CN220254722U - 一种led灯 - Google Patents

Abstract

本揭露提出一种LED灯，所述LED灯包含整流电路、滤波电路、驱动电路、LED模块和解调电路。所述LED灯可直接接驳市电交流电使用，也可以接驳调光器进行调光，也可以接驳应急镇流器进行应急照明，以满足不用场景的使用需求。

Description

一种LED灯

技术领域

本揭露涉及照明器具领域，具体涉及一种LED灯。

背景技术

LED照明技术正快速发展而取代了传统的白炽灯及荧光灯。相较于充填有惰性气体及水银的荧光灯而言,LED直管灯无须充填水银。因此,在各种由像是传统荧光灯泡及灯管等照明选项所主宰的家用或工作场所用的照明系统中,各种LED灯具，如LED直管灯、LED灯泡、LED灯丝灯、高功率LED灯或一体化LED灯等，无意外地逐渐成为人们高度期待的照明选项。LED灯的优点包含提升的耐用性及寿命以及较低耗能。因此,考虑所有因素后,LED灯将会是最佳的照明选项。

在一般的LED照明方案中，如何实现调光控制是一个广泛被讨论的议题。在现有的调光技术中，有一种调光方式是以切相/斩波的方式来调整输入电压的有效值，进而实现调光的效果。然而，此种调光控制方式由于显着地影响电压波形的完整性，因此不可避免地会造成LED灯发光效率降低及闪烁等各种问题。另外有一种方式是通过独立信号线将调光信号给到灯内的驱动电路，使驱动电路根据接收到的调光信号来调整输出电压/电流大小，进而控制LED灯亮度。而这种方式在多灯设置的应用场景里，由于每一个LED灯都需要拉出信号线来接收调光信号，因此会使的LED灯布设复杂度大幅提高，不利于多灯调光控制的实现。

传统的白炽灯可通过可控硅(TRIAC)调节灯的亮度，但是当可控硅用在LED灯具上时，虽然无需另外连接调光信号线，但由于LED的非线性特性，在低亮度下，会出现LED灯闪烁的问题，且可控硅调节的LED灯效率较差。

市场上的LED灯种类较多，目前的可控硅调光器无法对LED灯做到100％的兼容。

基于电力线载波通信协议的DLT(Digital Load Side Transmission)数字有线调光方案则从物理机理上绕开了可控硅，从而解决了LED灯具与调光开关(或调光器)的兼容性问题，LED DLT调光灯具与不同品牌DLT调光开关之间的兼容性可以达到100％，而且完全无频闪，调光平滑无噪音，最低调光深度可以做到1％，成本与可控硅方案完全具有相比性，市场发展潜力值得期待。

虽然DLT具有很大的市场潜力，但是自DLT协议公开以来，由于DLT调光灯具开发难度大，市场上并未出现成熟的方案。DLT调光技术真正的大面积推广应用存在着一些阻力。

普通的电路传感器(如人体感应器，光线感应器等)一般使用阻容降压的方式进行供电。整个电路传感器呈现容性阻抗，容性阻抗将会干扰电力信号而影响电力线上的信号传输，最终导致DLT调光系统无法正常工作。另外，阻容降压的供电电路使用在宽电压的电网环境中时容易失效。因此需要对电路传感器进行改进以兼容DLT调光系统。

另外，当照明系统中包含多支灯具，系统中的其中一支或多支灯具故障而导致整个照明系统出现瘫痪时，无法通过简单替换灯具的方式进行高效的检修。

另外，有一种调光器可以除电力线外只增加一根信号线完成调光，这种调光器在信号线上增加一个开关，利用开关信号进行两档的调光，成本较低，但是无法实现连续的调光。

现有的无线信号控制技术中，红外技术较为成熟，且成本低，可以作为无线控制方案使用。

但是，红外线因为其传输具有方向性，且信号随着距离的增加而衰减，当需要对灯具集群进行控制时，部分灯具无法正常接收到控制信号而出现无法同步控制的情况。当遥控器和灯具之间存在障碍物时，也无法正常的对灯具进行控制。

市面上现有的typeB型LED灯无法使用现有的调光器(例如0-10V调光器)进行调光，需要一种调光器以兼容不同功率的LED灯，以满足调光需求。有鉴于上述问题,以下提出本揭露及其实施例。

LED灯在有些场景下需要直接接驳市电使用，有些场景下需要接驳调光器进行调光，在另一些场景下则需要接驳应急镇流器进行应急照明，通常情况下，一种LED灯通常只能兼容一种或两种外部电力信号进行正常工作，需要一种LED灯可以识别并兼容不同的外部电力信号，以满足不同场景下的使用需求。

发明内容

在此摘要描述关于「本揭露」的许多实施例。然而所述词汇「本揭露」仅仅用来描述在此说明书中揭露的某些实施例(不管是否已在权利要求项中)，而不是所有可能的实施例的完整描述。以下被描述为「本揭露」的各个特征或方面的某些实施例可以不同方式合并以形成一LED直管灯或其中一部分。

本申请提出一种LED灯，其特征在于，包含：整流电路，电性连接至外部电源，用以接收外部电力信号，并进行整流，以输出整流后信号，所述整流后信号为直流信号；滤波电路，电性连接至所述整流电路，用以接收整流后信号并进行滤波，以生成滤波后信号；解调电路，电性连接至所述外部电源，用以解调出外部电力信号中包含的调光信息，并根据所述调光信息生成调光控制信号；驱动电路，电性连接至所述滤波电路，用以接收滤波后信号，并进行电源转换，以生成驱动信号，并根据所述调光控制信号调节所述驱动信号的电压和/或电流；以及LED模块，电性连接至所述驱动电路，用以接收所述驱动信号而点亮。

