leading edge dimmer)和后切调光器(trailing edge dimmer)。在某些情况下，调光器会被拆除，此时LED驱动装置并不连接至任何调光器。也就是说，存在三种不同的调光情况:前切调光、后切调光和无调光。

LED驱动装置常采用泄放电路来改善调光性能。图1为现有LED驱动装置的示意性框图，其中泄放电路由泄放电阻器Rb和泄放开关管Sb组成，泄放开关管Sb在直流母线电压Vbus小于预设值时被导通以提供泄放电流。

由于工作原理不同，后切调光下所需的泄放电流远远大于前切调光下所需的泄放电流。图1所示的泄放电阻器Rb通常被设计得较小，以同时满足前切调光和后切调光所需。然而，这样的设计无疑影响了LED驱动装置在前切调光下的工作效率。在无调光情形下，这种不利影响更为严重。

实用新型内容

考虑到现有技术中的一个问题或者多个问题，提出了一种简单高效的LED驱动装置及其控制器。

依据本实用新型实施例提出的一种用于LED驱动装置的控制器，该LED驱动装置包括在输出端提供直流母线电压的整流桥、耦接在整流桥输出端与参考地之间的母线电容器、为母线电容器提供泄放电流的泄放电路、以及将直流母线电压转换为驱动信号以驱动LED的开关变换器，该控制电路包括：调光模式检测电路，接收代表直流母线电压的电压采样信号，基于电压采样信号判断LED驱动装置是否连接至前切调光器或后切调光器，产生前切调光模式信号和后切调光模式信号；以及泄放控制电路，耦接至调光模式检测电路，基于电压采样信号、前切调光模式信号和后切调光模式信号产生控制信号以控制泄放电路；其中若LED驱动装置连接至前切调光器，泄放电路在电压采样信号小于第一阈值电压时提供第一泄放电流；若LED驱动装置连接至后切调光器，泄放电路在电压采样信号小于第二阈值电压时提供第二泄放电流。

在一个实施例中，调光模式检测电路将电压采样信号自第四阈值电压增大至第三阈值电压所需的上升时间与第一时间阈值比较以判断LED驱动装置是否连接至前切调光器，并将电压采样信号自第五阈值电压减小至第六阈值电压所需的下降时间与第二时间阈值进行比较以判断LED驱动装置是否连接至后切调光器。

在一个实施例中，若调光模式检测电路在预设时长内均未检测到LED驱动装置连接至前切调光器或后切调光器，则判断LED驱动装置未连接至调光器，泄放电路停止提供泄放电流。

在一个实施例中，泄放控制电路包括：第一比较器，具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中第一输入端接收电压采样信号，第二输入端接收第一阈值电压，第一比较器将电压采样信号与第一阈值电压进行比较，在输出端产生第一比较信号；第二比较器，具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中第一输入端接收电压采样信号，第二输入端接收第二阈值电压，第二比较器将电压采样信号与第二阈值电压进行比较，在输出端产生第二比较信号；第一与门，具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中第一输入端耦接至调光模式检测电路以接收前切调光模式信号，第二输入端耦接至第一比较器的输出端以接收第一比较信号，输出端提供第一控制信号；以及第二与门，具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中第一输入端耦接至调光模式检测电路以接收后切调光模式信号，第二输入端耦接至第二比较器的输出端以接收第二比较信号，输出端提供第二控制信号。

在一个实施例中，调光模式检测电路包括：第三比较器，具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中第一输入端接收电压采样信号，第二输入端接收第三阈值电压，第三比较器将电压采样信号与第三阈值电压进行比较，在输出端产生第三比较信号；第四比较器，具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中第一输入端接收电压采样信号，第二输入端接收第四阈值电压，第四比较器将电压采样信号与第四阈值电压进行比较，在输出端产生第四比较信号；第一计时比较电路，具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中第一输入端耦接至第三比较器的输出端以接收第三比较信号，第二输入端耦接至第四比较器的输出端以接收第四比较信号，第一计时比较电路基于第三比较信号和第四比较信号计算电压采样信号的上升时间，并将上升时间与第一时间阈值进行比较，在输出端产生前切检测信号；第五比较器，具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中第一输入端接收第五阈值电压，第二输入端接收电压采样信号，第五比较器将电压采样信号与第五阈值电压进行比较，在输出端产生第五比较信号；第六比较器，具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中第一输入端接收第六阈值电压，第二输入端接收电压采样信号，第六比较器将电压采样信号与第六阈值电压进行比较，在输出端产生第六比较信号；第二计时比较电路，具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中第一输入端耦接至第五比较器的输出端以接收第五比较信号，第二输入端耦接至第六比较器的输出端以接收第六比较信号，第二计时比较电路基于第五比较信号和第六比较信号计算电压采样信号的下降时间，并将下降时间与第二时间阈值进行比较，在输出端产生后切检测信号；模式信号产生电路，具有第一输入端、第二输入端、第三输入端、第一输出端和第二输出端，其中第一输入端接收启动信号，第二输入端耦接至第一计时比较电路的输出端以接收前切检测信号，第三输入端耦接至第二计时比较电路的输出端以接收后切检测信号，模式信号产生电路基于启动信号、前切检测信号和后切检测信号，在第一输出端和第二输出端分别产生前切调光模式信号和后切调光模式信号。