本申请一实施例中，所述LED模块至少包含一个LED单元，所述LED单元至少包含1个发光二极管。

本申请一实施例中，所述LED模块包含第一LED单元和第二LED单元，所述第一LED单元与所述第二LED单元的色温不同。

本申请一实施例中，当外部电力信号为市电信号时，所述驱动信号为恒定直流信号。

本申请一实施例中，当外部电力信号为120V或277V的市电信号时，所述LED灯的亮度不变。

本申请一实施例中，当所述外部电力信号为直流信号，且所述外部电力信号在第一电压范围区间时，所述LED模块的亮度或色温正相关或负相关于所述外部电力信号的电压。

本申请一实施例中，所述第一电压范围区间为132V-180V。

本申请一实施例中，当所述外部电力信号为交流方波信号，所述交流方波信号的电压最大值或频率正相关或负相关于所述LED模块的亮度或色温。

本申请一实施例中，所述外部电力信号为直流信号且当所述外部电力信号在第二电压范围区间，所述LED模块的亮度或色温正相关于所述外部电力信号的电压。

本申请一实施例中，所述第二电压区间为0V-90V。

本申请一实施例中，当外部电力信号为切相后的市电信号，所述市电信号的相切角相关于所述LED模块的亮度或色温。

本申请一实施例中，所述外部电力信号为电压变化的直流信号，所述直流信号的电压变化频率相关于所述LED模块的亮度或色温。

本申请一实施例中，所述外部电力信号包含第一电压和第二电压，所述第一电压和第二电压交替变化的频率相关于所述LED模块的亮度或色温。

本申请一实施例中，所述外部电力信号包含第一电压和第二电压，第一电压用以指示数字信号0，第二电压用以指示数字信号1，一个数据单元至少包含3个数字信号。

附图说明

图1A、1B和1C是本揭露一些实施例的LED照明系统的功能模块示意图；

图1D为本揭露一实施例的故障检测模块的电路方框图；

图1E为本揭露又一实施例的LED照明系统的功能模块示意图；

图1F为本揭露又一实施例的LED照明系统的功能模块示意图；

图2是本揭露一些实施例的电源适配器的功能模块示意图；

图3是本揭露一些实施例的信号调整模块的电路架构示意图；

图4A是本揭露一些实施例的开关电源模块的功能模块示意图；

图4B是本揭露一些实施例的电源转换电路的电路架构示意图；

图4C是本揭露一些实施例的功率因数电路的电路架构示意图；

图4D是本揭露另一实施例的功率因数校正电路的电路架构示意图；

图4E是本揭露又一实施例的功率因数校正电路的电路架构示意图；

图5A是本揭露一些实施例的调光器的功能模块示意图；

图5B是本揭露一些实施例的调光器的电路架构示意图；

图5C是本揭露另一实施例的调光器的电路架构示意图；

图5D是本揭露又一实施例的调光器的电路架构示意图；

图5E是本揭露又一实施例的调光器的电路架构示意图；

图5F是本揭露又一实施例的调光器的电路方块示意图；

图5G是本揭露又一实施例的调光器的电路架构示意图；

图5H是本揭露又一实施例的调光器的电路架构示意图；

图6A和6B是本揭露一些实施例的LED照明装置的功能模块示意图；

图6C是本揭露一些实施例的驱动电路的功能模块示意图；

图7A是本揭露一些实施例的解调模块的功能模块示意图；

图7B和7C是本揭露一些实施例的LED照明装置的电路架构示意图；

图7D是本揭露一些实施例的解调模块的功能模块示意图；

图7E是本揭露一些实施例的解调模块的波形示意图；

图7F是本揭露一实施例的解调模块的电路示意图；

图7G是本揭露另一实施例的解调模块的电路示意图；

图8A和8B是本揭露一些实施例的调光器的信号波形示意图；

图8C是本揭露一种LED照明系统的调光波形示意图；

图8D是本揭露一实施例的调光波形示意图；

图8E是本揭露又一实施例的调光波形示意图；

图8F和图8G是本揭露一些实施例的切相角、解调信号及LED模块亮度的对应关系示意图；

图8H是本揭露一些实施例的LED照明装置在不同电网电压下的输入电源波形示意图；

图8I是本揭露一实施例的LED照明系统调光电力信号的波形示意图；

图9A-9G是本揭露一些实施例的LED照明装置的信号波形示意图；图10A和10B是本揭露一些实施例的LED照明装置的调光控制方法的步骤流程图；

图10C和10D是本揭露一些实施例的LED照明系统的调光控制方法的步骤流程图；

图10E为本申请一实施例的LED灯的工作模式示意图；

图11A是本揭露一实施例的过零检测模块的电路示意图；

图11B是本揭露一实施例的数据调制模块的电路示意图；

图12A是本揭露一实施例的整流电路的电路结构示意图；

图12B是本揭露另一实施例的整流电路的电路结构示意图；

图12C是本揭露一实施例的滤波电路的电路结构示意图；

图12D是本揭露另一实施例的滤波电路的电路结构示意图

图12E是本揭露一实施例的调光信号生成模块的电路示意图；

图13A和13B为本揭露一些实施例的LED模块的电路结构示意图；

图13C为本申请又一实施例的LED模块的电路结构示意图；

图14A是本揭露一实施例的故障检测模块的电路结构示意图；

图14B是本揭露另一实施例的故障检测模块的电路结构示意图；

图15A是本揭露一实施例的调光器的电路示意图；

图15B是本揭露另一实施例的调光器的电路示意图；

图16A是本揭露一实施例的调光信号的波形示意图；

图16B是本揭露另一实施例的调光信号的波形示意图；

图16C是本揭露又一实施例的调光信号的波形示意图；

图17是本揭露又一实施例的照明系统的框架示意图；

图18A是本揭露又一实施例的照明系统的框架示意图；

图18B是本揭露又一实施例的照明系统的架构示意图；

图18C是本揭露又一实施例的照明系统的框架示意图；

图19A是本揭露一实施例的红外中继器的电路架构示意图；

图19B是本揭露一实施例的红外中继器的电路结构示意图；

图20是本揭露一实施例的红外中继器的工作波形示意图；

图21是本揭露一实施例的红外中继器的信号覆盖示意图；

图22A是本揭露一实施例的传感器的电路架构示意图；

图22B是本揭露一实施例的传感器供电模块的电路结构示意图；

图22C是本揭露图22B所示电路结构的等效电路示意图；以及

图22D是本揭露另一实施例的传感器的电路架构示意图。

具体实施方式

本揭露提出了一种LED照明系统、LED调光器、LED照明装置及调光控制方法，以解决背景技术中提到的问题以及上述问题。为使本揭露的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本揭露的具体实施例做详细的说明。下列本揭露各实施例的叙述仅是为了说明而为例示,并不表示为本揭露的全部实施例或将本揭露限制于特定实施例。

另外需先说明的是，本文为了明确说明本揭露的各个揭露特点而以多个实施例的方式分就各实施例说明如下。但并非是指各个实施例仅能单独实施。熟习本领域的技术人员可依据需求自行将可行的实施范例搭配在一起设计，或是将不同实施例中可代换的组件/模块依设计需求自行代换。换言之，本案所教示的实施方式不仅限于下列实施例所述的态样，更包含有在可行的情况下，各个实施例/组件/模块之间的代换与排列组合，于此合先叙明。

图1A是本揭露一些实施例的LED照明系统的示意框图。请参照图1A，本实施例的LED照明系统10包括调光器80以及LED照明装置100，其中LED照明装置100还包括电源模块PM以及LED模块LM。在其他实施例中，LED照明系统也可称为LED灯照明系统。

在LED照明系统10中，调光器80的输入端电性连接外部电网EP，以从外部电网EP接收输入电源Pin。调光器80的输出端通过LED照明装置100的第一连接端T1和第二连接端T2电性连接LED照明装置100，借以将经调光处理后的调变电源Pin_C提供给LED照明装置100。换言之，外部电网EP会通过调光器80电性连接至LED照明装置100，以供电给LED照明装置100使用。其中，所述输入电源Pin或调变电源Pin_C可以是交流电源，并且可以是指输入电压、输入电流和输入功率至少其中任一者。外部电网EP可以是市电或镇流器。另外，在LED照明系统10中，外部电网EP和LED照明装置100之间所形成的供电回路可以定义为母线。

LED照明装置100可包括一或多个LED照明装置100_1-100_n(以n个表示，其中n为大于或等于1的正整数)，其中各个LED照明装置100_1-100_n具有相近或相同的配置。底下以LED照明装置100_1作为代表来举例说明，LED照明装置100在LED照明系统10中的电性连接关系。LED照明装置100_1从第一连接端T1和第二连接端T2接收调变电源Pin_C，其中电源模块PM会基于调变电源Pin_C产生驱动电源Sdrv提供给LED模块LM，使得LED模块LM响应于驱动电源Sdrv而被点亮。在有多个LED照明装置100_1-100_n的实施例中(即，n≧2)，各LED照明装置100_1-100_n可以是相互并联配置，亦即各LED照明装置100_1-100_n的第一连接端T1会电性连接在一起，并且各LED照明装置100_1-100_n的第二连接端T2会电性连接在一起。在其他实施例中，驱动电源Sdrv也可被称为驱动信号。

在一些实施例中，LED照明装置100可以是任何类型以交流电源驱动的LED灯，例如LED射灯、LED筒灯、LED球泡灯、LED轨道灯、LED面板灯、LED吸顶灯、LED直管灯或LED灯丝灯等，本揭露不对此加以限制。在LED照明装置100为LED直管灯的实施例中，所述LED照明装置100可以是内置驱动型LED直管灯，如镇流兼容型(Type-A)直管灯或镇流旁路型(Type-B)直管灯。

从LED照明系统10的整体操作来看，调光器80会根据一调光指令DIM来对输入电源Pin进行调光处理，并且据以产生处理后的调变电源Pin_C。用户可以通过一控制接口50来向调光器80给出相应的调光指令DIM。所述控制接口50可以采用开关、旋钮、触控面板或无线信号接收器等各种形式实施，本揭露不对此加以限制。另外，根据选用的调光方式的不同，所述调光处理可以是改变输入电源Pin的导通角、频率、振幅、相位或其组合等信号特征。在调光器80中，其包含有至少一个电性连接在母线或可影响母线电流/电压的可控电子组件(未绘示)，例如可控硅、单片机、晶体管等。所述可控电子组件可响应于调光指令DIM调整输入电源Pin的信号特征，使得输入电源Pin转换为调整后的调变电源Pin_C。在本实施例的LED照明系统10配置中，调光器80可视为是对交流的输入电源Pin进行信号特征调整以生成带有调光信号的交流调变电源Pin_C，亦即本实施例的经调光处理后的调变电源Pin_C至少由交流成分和调光信号成分所组成，后续实施例会进一步说明调光器80的配置。

当LED照明装置100接收到调变电源Pin_C时，一方面电源模块PM会将调变电源Pin_C进一步转换为稳定的驱动电源Sdrv以供LED模块LM使用，另一方面电源模块PM会基于不同的调变电源Pin_C的信号特征而产生具有不同的电压(可称为驱动电压)、电流(可称为驱动电流)及/或脉宽的驱动电源Sdrv。在驱动电源Sdrv被产生后，LED模块LM即会响应于驱动电源Sdrv而被点亮并发光。其中，LED模块LM的发光亮度会与驱动电压、驱动电流及/或脉宽大小有关，驱动电压及/或驱动电流的大小会基于调变电源Pin_C的信号特征调整，并且调变电源Pin_C的信号特征是受到调光指令DIM所控制。换言之，调光指令DIM会直接关联于LED模块LM的发光亮度。电源模块PM将调变电源Pin_C转换为驱动电源Sdrv的操作可包括但不限于整流、滤波及直流对直流转换等信号处理过程。后续另有实施例针对此部分作进一步描述。

在多个LED照明装置100_1-100_n的配置底下(n≧2)，调变电源Pin_C会被同时提供给LED照明装置100_1-100_n，使得LED照明装置100_1-100_n一并被点亮。因此，在一些实施例中，当调光指令DIM被施加/调整时，LED照明装置100_1-100_n的发光亮度会同步地改变。由于LED照明系统10是通过调整输入电源Pin的信号特征的方式来实现调光控制，因此不需要在每个LED照明装置100_1-100_n上拉出独立的信号线来接收调光信号，大幅简化了在多灯控制应用环境下的布线及安装复杂度。

图1B是本揭露另一些实施例的LED照明系统的示意框图。本实施例是绘示调光器包含在一个电源适配器中的系统配置图。请参照图1B，本实施例的LED照明系统20包括电源适配器PA以及LED照明装置200。在LED照明系统20中，电源适配器PA设置在LED照明装置200的外部，并且可用以将交流的输入电源Pin转换为供电信号，其中电源适配器PA包括调光器80，其可依据调光指令DIM对经电源适配器PA转换后的供电信号进行调光处理，并且据以产生处理后的调变电源Pin_C。相较于前述图1A实施例而言，在本实施例的LED照明系统20配置中，调光器80可视为是对整流后的输入电源Pin进行信号特征调整以生成带有调光信号的直流调变电源Pin_C，亦即本实施例的经调光处理后的调变电源Pin_C至少由直流成分和调光信号成分所组成，后续实施例同样会进一步说明调光器80的配置。在一些实施例中，输入电源也可以称为外部电源，其含义相同，本发明不以此为限。