依据本实用新型实施例提出的一种LED驱动装置，包括：整流桥，具有输出端，在输出端提供直流母线电压；母线电容器，耦接在整流桥的输出端与参考地之间；电压采样电路，耦接至整流桥的输出端，产生代表直流母线电压的电压采样信号；泄放电路，提供泄放电流；开关变换器，耦接至整流桥的输出端，将直流母线电压转换为驱动信号以驱动LED；以及如前所述的用于LED驱动装置的控制器。

在一个实施例中，开关变换器包括：具有初级绕组和次级绕组的变压器，其中初级绕组和次级绕组均具有第一端和第二端，初级绕组的第一端耦接至整流桥的输出端以接收直流母线电压；第一开关管，具有第一端、第二端和控制端，其中第一端耦接至变压器初级绕组的第二端；第二开关管，具有第一端、第二端和控制端，其中第一端耦接至第一开关管的第二端，第二端耦接至参考地；续流开关管，具有第一端和第二端，其中第一端耦接至变压器次级绕组的第一端；以及输出电容器，耦接在续流开关管的第二端和变压器次级绕组的第二端之间。

在一个实施例中，泄放电路包括：第一泄放电流源，具有第一端和第二端，其中第一端耦接至第一开关管的第二端和第二开关管的第一端；第一泄放开关管，具有第一端、第二端和控制端，其中第一端耦接至第一泄放电流源的第二端，第二端耦接至参考地，控制端耦接至控制器中的泄放控制电路以接收第一控制信号；第二泄放电流源，具有第一端和第二端，其中第一端耦接至第一开关管的第二端和第二开关管的第一端；以及第二泄放开关管，具有第一端、第二端和控制端，其中第一端耦接至第二泄放电流源的第二端，第二端耦接至参考地，控制端耦接至控制器中的泄放控制电路以接收第二控制信号。

在一个实施例中，开关变换器还包括：电阻器，具有第一端和第二端，其中第一端耦接至整流桥的输出端和变压器初级绕组的第一端；电容器，具有第一端和第二端，其中第一端耦接至电阻器的第二端和第一开关管的控制端，第二端耦接至参考地；齐纳二极管，具有阳极和阴极，其中阴极耦接至电容器的第一端，阳极耦接至参考地；以及二极管，具有阳极和阴极，其中阳极耦接至第一开关管的第二端，阴极耦接至第一开关管的控制端。

依据本实用新型实施例提出的一种LED驱动装置，包括：整流桥，具有输出端，在输出端提供直流母线电压；母线电容器，耦接在整流桥的输出端与参考地之间；电压采样电路，耦接至整流桥的输出端，产生代表直流母线电压的电压采样信号；具有初级绕组和次级绕组的变压器，其中初级绕组和次级绕组均具有第一端和第二端，初级绕组的第一端耦接至整流桥的输出端以接收直流母线电压；第一开关管，具有第一端、第二端和控制端，其中第一端耦接至变压器初级绕组的第二端；第二开关管，具有第一端、第二端和控制端，其中第一端耦接至第一开关管的第二端，第二端耦接至参考地；续流开关管，具有第一端和第二端，其中第一端耦接至变压器次级绕组的第一端；输出电容器，耦接在续流开关管的第二端和变压器次级绕组的第二端之间；调光模式检测电路，耦接至电压采样电路，基于电压采样信号判断LED驱动装置是否连接至前切调光器或后切调光器，产生前切调光模式信号和后切调光模式信号；泄放控制电路，耦接至电压采样电路和调光模式检测电路，基于电压采样信号、前切调光模式信号和后切调光模式信号产生第一控制信号和第二控制信号；第一泄放电流源，具有第一端和第二端，其中第一端耦接至第一开关管的第二端和第二开关管的第一端；第一泄放开关管，具有第一端、第二端和控制端，其中第一端耦接至第一泄放电流源的第二端，第二端耦接至参考地，控制端耦接至泄放控制电路以接收第一控制信号；第二泄放电流源，具有第一端和第二端，其中第一端耦接至第一开关管的第二端和第二开关管的第一端；以及第二泄放开关管，具有第一端、第二端和控制端，其中第一端耦接至第二泄放电流源的第二端，第二端耦接至参考地，控制端耦接至泄放控制电路以接收第二控制信号。