类似于前述图1A实施例，本实施例的LED照明装置200同样可包括一或多个LED照明装置200_1-200_n(以n个表示，其中n为大于或等于1的正整数)，其中各个LED照明装置200_1-200_n具有相近或相同的配置，并且类似于前述的LED照明装置100_1-100_n。因此，有关于各LED照明装置200_1-200_n的电源模块PM和LED模块LM的配置和运作可参照前述实施例所述，于此不再重复赘述。于此附带一提的是，由于在图1A实施例中调光器80提供给LED照明装置100的调变电源Pin_C是交流电源，而图1B实施中电源适配器PA提供给LED照明装置200的调变电源Pin_C是供电信号，因此LED照明装置100和200中的电源模块PM可因应接收的电源类型不同而具有不同的配置。举例来说，LED照明装置100中的电源模块PM可例如包括整流电路、滤波电路以及直流对直流转换电路等；ED照明装置200中的电源模块PM可仅包括滤波电路和直流对直流转换电路，而不包括整流电路。

在一些实施例中，LED照明装置200可以是任何类型以供电信号驱动的LED灯，例如搭配外置电源适配器使用的LED射灯、LED筒灯、LED球泡灯、LED轨道灯、LED面板灯、LED吸顶灯、LED直管灯或LED灯丝灯等，本揭露不对此加以限制。在LED照明装置200为LED直管灯的实施例中，所述LED照明装置200可以是外置驱动型(Type-C)LED直管灯。

图2是本揭露一些实施例的电源适配器的功能模块示意图。请参照图2，在一些实施例中，电源适配器PA包括信号调整模块60、开关电源模块70以及调光器80。

信号调整模块60接收输入电源Pin，并用以对交流的输入电源Pin进行整流、滤波等信号调整。开关电源模块70电性连接信号调整模块60，并用以对经信号调整的输入电源Pin进行电源转换(power conversion)，以产生并输出稳定的供电信号。调光器80电性连接开关电源模块70，并用以对开关电源模块70所输出的供电信号进行调变，以将调光指令DIM转换为特定的形式/信号特征加载到开关电源模块70所输出的供电信号上，进而产生经调光处理后的调变电源Pin_C。底下分别以图3至图5B来说明在电源适配器PA中的各模块的一些配置实施例。

图3是本揭露一些实施例的信号调整模块的电路架构示意图。请参照图3，在一些实施例中，信号调整模块60包括整流电路61以及第一滤波电路62。整流电路61通过整流输入端接收输入电源Pin，并对输入电源Pin进行整流，然后由整流输出端输出整流后信号。所述整流电路61可以是全波整流电路、半波整流电路、桥式整流电路或其他类型的整流电路，但本揭露不以此为限。在图3中，整流电路61是绘示以四个二极管D11-D14所组成的全波整流桥为例，其中二极管D11的阳极和二极管D12的阴极电性连接在一起作为整流电路61的第一整流输入端，二极管D13的阳极和二极管D14的阴极电性连接在一起作为整流电路61的第二整流输入端。此外，二极管D11和D13的阴极电性连接在一起作为整流电路61的第一整流输出端，并且二极管D12和14的阳极电性连接在一起作为整流电路61的第二整流输出端。

第一滤波电路62的输入端电性连接整流电路61的整流输出端，以接收整流后信号，并对整流后信号进行滤波，以产生滤波后信号，并从第一滤波输出端Ta1和第二滤波输出端Ta2输出。其中，第一整流输出端可视为第一滤波电路62的第一滤波输入端，并且第二整流输出端可视为第一滤波电路62的第二滤波输入端。在一些实施例中，第一滤波电路62可滤除整流后信号中的纹波，使得所产生的滤波后信号的波形较整流后信号的波形更平滑。此外，第一滤波电路62可透过选择电路配置以实现对特定频率进行滤波，以滤除外部驱动电源在特定频率的响应/能量。在一些实施例中，所述第一滤波电路62可以是由电阻、电容及电感至少其中之一所组成的电路，例如是并联电容滤波电路或π型滤波电路，本揭露不限于此。在图3中，第一滤波电路62是绘示以电容C11为例，其中电容C11的第一端(也是第一滤波输出端Ta1)通过第一整流输出端电性连接二极管D11和D13的阴极，并且电容C11的第二端(也是第二滤波输出端Ta2)通过第二整流输出端电性连接二极管D12和D14的阳极。

在一些实施例中，信号调整模块60更包括第二滤波电路63和/或第三滤波电路64，其中第二滤波电路63是串连在外部电网和整流电路61之间的滤波电路，并且第三滤波电路64是电性连接整流电路61的整流输入端并且与整流电路61并连的滤波电路。第二滤波电路63/第三滤波电路64的设置可以起到抑制输入电源Pin中的高频干扰或是限流的功能，使得输入电源Pin的信号稳定性更佳。类似于前述第一滤波电路62，第二滤波电路63和第三滤波电路64同样可以是由电阻、电容及电感至少其中之一所组成的电路，本揭露不以此为限。在图3中，第二滤波电路63是绘示以电感L11和L12为例，其中电感L11串接在外部电网EP的火线和零线其中之一与整流电路61的第一整流输入端之间，并且电感L12串接在外部电网EP的火线和零线其中之另一与整流电路61的第二整流输入端之间。在一些实施例中，电感L11和L12可以是共模电感或差模电感。图3的第三滤波电路64是绘示以电容C12为例，其中电容C12的第一端电性连接电感L11和第一整流输入端(即，二极管D11的阳极和二极管D12的阴极的连接端)，并且电容C12的第二端电性连接电感L12和第二整流输入端(即，二极管D13的阳极和二极管D14的阴极的连接端)。

图4A是本揭露一些实施例的开关电源模块的功能模块示意图。请参照图4A，在一些实施例中，开关电源模块70可包括电源转换电路71，其中电源转换电路71的输入端电性连接到第一滤波电路(如图3的第一滤波电路62)的滤波输出端Ta1和Ta2，以接收滤波后信号。在一些实施例中，电源转换电路71可以电流源的模式对滤波后信号进行电力转换，以产生稳定的供电信号Sp。电源转换电路71包含切换控制电路72以及转换电路73，其中转换电路73包含开关电路(也可称为功率开关)PSW以及功率转换电路ESE。转换电路73接收滤波后信号，并根据切换控制电路72的控制，将滤波后信号转换成供电信号Sp而由第一供电端T1及第二供电端T2输出，以供电给LED灯使用。

图4B是本揭露一些实施例的电源转换电路的电路架构示意图。请参照图4B，本实施例的电源转换电路71是以降压直流转直流转换电路为例，其包含切换控制电路72及转换电路73，而转换电路73包含电感L21、续流二极管D21、电容C21以及晶体管M21，其中电感L21和续流二极管D21构成功率转换电路ESE1，并且晶体管作M21为开关电路PSW1。转换电路73耦接滤波输出端Ta1和Ta2，以将接收的滤波后信号转换成供电信号Sp，并通过第一供电端T1及第二供电端T2输出。

在本实施例中，晶体管M21例如为金氧半场效晶体管，具有控制端、第一端及第二端。晶体管M21的第一端耦接续流二极管D21的阳极，第二端耦接滤波输出端Ta2，控制端耦接切换控制电路72以接受切换控制电路72的控制使第一端及第二端之间为导通或截止。第一供电端T1耦接滤波输出端Ta1，第二供电端T2耦接电感L21的一端，而电感L22的另一端耦接晶体管M21的第一端。电容C21的耦接于第一供电端T1及第二供电端T2之间，以稳定第一供电端T1及第二供电端T2之间的电压波动。续流二极管D21的阴极耦接滤波输出端Ta1和第一供电端T1。

接下来说明电源转换电路71的运作。控制器72根据电流检测信号Scs1或/及Scs2决定切换开关635的导通及截止时间，也就是控制晶体管M21的占空比(Duty Cycle)来调节供电信号Sp的大小。电流检测信号Scs1代表流经晶体管M21的电流大小，并且电流检测信号Scs2代表电感电流IL的大小，其中电流检测信号Scs2可以通过设置与电感L21耦合的辅助绕组来取得。根据电流检测信号Scs1及Scs2的任一，切换控制电路72可以得到转换电路所转换的电力大小的信息。当晶体管M21导通时，滤波后信号的电流由滤波输出端Ta1流入，并经过电容C21及第一供电端T1到后端负载(LED灯)，再从后端负载经过电感L21、晶体管M21后由滤波输出端Ta2流出。此时，电容C21及电感L21进行储能。当晶体管M21截止时，电感L21及电容C21释放所储存的能量，电流经续流二极管D21续流到第一供电端T1使后端负载仍持续被供电。附带一提的是，电容C21是非必要组件而可以省略，故在图中以虚线表示。在一些应用环境，可以借由电感会阻抗电流的改变的特性来达到稳定LED模块电流的效果而省略电容C21。控制器72控制晶体管M21导通或截止的信号为点亮控制机信号Slc。

本实施例中，电路中的各节点的信号满足下列关系式：

(Vin-Vout)*D*T＝L*I式1

式中，Vin为滤波输出端Ta1和滤波输出端Ta2接收的滤波后信号的电压，Vout为供电信号Sp的电压，D为点亮控制信号的占空比，T为点亮控制信号的周期，L为电感L21的感量，I为电感L21的电流。供电信号Sp的电流Iout与电感L21的电流I线性相关，因此可以通过电感L21的电流得到供电信号Sp的电流Iout。

由上式可以得知，当输入信号Vin的大小发生变化时，可以通过调整点亮控制信号Slc的占空比D和/或周期T来调节电感L21的电流，以使其稳定在一预设值，以使供电信号Sp的电流Iout稳定在一预设值，实现恒流输出。

在一些实施例中，可以通过调整点亮控制信号Slc的占空比D和/或周期T和/或输入电压Vin来调节电感L21的电流，即可调整供电信号Sp的电流，当此供电信号Sp用以驱动LED模块时，即可通过调整此电流来调节LED模块的亮度。

本实施例中，电源转换电路71可根据具体应用采用buck电路、boost电路、和boost-buck电路中的任意一种。

请再次参照图4A，在一些实施例中，开关电源模块70还可包括功率因数校正(power factor correction，PFC)电路74。PFC电路74电性连接在第一滤波电路(如图3的第一滤波电路62)的滤波输出端Ta1和Ta2和电源转换电路71的输入端之间。在一些实施例中，PFC电路74包含切换控制电路75和转换电路76，其中切换控制电路75会控制转换电路76的运作，以对滤波后信号进行PFC补偿，并产生PFC信号，也即提高滤波后信号的功率因数，使得滤波后信号的有功功率增大，无功功率减小。

所述PFC电路74可例如为升压型转换电路(简称Boost电路)，如图4C所示，图4C是本揭露一些实施例的功率因数电路的电路架构示意图。请参照图4C，PFC电路74包含切换控制电路75及转换电路76，而转换电路76包含电阻R22、电感L22、续流二极管D22、电容C22以及晶体管M22，其中电感L22和续流二极管D22构成功率转换电路ESE2，并且晶体管作M22为开关电路PSW2。转换电路76耦接滤波输出端Ta1和Ta2，以将接收的滤波后信号转换成PFC信号，并通过PFC输出端Ta3及Ta4输出至电源转换电路71。附带一提的是，电容C22是非必要组件而可以省略，故在图中以虚线表示。在一些应用环境，可以借由电感会阻抗电流的改变的特性来达到稳定LED模块电流的效果而省略电容C22。在其他实施例中，功率因数校正电路又可称为功率因数校正模块。

请参阅图4D，显示为本申请的功率因数校正电路在另一实施例中的电路架构示意图，如图所示，所述功率因数校正电路74的输入耦接第一滤波输出端Ta1和第二滤波输出端Ta2，输出耦接PFC输出端Ta3和Ta4。功率因数校正电路74包括乘法器2500、切换控制电路75、第一比较器CP24、第二比较器CP23、晶体管M23、电阻R23、二极管D23、电感L23。其中，电感L23的一端耦接第一滤波输出端Ta1，另一端耦接二极管D23的阳极，二极管D23的阴极耦接PFC输出端Ta3。晶体管M23的第一端耦接于电感L23和二极管D23的连接节点上，第二端经电阻R23接参考低电位(例如为接电源地GND，或接基准地SGND)，控制端耦接切换控制电路75的输出端。第一比较器CP24的第一输入端耦接PFC输出端Ta3，第二输入端接收一基准电压Vt，输出端耦接乘法器2500的第一输入端。乘法器2500的第二输入端耦接第一滤波输出端Ta1，输出端耦接第二比较器CP23的第二输入端，第二比较器CP23的第一输入端耦接电阻R23与晶体管M23的第二端的连接节点上，输出端耦接切换控制电路75的输入端。