在本实用新型的实施例中，通过检测LED驱动装置是连接至前切调光器还是后切调光器，并在不同调光情况下提供不同的泄放电流，可以更好地适应各种调光情形的需要，优化LED驱动装置的工作效率。

附图说明

图1为现有LED驱动装置的示意图；

图2为根据本实用新型实施例的LED驱动装置200的示意性框图；

图3为根据本实用新型实施例的图2所示LED驱动装置200在连接至前切调光器时的工作波形图；

图4为根据本实用新型实施例的图2所示LED驱动装置200在连接至后切调光器时的工作波形图；

图5为根据本实用新型实施例的LED驱动装置500的电路原理图；

图6为根据本实用新型实施例的调光模式检测电路604的电路原理图；

图7为根据本实用新型实施例的LED驱动装置的工作流程图。

具体实施方式

下面将详细描述本实用新型的具体实施例，应当注意，这里描述的实施例只用于举例说明，并不用于限制本实用新型。在以下描述中，为了提供对本实用新型的透彻理解，阐述了大量特定细节。然而，对于本领域普通技术人员显而易见的是：不必采用这些特定细节来实行本实用新型。在其他实例中，为了避免混淆本实用新型，未具体描述公知的电路、材料或方法。

在整个说明书中，对“一个实施例”、“实施例”、“一个示例”或“示例”的提及意味着：结合该实施例或示例描述的特定特征、结构或特性被包含在本实用新型至少一个实施例中。因此，在整个说明书的各个地方出现的短语“在一个实施例中”、“在实施例中”、“一个示例”或“示例”不一定都指同一实施例或示例。此外，可以以任何适当的组合和/或子组合将特定的特征、结构或特性组合在一个或多个实施例或示例中。此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的附图都是为了说明的目的，并且附图不一定是按比例绘制的。应当理解，当称元件“连接到”或“耦接到”另一元件时，它可以是直接连接或耦接到另一元件或者可以存在中间元件。相反，当称元件“直接连接到”或“直接耦接到”另一元件时，不存在中间元件。相同的附图标记指示相同的元件。这里使用的术语“和/或”包括一个或多个相关列出的项目的任何和所有组合。

图2为根据本实用新型实施例的LED驱动装置200的示意性框图。该LED驱动装置200包括整流桥、母线电容器Cbus、电压采样电路201、泄放电路202、开关变换器203、调光模式检测电路204以及泄放控制电路205。整流桥接收电压Vdim，在输出端提供直流母线电压Vbus。母线电容器Cbus耦接在整流桥的输出端与参考地之间。在一些实施例中，电压Vdim为交流输入电压Vac经调光器切相后产生的电压。在另一些实施例中，调光器被移除，电压Vdim与交流输入电压Vac相等。

电压采样电路201耦接至整流桥的输出端，采样直流母线电压Vbus，并产生代表直流母线电压Vbus的电压采样信号Vmult。在图2所示的实施例中，电压采样电路201包括由电阻器R1和R2组成的电阻分压器。泄放电路202提供泄放电流，以保证LED驱动装置在连接至前切或后切调光器时能正常工作。开关变换器203耦接至整流桥的输出端，将直流母线电压Vbus转换为驱动信号以驱动LED。尽管图2中仅示出三个串联的LED，但本领域技术人员可知，LED驱动装置200可驱动包含任意数目LED的LED串，也可驱动多个并联连接的LED串。