需要说明的是，乘法器2500、切换控制电路75、第一比较器CP24、第二比较器CP23中的至少部分电路器件可以集成在一个控制器内，用于控制晶体管M23的通断。所述控制器还可以集成有所述晶体管M23。所述控制器为一集成电路，如控制芯片。所述晶体管M23可举例为金属-氧化物-半导体场效应晶体管(Metal-oxide-semiconductor Field-effectTransistor,MOSFET)、双极结型晶体管(Bipolar Junction Transistor,BJT)、三极管等。

具体地，功率因数校正电路74在PFC输出端Ta3上的输出电压V0被第一比较器CP24获取与基准电压Vt比较后，将比较结果输送给乘法器2500的第一输入端，乘法器2500的第二输入端还获取到第一滤波输出端Ta1输出的电压Vdc，乘法器2500基于其第一输入端和第二输入端的输入而输出作为电流反馈控制的基准信号Vi，第二比较器CP23将从电阻R23上获取的反映电感L23峰值电流的电压信号与基准信号Vi比较，而输出比较结果给切换控制电路75，用以控制晶体管M23的通断，使得输入功率因数校正电路74的电流Ii与电压Vdc的波形基本一致，从而大大减少了电流谐波，提高了功率因数。

请参阅图4E，显示为本申请的功率因数校正电路在又一实施例的电路架构示意图，如图所示，所述功率因数校正图4E电路74包括控制器2510、变压器2511、二极管2512、晶体管2515、电阻2513_0、电阻2513_1、电阻2513_2、电阻2513_3、电阻2513_4、电阻2513_5、电阻2513_6、电阻2513_7、电阻2513_8、电容2514_0、电容2514_1。所述控制器2510具有反向输入端Inv、误差放大输出端Com、乘法器输入端Mult、采样端Cs、过零检测信号的输入端Zcd、驱动输出端Gd、芯片电源端Vcc。变压器2511的一端耦接第一滤波输出端Ta1，另一端耦接二极管2512的阳极，二极管2512的阴极耦接PFC输出端Ta3。晶体管2515的第一端耦接于变压器2511和二极管2512的连接节点上，第二端经电阻2513_7耦接第二滤波输出端Ta2(或接电源地GND，或接第二接脚221)，控制端经电阻2513_8耦接控制器2510的驱动输出端Gd。控制器2510的采样端Cs经电阻2513_6耦接于晶体管2515的第二端与电阻2513_7的连接节点上。芯片电源端Vcc电性接入一恒压，用于给控制器2510供电。反向输入端Inv与由电阻2513_0和电阻2513_1串联构成分压电路相耦接以获取PFC输出端Ta3上输出的电压V0。反向输入端Inv和误差放大输出端Com之间耦接由电阻2513_5、电容2514_0、电容2514_1构成的RC补偿网络。其中，电容2514_0的一端和电容2514_1的一端同时耦接反向输入端Inv，电容2514_0的另一端经电阻2513_5连接电容2514_1的另一端后接入误差放大输出端Com。乘法器输入端Mult与由电阻2513_3和电阻2513_4串联于第一滤波输出端Ta1和第二滤波输出端Ta2(或接地端)的分压电路的输出相耦接。过零检测信号的输入端Zcd经电阻2513_2耦接变压器2511。

需要说明的是，与功率因数校正电路74的输出相连的PFC输出端Ta3还耦接一电容2514_1以稳定有源功率因数校正模块251输出的电信号，滤除高频干扰信号，由于电容2514_1可视实际应用情况增加或省略(非必要组件)，故图中以虚线表示之。同样的情况还包括以下至少一种电路结构：并联于电阻2513_4两端的电阻电容2514_3，并联于电阻2513_1两端的电容2514_4，耦接在晶体管2515控制端和第二端之间的电阻2513_9，耦接于晶体管2515控制端和电阻2513_8之间的二极管2516和电阻2513_10，耦接于电阻2513_7和控制器的采样端Cs之间的电阻2513_6。其中，虚线所示的各电路结构还可由更复杂的、或更简洁的电路结构所替换。例如，控制器的采样端Cs通过导线连接电阻2513_7。又如，电容2514_5由包含至少两个电容的储能电路构成等。基于上述示例而改进的等效电路、或集成电路均应视为功率因数校正电路的一些具体示例。

以下说明图4E所示的功率因数校正电路74的工作过程，功率因数校正电路74输出的直流电压信号V0经由电阻2513_0和电阻2513_1串联构成分压电路分压后输入到控制器2510的反向输入端Inv，输入到功率因数校正电路74的电压信号Vdc被由电阻2513_3和电阻2513_4串联构成的分压电路分压后输入至乘法器输入端Mult以确定电压信号Vdc的波形和相位，变压器2511的初级电感(又称初级线圈、初级绕组)感应到的高频电流经由互感的次级电感(又称次级线圈、次级绕组)、电阻2513_2输入给过零检测信号的输入端Zcd以作为过零检测信号。晶体管2515在导通时，电压信号Vdc经变压器2511的初级电感、晶体管2515输入至参考低电位(例如第二滤波输出端Ta2、或电源地GND，或第二接脚221)，在此期间，变压器2511储能(又称励磁)，晶体管2515所输出的电信号被采样端Cs获取，以对变压器2511中的电感电流进行取样；与此同步地，控制器2510的乘法器输入端Mult接收经电阻2513_3采样的信号Vdc，并基于经采样的信号Vdc的电信号生成内部基准信号Vi，以供基于内部基准信号Vi检测采样端Cs所获取的采样信号。当所述采样端所获取的采样信号的准位值达到所述内部基准信号Vi所提供的准位值时，换言之，在检测到变压器2511中的初级电感中的电感电流达到峰值时，控制器2510控制晶体管2515截止。此时，变压器2511的初级电感放能(又称退磁)，变压器2511的次级电感感应该放能操作并输出过零检测信号。当变压器2511放能使得其输出的电流减至接近零点时，控制器2510所接收的过零检测信号亦接近零点，控制器2510根据过零检测信号的输入端Zcd所接收的过零检测信号确定放能操作结束时刻，以及利用基于检测过零检测信号的检测结果而设置的控制逻辑从驱动输出端Gd输出驱动晶体管2515导通的信号，向后端电路供电。

其中，所述控制器2510可选取为内部集成有优化谐波失真(或称为THD优化)或功率因数校正的专门电路的控制芯片，用于有效控制向其输入的输入电流的交越失真和纹波失真，从而提高功率因数和降低谐波失真。例如，控制器2510可采用L6562芯片、L6561芯片、或L6560芯片。所述晶体管2515为三端可控功率元件，例如为金属-氧化物-半导体场效应晶体管(Metal-oxide-semiconductor Field-effect Transistor,MOSFET)、双极结型晶体管(Bipolar Junction Transistor,BJT)、三极管等。