调光模式检测电路204耦接至电压采样电路201以接收电压采样信号Vmult，基于电压采样信号Vmult判断LED驱动装置200是否连接至前切调光器或后切调光器，并产生前切调光模式信号MODE_L和后切调光模式信号MODE_T。调光模式检测电路204可以基于电压采样信号Vmult的斜率、有效值等来进行判断。

泄放控制电路205耦接至电压采样电路201和调光模式检测电路204，基于电压采样信号Vmult、前切调光模式信号MODE_L和后切调光模式信号MODE_T产生控制信号CTRL，以控制泄放电路202。

若LED驱动装置200连接至前切调光器，如图3所示，泄放电路202在电压采样信号Vmult小于第一阈值电压Vth1时提供第一泄放电流Ib1，使LED驱动装置200的输入电流Iin大于前切调光器的维持电流,以保证前切调光器持续导通，直至交流输入电压Vac过零。在一些实施例中，泄放电路202在电压采样信号Vmult小于第一阈值电压Vth1时提供第一泄放电流Ib1，直至电压采样信号Vmult下降至零或一略大于零的值。然而，在其他实施例中，泄放电路202可以直至电压采样信号Vmult大于第一阈值电压Vth1方停止提供泄放电流。

若LED驱动装置200连接至后切调光器，如图4所示，泄放电路202在电压采样信号Vmult小于第二阈值电压Vth2时提供第二泄放电流Ib2，对母线电容器Cbus进行放电,以使直流母线电压Vbus快速下降至零。在一些实施例中，泄放电路202在电压采样信号Vmult小于第二阈值电压Vth2时提供第二泄放电流Ib2，直至电压采样信号Vmult下降至零或一略大于零的值。然而，在其他实施例中，泄放电路202可以直至电压采样信号Vmult大于第二阈值电压Vth2方停止提供泄放电流。

第一泄放电流Ib1和第二泄放电流Ib2可以是恒定值，也可以是可变值。通过检测LED驱动装置是连接至前切调光器还是后切调光器，并在不同调光情况下提供不同的泄放电流，可以更好地适应各种调光情形的需要，优化LED驱动装置的工作效率。

在一些实施例中，为了避免不必要的损耗，在LED驱动装置200未连接至调光器时，泄放电路202停止提供泄放电流。也就是说，在无调光情形下，泄放电流为零。

在图2所示的实施例中，泄放电路202与母线电容器Cbus并联，但本领域技术人员可以理解，泄放电路202也可耦接在任何其它可有效提供泄放电流的位置。泄放电路202可以包括可控电流源，也可以包括两个并联支路，其中每个支路均包括串联连接的泄放电阻器和泄放开关管。

图5为根据本实用新型实施例的LED驱动装置500的电路原理图。如图5所示，开关变换器采用反激拓扑结构，包括变压器T1、开关管S1、S2、二极管D1以及输出电容器Cout。变压器T1具有初级绕组和次级绕组，其中初级绕组和次级绕组均具有第一端和第二端，初级绕组的第一端耦接至整流桥的输出端以接收直流母线电压Vbus。第一开关管S1具有第一端、第二端和控制端，其中第一端耦接至变压器初级绕组的第二端。第二开关管S2具有第一端、第二端和控制端，其中第一端耦接至第一开关管S1的第二端，第二端耦接至参考地。

二极管D1具有阳极和阴极，其中阳极耦接至变压器次级绕组的第一端。输出电容器Cout耦接在二极管D1的阴极与变压器次级绕组的第二端之间。虽然图5所示的实施例将二极管D1用作续流开关管来对流过变压器T1的电流进行续流，但本领域技术人员可知，二极管D1也可由其他可控开关管(例如MOSFET)代替。

泄放控制电路505包括比较器COM1、COM2以及与门AND1、AND2。第一比较器COM1具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中第一输入端耦接至电压采样电路501以接收电压采样信号Vmult，第二输入端接收第一阈值电压Vth1。第一比较器COM1将电压采样信号Vmult与第一阈值电压Vth1进行比较，在输出端产生第一比较信号CO1。第二比较器COM2具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中第一输入端耦接至电压采样电路501以接收电压采样信号Vmult，第二输入端接收第二阈值电压Vth2。第二比较器COM2将电压采样信号Vmult与第二阈值电压Vth2进行比较，在输出端产生第二比较信号CO2。第一与门AND1具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中第一输入端耦接至调光模式检测电路504以接收前切调光模式信号MODE_L，第二输入端耦接至第一比较器COM1的输出端以接收第一比较信号CO1，输出端提供第一控制信号CTRL1。第二与门AND2具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中第一输入端耦接至调光模式检测电路504以接收后切调光模式信号MODE_T，第二输入端耦接至第二比较器COM2的输出端以接收第二比较信号CO2，输出端提供第二控制信号CTRL2。

泄放电路502包括第一泄放电流源CS1、第二泄放电流源CS2、第一泄放开关管Sb1和第二泄放开关管Sb2。第一泄放电流源Ib1具有第一端和第二端，其中第一端耦接至第一开关管S1的第二端和第二开关管S2的第一端。第一泄放开关管Sb1具有第一端、第二端和控制端，其中第一端耦接至第一泄放电流源Ib1的第二端，第二端耦接至参考地，控制端耦接至泄放控制电路505以接收第一控制信号CTRL1。第二泄放电流源CS2具有第一端和第二端，其中第一端耦接至第一开关管S1的第二端和第二开关管S2的第一端。第二泄放开关管Sb2具有第一端、第二端和控制端，其中第一端耦接至第二泄放电流源CS2的第二端，第二端耦接至参考地，控制端耦接至泄放控制电路505以接收第二控制信号CTRL2。

当LED驱动装置500连接至前切调光器时,前切调光模式信号MODE_L为高电平，后切调光模式信号MODE_T为低电平。第一泄放开关管Sb1在电压采样信号Vmult小于第一阈值电压Vth1时被导通，第一泄放电流源CS1提供第一泄放电流Ib1。当LED驱动装置500连接至后切调光器时,前切调光模式信号MODE_L为低电平，后切调光模式信号MODE_T为高电平。第二泄放开关管Sb2在电压采样信号Vmult小于第二阈值电压Vth2时被导通，第二泄放电流源CS2提供第二泄放电流Ib2。当LED驱动装置500既未连接至前切调光器，也未连接至后切调光器时,前切调光模式信号MODE_L和后切调光模式信号MODE_T均为低电平。第一泄放开关管Sb1和第二泄放开关管Sb2均保持关断，泄放电路502停止提供泄放电流。

在一个实施例中，图5所示的开关变换器500还包括电阻器R3、电容器C1、齐纳二极管ZD1和二极管D2。电阻器R3具有第一端和第二端，其中第一端耦接至整流桥的输出端和变压器初级绕组的第一端。电容器C1具有第一端和第二端，其中第一端耦接至电阻器R3的第二端和第一开关管S1的控制端，第二端耦接至参考地。齐纳二极管ZD1具有阳极和阴极，其中阴极耦接至电容器C1的第一端，阳极耦接至参考地。二极管D2具有阳极和阴极，其中阳极耦接至第一开关管S1的第二端，阴极耦接至第一开关管S1的控制端。

第一泄放开关管Sb1、第二泄放开关管和第二开关管S2耦接在第一开关管S1和参考地之间，无需承受高电压。因此，在一些实施例中，泄放电路502、调光模式检测电路504、泄放控制电路505和第二开关管S2被制作在同一半导体芯片上。

图6为根据本实用新型实施例的调光模式检测电路604的电路原理图。调光模式检测电路604将电压采样信号Vmult自第四阈值电压Vth3增大至第三阈值电压Vth3所需的上升时间tr与第一时间阈值TTH1比较，以判断LED驱动装置是否连接至前切调光器，并将电压采样信号Vmult自第五阈值电压Vth5减小至第六阈值电压Vth6所需的下降时间tf与第二时间阈值TTH2进行比较，以判断LED驱动装置是否连接至后切调光器。若调光模式检测电路604在预设时长内，均未检测到LED驱动装置连接至前切调光器或后切调光器，则判断LED驱动装置200未连接至调光器。

调光模式检测电路604包括比较器COM3～COM6、第一计时比较电路6041、第二计时比较电路6042以及模式信号产生电路6043。第三比较器COM3具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中第一输入端接收电压采样信号Vmult，第二输入端接收第三阈值电压Vth3。第三比较器COM3将电压采样信号Vmult与第三阈值电压Vth3进行比较，在输出端产生第三比较信号CO3。第四比较器COM4具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中第一输入端接收电压采样信号Vmult，第二输入端接收第四阈值电压Vth4。第四比较器COM4将电压采样信号Vmult与第四阈值电压Vth4进行比较，在输出端产生第四比较信号CO4。