功率因数校正电路的电路架构也并不仅限于此，功率因数校正电路还可例如为升压型(Boost)功率因数校正电路、降压型(Buck)功率因数校正电路、升降压型(Boost-Buck)功率因数校正电路、正激型(Forward)功率因数校正电路、或反激型(Flyback)功率因数校正电路。

功率因数校正模块也可例如采用无源功率因数校正单元，无源功率因数校正单元可通过在交流侧接入谐振滤波器实现，以此增大了交流信号中电流的导通角。在一些具体示例中，技术人员可将图6所示实施例中的功率因数校正模块25调整为耦接于调光器20的第一输入端201、第二输入端202和整流模块24之间，以使功率因数校正模块25接收外部交流电源所输出的交流信号，并对该交流信号进行功率因数校正，然后输出给整流模块24。

在另一些具体示例中，还可通过在图3所示的整流模块的电路架构中整流模块之后增设包含二极管和电容的无源功率因数校正电路来实现，以使无源功率因数校正电路兼具滤波模块的功能。在兼具滤波功能的功率因数校正模块的一些更具体示例中，图6所示实施例中的滤波模块23为可省略模块。

图5A是本揭露一些实施例的调光器的功能模块示意图。请参照图5A，调光器80包含信号合成模块81和指令转换模块82。信号合成模块81用于利用调光信号Sdim对供电信号Sp进行调变，以产生经调光处理后的调变电源Pin_C；或可说是将供电信号Sp和调光信号Sdim合成处理为调变电源Pin_C。指令转换模块82用于接收上述调光指令DIM，并且将调光指令DIM转换为具有特定格式的调光信号Sdim。所述特定格式的调光信号Sdim可以例如是指示切相时间的信号、响应调光信息的变频信号、或是响应调光信息的数字编码(例如具有特定次序高/低电平的方波)等，上述信号格式都可以以脉冲或方波的形式呈现，因此调光信号Sdim在外观上可以是由高电平和低电平两种信号状态所组成的信号。

在其他实施例中，指令转换模块82可被称为调光信号生成模块。信号合成模块81可被称为信号合成处理模块。电源转换电路可被称为电源转换单元。

底下以图5B来说明调光器80在一些实施例中的具体电路配置，其中图5B是本揭露一些实施例的调光器的电路架构示意图。请参照图5B，信号合成模块81可例如包括电源转换电路71、反馈调节电路83以及信号发生电路84，其中电源转换电路71可如图4B实施例所述，相关配置与运作可参照前述实施例说明，于此不再赘述。在本实施例中，反馈调节电路83电性连接电源转换电路71，并且用以根据供电端上的信号状态产生相应的反馈信号反馈给电源转换电路71的切换控制电路72，使得切换控制电路72依据反馈信号调整对晶体管M21的控制，进而补偿供电端上的信号波动，使得输出稳定。信号发生电路84电性连接反馈调节电路83，并用以依据调光信号Sdim的信号状态决定是否调节供电端T1/T2上的电压。

在其他实施例中，反馈调节电路83和信号发生电路84可统称为反馈调节单元。所述反馈调节单元2基于指令转换模块82输出的调光信号Sdim调整获取自供电端T1/T2的采样信号，并基于调整后的采样信号输出一反馈信号，该反馈信号传递给电源转换电路71；电源转换电路71基于反馈信号对从接脚ta1/ta3获取的供电信号进行能量转换，以在供电端T1/T2输出有合成调光信号的输出信号。

具体而言，在调光信号Sdim为低电平的情况下，信号发生电路84不会调节供电端T1/T2上的电压，因此反馈调节电路83输出的反馈信号不会有大幅的波动，使得供电端T1/T2上的电压可以维持动态稳定在一设定电压上。

当调光信号Sdim从低电平切换为高电平时，信号发生电路84会将供电端T1/T2上的电压拉高，而此电压瞬间拉高的情形会影响反馈调节电路83的运作，使得反馈调节电路83输出相应的反馈信号以指示切换控制电路72将供电端T1/T2上的电压调整回所述设定电压上。接着，当调光信号Sdim从高电平再次回到低电平时，信号发生电路84对供电端T1/T2的电压调节作用消失，再加上电源转换电路71仍倾向要将供电端T1/T2上电压往下调整以趋近设定电压，此时供电端T1/T2上的电压会快速的被下拉回设定电压附近。综上，供电端T1/T2上的电压响应信号发生电路84的控制而拉高，再响应电源转换电路71和反馈调节电路83的控制而降低回设定电压的过程，即会在供电端T1/T2形成一个叠加在设定电压上的脉冲/方波波形，而此波形会与调光信号Sdim大致同步。所述在设定电压上叠加有脉冲/方波波形的信号即是调光器80所产生的调变电源Pin_C。

在一些实施例中，反馈调节电路83包括电感L31、电容C31、电阻R31-R34、二极管D31-D32、运放单元CP31以及光耦单元U31，其中电感L31、电容C21、电阻R31和R32以及二极管D31和D32可组成反馈辅助模块，并且电阻R33和R34可组成电阻模块。

具体而言，在反馈辅助模块中，电感L31的一端电性连接接地端GND1，并且用以电感L21耦合，以感应电感L21上的信号。电容C31的一端电性连接电感L31的另一端。二极管D31的阳极电性连接接地端GND2，并且二极管D31的阴极电性连接电容C31的另一端。二极管D32的阳极电性连接二极管D31的阴极和电容C31的另一端。电阻R31和R32的一端共同电性连接二极管D32的阴极，并且电阻R31的另一端电性连接光耦单元U31。运放单元CP31具有第一输入端、第二输入端和输出端，其第一输入端电性连接电阻R32的另一端，其第二输入端电性连接电阻模块和信号发生电路84，且其输出端电性连接光耦单元U31。在一些实施例中，运放单元CP31的第一输入端上还可以电性连接一稳压管，但本揭露不以此为限。光耦单元U31包含发光组件Ua和光敏组件Ub，其中发光组件Ua的阳极电性连接电阻R31的另一端，并且发光组件Ua的阴极电性连接运放单元CP31的输出端；光敏组件Ub的一端电性连接偏压电源Vcc1(可以是通过对母线电压分压而产生，或是利用辅助绕组产生)，并且光敏组件Ub的另一端电性连接切换控制电路72的反馈控制端。