第一计时比较电路6041具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中第一输入端耦接至第三比较器COM3的输出端以接收第三比较信号CO3，第二输入端耦接至第四比较器COM4的输出端以接收第四比较信号CO4。第一计时比较电路6041基于第三比较信号CO3和第四比较信号CO4，计算电压采样信号Vmult的上升时间tr，并将上升时间tr与第一时间阈值TTH1进行比较，在输出端产生前切检测信号LD。

第五比较器COM5具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中第一输入端接收第五阈值电压Vth5，第二输入端接收电压采样信号Vmult。第五比较器COM5将电压采样信号Vmult与第五阈值电压Vth5进行比较，在输出端产生第五比较信号CO5。第六比较器COM6具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中第一输入端接收第六阈值电压Vth6，第二输入端接收电压采样信号Vmult。第六比较器COM6将电压采样信号Vmult与第六阈值电压Vth6进行比较，在输出端产生第六比较信号CO6。

第二计时比较电路6042具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中第一输入端耦接至第五比较器COM5的输出端以接收第五比较信号CO5，第二输入端耦接至第六比较器COM6的输出端以接收第六比较信号CO6。第二计时比较电路6042基于第五比较信号CO5和第六比较信号CO6，计算电压采样信号Vmult的下降时间tf，并将下降时间tf与第二时间阈值TTH2进行比较，在输出端产生后切检测信号TD。

模式信号产生电路6043具有第一输入端、第二输入端、第三输入端、第一输出端和第二输出端，其中第一输入端接收启动信号INT，第二输入端耦接至第一计时比较电路6041的输出端以接收前切检测信号LD，第三输入端耦接至第二计时比较电路6042的输出端以接收后切检测信号TD。模式信号产生电路6043基于启动信号INT、前切检测信号LD和后切检测信号TD，在第一输出端和第二输出端分别产生前切调光模式信号MODE_L和后切调光模式信号MODE_T。

图7为根据本实用新型实施例的LED驱动装置的工作流程图，包括步骤S701～S707。

在步骤S701，LED驱动装置启动。

在步骤S702，进入后切调光模式，在电压采样信号Vmult小于第二阈值电压Vth1时提供第二泄放电流Ib2。

在步骤S703，将电压采样信号Vmult的上升时间tr与第一时间阈值TTH1进行比较，以判断LED驱动装置100是否连接至前切调光器。若LED驱动装置100连接至前切调光器，则进入步骤S704，否则进入步骤S705。在一个实施例中，若上升时间tr小于第一时间阈值TTH1，则判断LED驱动装置连接至前切调光器。在另一个实施例中，若上升时间tr在连续多个(例如连续4个)母线周期内均小于第一时间阈值TTH1，方判断LED驱动装置连接至前切调光器。其中，母线周期是指直流母线电压Vbus的周期，等于交流输入电压Vac周期的一半。

在步骤S704，进入前切调光模式，在电压采样信号Vmult小于第一阈值电压Vth1时提供第一泄放电流Ib1。

在步骤S705，将电压采样信号Vmult的下降时间tf与第二时间阈值TTH2进行比较，以判断LED驱动装置是否连接至后切调光器。若是，则至步骤S706，否则至步骤S707。在一个实施例中，若下降时间tf小于第二时间阈值TTH2，则判断LED驱动装置连接至后切调光器。

在步骤S706，保持后切调光模式，在电压采样信号Vmult小于第二阈值电压Vth2时提供第二泄放电流Ib2。

在步骤S707，判断自启动起，是否已到达预设时长(例如32个母线周期)，是，则至步骤S708，否则至步骤S703。

在步骤S708，进入无调光模式，并停止提供泄放电流。

虽然已参照几个典型实施例描述了本实用新型，但应当理解，所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本实用新型能够以多种形式具体实施而不脱离实用新型的精神或实质，所以应当理解，上述实施例不限于任何前述的细节，而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种用于LED驱动装置的控制器，该LED驱动装置包括在输出端提供直流母线电压的整流桥、耦接在整流桥输出端与参考地之间的母线电容器、为母线电容器提供泄放电流的泄放电路、以及将直流母线电压转换为驱动信号以驱动LED的开关变换器，其特征在于，该控制电路包括：

调光模式检测电路，接收代表直流母线电压的电压采样信号，基于电压采样信号判断LED驱动装置是否连接至前切调光器或后切调光器，产生前切调光模式信号和后切调光模式信号；以及

泄放控制电路，耦接至调光模式检测电路，基于电压采样信号、前切调光模式信号和后切调光模式信号产生控制信号以控制泄放电路；其中

若LED驱动装置连接至前切调光器，泄放电路在电压采样信号小于第一阈值电压时提供第一泄放电流；

若LED驱动装置连接至后切调光器，泄放电路在电压采样信号小于第二阈值电压时提供第二泄放电流。

2.如权利要求1所述的控制器，其特征在于，调光模式检测电路将电压采样信号自第四阈值电压增大至第三阈值电压所需的上升时间与第一时间阈值比较以判断LED驱动装置是否连接至前切调光器，并将电压采样信号自第五阈值电压减小至第六阈值电压所需的下降时间与第二时间阈值进行比较以判断LED驱动装置是否连接至后切调光器。

3.如权利要求1所述的控制器，其特征在于，若调光模式检测电路在预设时长内均未检测到LED驱动装置连接至前切调光器或后切调光器，则判断LED驱动装置未连接至调光器，泄放电路停止提供泄放电流。

4.如权利要求1所述的控制器，其特征在于，泄放控制电路包括：

第一比较器，具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中第一输入端接收电压采样信号，第二输入端接收第一阈值电压，第一比较器将电压采样信号与第一阈值电压进行比较，在输出端产生第一比较信号；

第二比较器，具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中第一输入端接收电压采样信号，第二输入端接收第二阈值电压，第二比较器将电压采样信号与第二阈值电压进行比较，在输出端产生第二比较信号；

第一与门，具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中第一输入端耦接至调光模式检测电路以接收前切调光模式信号，第二输入端耦接至第一比较器的输出端以接收第一比较信号，输出端提供第一控制信号；以及

第二与门，具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中第一输入端耦接至调光模式检测电路以接收后切调光模式信号，第二输入端耦接至第二比较器的输出端以接收第二比较信号，输出端提供第二控制信号。

5.如权利要求1所述的控制器，其特征在于，调光模式检测电路包括：

第三比较器，具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中第一输入端接收电压采样信号，第二输入端接收第三阈值电压，第三比较器将电压采样信号与第三阈值电压进行比较，在输出端产生第三比较信号；

第四比较器，具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中第一输入端接收电压采样信号，第二输入端接收第四阈值电压，第四比较器将电压采样信号与第四阈值电压进行比较，在输出端产生第四比较信号；

第一计时比较电路，具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中第一输入端耦接至第三比较器的输出端以接收第三比较信号，第二输入端耦接至第四比较器的输出端以接收第四比较信号，第一计时比较电路基于第三比较信号和第四比较信号计算电压采样信号的上升时间，并将上升时间与第一时间阈值进行比较，在输出端产生前切检测信号；

第五比较器，具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中第一输入端接收第五阈值电压，第二输入端接收电压采样信号，第五比较器将电压采样信号与第五阈值电压进行比较，在输出端产生第五比较信号；

第六比较器，具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中第一输入端接收第六阈值电压，第二输入端接收电压采样信号，第六比较器将电压采样信号与第六阈值电压进行比较，在输出端产生第六比较信号；

第二计时比较电路，具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中第一输入端耦接至第五比较器的输出端以接收第五比较信号，第二输入端耦接至第六比较器的输出端以接收第六比较信号，第二计时比较电路基于第五比较信号和第六比较信号计算电压采样信号的下降时间，并将下降时间与第二时间阈值进行比较，在输出端产生后切检测信号；

模式信号产生电路，具有第一输入端、第二输入端、第三输入端、第一输出端和第二输出端，其中第一输入端接收启动信号，第二输入端耦接至第一计时比较电路的输出端以接收前切检测信号，第三输入端耦接至第二计时比较电路的输出端以接收后切检测信号，模式信号产生电路基于启动信号、前切检测信号和后切检测信号，在第一输出端和第二输出端分别产生前切调光模式信号和后切调光模式信号。

6.一种LED驱动装置，其特征在于，包括：

整流桥，具有输出端，在输出端提供直流母线电压；

母线电容器，耦接在整流桥的输出端与参考地之间；

电压采样电路，耦接至整流桥的输出端，产生代表直流母线电压的电压采样信号；

泄放电路，提供泄放电流；

开关变换器，耦接至整流桥的输出端，将直流母线电压转换为驱动信号以驱动LED；以及

如权利要求1至5中任一项所述的用于LED驱动装置的控制器。

7.如权利要求6所述的LED驱动装置，其特征在于，开关变换器包括：

具有初级绕组和次级绕组的变压器，其中初级绕组和次级绕组均具有第一端和第二端，初级绕组的第一端耦接至整流桥的输出端以接收直流母线电压；

第一开关管，具有第一端、第二端和控制端，其中第一端耦接至变压器初级绕组的第二端；

第二开关管，具有第一端、第二端和控制端，其中第一端耦接至第一开关管的第二端，第二端耦接至参考地；

续流开关管，具有第一端和第二端，其中第一端耦接至变压器次级绕组的第一端；以及

输出电容器，耦接在续流开关管的第二端和变压器次级绕组的第二端之间。

8.如权利要求7所述的LED驱动装置，其特征在于，泄放电路包括：

第一泄放电流源，具有第一端和第二端，其中第一端耦接至第一开关管的第二端和第二开关管的第一端；

第一泄放开关管，具有第一端、第二端和控制端，其中第一端耦接至第一泄放电流源的第二端，第二端耦接至参考地，控制端耦接至控制器中的泄放控制电路以接收第一控制信号；

第二泄放电流源，具有第一端和第二端，其中第一端耦接至第一开关管的第二端和第二开关管的第一端；以及

第二泄放开关管，具有第一端、第二端和控制端，其中第一端耦接至第二泄放电流源的第二端，第二端耦接至参考地，控制端耦接至控制器中的泄放控制电路以接收第二控制信号。

9.如权利要求7所述的LED驱动装置，其特征在于，开关变换器还包括：

电阻器，具有第一端和第二端，其中第一端耦接至整流桥的输出端和变压器初级绕组的第一端；

电容器，具有第一端和第二端，其中第一端耦接至电阻器的第二端和第一开关管的控制端，第二端耦接至参考地；

齐纳二极管，具有阳极和阴极，其中阴极耦接至电容器的第一端，阳极耦接至参考地；以及

二极管，具有阳极和阴极，其中阳极耦接至第一开关管的第二端，阴极耦接至第一开关管的控制端。

10.一种LED驱动装置，其特征在于，包括：

整流桥，具有输出端，在输出端提供直流母线电压；

母线电容器，耦接在整流桥的输出端与参考地之间；

电压采样电路，耦接至整流桥的输出端，产生代表直流母线电压的电压采样信号；

具有初级绕组和次级绕组的变压器，其中初级绕组和次级绕组均具有第一端和第二端，初级绕组的第一端耦接至整流桥的输出端以接收直流母线电压；

第一开关管，具有第一端、第二端和控制端，其中第一端耦接至变压器初级绕组的第二端；

第二开关管，具有第一端、第二端和控制端，其中第一端耦接至第一开关管的第二端，第二端耦接至参考地；

续流开关管，具有第一端和第二端，其中第一端耦接至变压器次级绕组的第一端；

输出电容器，耦接在续流开关管的第二端和变压器次级绕组的第二端之间；

调光模式检测电路，耦接至电压采样电路，基于电压采样信号判断LED驱动装置是否连接至前切调光器或后切调光器，产生前切调光模式信号和后切调光模式信号；

泄放控制电路，耦接至电压采样电路和调光模式检测电路，基于电压采样信号、前切调光模式信号和后切调光模式信号产生第一控制信号和第二控制信号；

第一泄放电流源，具有第一端和第二端，其中第一端耦接至第一开关管的第二端和第二开关管的第一端；

第一泄放开关管，具有第一端、第二端和控制端，其中第一端耦接至第一泄放电流源的第二端，第二端耦接至参考地，控制端耦接至泄放控制电路以接收第一控制信号；

第二泄放电流源，具有第一端和第二端，其中第一端耦接至第一开关管的第二端和第二开关管的第一端；以及

第二泄放开关管，具有第一端、第二端和控制端，其中第一端耦接至第二泄放电流源的第二端，第二端耦接至参考地，控制端耦接至泄放控制电路以接收第二控制信号。