电阻模块是用以对供电端T1上的电压进行分压，并且将分压信号提供给运放单元CP31。在电阻模块中，电阻R33和R34串接在供电端T1和接地端GND2之间，并且电阻R33和R34的连接端电性连接至运放单元CP31的第二输入端。换言之，运放单元CP31的第二输入端可以视为是电性连接在电阻模块的分压点上，以接收分压信号即采样信号。运放单元CP31输出的信号为反馈信号，并通过光耦单元U31传输给切换控制电路72。

信号发生电路84包括电阻R35和晶体管M31。电阻R35的一端电性连接运放单元CP31的第二输入端以及电阻R33和R34的连接端。晶体管M31具有第一端、第二端及控制端，其第一端电性连接电阻R35的另一端，其第二端电性连接接地端GND2，且其控制端电性连接指令转换电路82以接收调光信号Sdim。

在其他实施例中，信号发生电路84可被称为调节电路；电阻R33和电阻R34可被称为采样电路；运放单元CP31可被称为比较电路；光耦单元U31可被称为信号传送电路；以及，电感L31、电容C31、二极管D31、D31可被称为参考信号生成电路。运放单元的第一输入端可为正向输入端，其第二输入端为反向输入端。

底下搭配图8A和图8B来举例说明调光器80的具体电路动作，其中图8A和8B是本揭露一些实施例的调光器的信号波形示意图。在本实施例中，调光信号Sdim是以根据调光指令DIM所指示的亮度信息而改变频率的脉冲信号为例，但本揭露不以此为限。

请先同时参照图5B和图8A，当指令转换电路接82收到指示将亮度调整为最大亮度的30％时，指令转换电路82会产生周期为T1的调光信号Sdim提供至晶体管M31的控制端。在调光信号Sdim的低电平期间，晶体管M31会维持截止，使电阻R35可视为是浮接状态，因此不会影响供电端T1的电压及反馈调节电路83的运作。在调光信号Sdim的高电平期间，晶体管M31会被导通，使得电阻R35被等效为与电阻R34并联。此时，由于电阻R34和R35并联会使运放单元CP31的第二输入端到接地端GND2之间的阻抗降低，供电端T1上的电压会被相应的抬高。另一方面，由于运放单元CP31会响应其第二输入端上的电压变化而使输出端上的信号相应改变，而运放单元CP31的输出端信号改变会影响发光组件Ua发光量，使得光敏阻件Ub的导通程度有相应的改变。光敏阻件Ub导通程度的变化会影响反馈到切换控制电路72的反馈控制端的电压大小，使得切换控制电路72在调光信号Sdim的高电平期间倾向于减小晶体管M21的占空比以将供电端T1上突然被抬高的电压快速下拉回设定电压Vset。

因此，在调光信号Sdim从高电平再次回到低电平时，供电端T1上的电压也会快速回到设定电压Vset，使得调变电源Pin_C在设定电压Vset的基础上形成与调光信号Sdim大致同步且周期为T1的脉冲。整体而言，可以视为调光信号Sdim被叠加在供电信号Sp上而形成调变电源Pin_C。

从另外一个角度，当调光信号Sdim从低电平切换为高电平时，晶体管R35导通，电阻R35和R34并联，使运放单元CP31的第二输入端到接地端GND2之间的阻抗降低，运放单元CP31的第二输入端处的分压降低，而此时运放单元第一输入端的电压不变，为了继续维持运放第二输入端的电压和第一输入端的电压保持相同的电平，运放单元CP31输出信号通过信号传送电路U31传输给切换控制电路72，使得切换控制电路72调整电源转换电路的输出电压(即供电端T1的电压)升高，当供电端T1的电压升高后，运放单元CP31的第二输入端处的分压升高到和第一输入端相同的电平。从整体来看，调光信号Sdim的低电平期间，晶体管M31截止，供电端T1的电压为设定电压Vset；当调光信号呢Sdim为高点平期间，晶体管M31导通，供电端T1的电压升高。供电端T1电压升高的幅值与电阻R33、R34和R35有关。

在其他实施例中，还可以通过改变采样电路中的电阻阻值，以实现当调光信号为低电平时，供电端T1的电压为设定电压Vset；当调光信号Sdim为高点平时，供电端T1的电压降低。

本实施例中，运放单元CP31的第一输入端耦接一恒压源或一参考信号生成电路用以接收参考信号Vref。

请接着同时参照图5B和图8B，当指令转换电路接82收到指示将亮度调整为最大亮度的80％时，指令转换电路82会产生周期为T2的调光信号Sdim提供至晶体管M31的控制端，其中周期T2小于周期T1，亦即对应30％最大亮度的调光信号Sdim的频率低于对应70％最大亮度的调光信号Sdim的频率。在调光信号Sdim的低电平和高电平期间内，反馈调节模块83和信号发生模块84类似上述实施例的运作，使得调变电源Pin_C可在设定电压Vset的基础上形成与调光信号Sdim大致同步且周期为T2的脉冲。整体而言，可以视为调光信号Sdim被叠加在供电信号Sp上而形成调变电源Pin_C。

在上述实施例中，信号合成模块81可以视为是利用既有的电源转换电路71的配置来实现信号合成的部分功能，因此在此将电源转换电路71视为信号合成模块81的一部份。但在一些实施例的功能模块划分中，信号合成模块81也可以视为不包含电源转换电路71(即，仅包含反馈调节电路83和信号发生电路84)，此时信号合成模块81是协同电源转换电路71来产生调变电源Pin_C。此外，在另一些实施例的功能模块划分中，反馈调节电路83也可视为是电源转换电路71的一部份。关于电源转换电路71的具体配置可参照前述实施例说明，于此不再重复赘述。

参考图5C为发明另一实施例的调光器的电路架构示意图。本实施例中的调光的电路架构与图5B所示的实施例类似，与之不同的是，本实施例中，信号发生电路84包含晶体管M31，B与电阻R36并联。采样电路包含电阻R33、R34和R36，三个电阻串联连接至供电端T1和接地端GND2。信号发生电路84通过旁路采样电路中的电阻R36来调整运放单元CP31的第二输入端到接地端GND2之间的阻抗，从而对供电端T1上的电压产生影响。其他部分的动作与前述实施例相同，此处不再赘述。在其他实施例中，还可以采用其他方式调节运放单元CP31的第二输入端到接地端GND2之间的阻抗，可例如是使用受控的可变电阻，其举例为线性区对应于调光信号的电压变化区间的功率管。例如受控的可变电阻可串联或并联于采样电路中的分压电阻，可变电阻的控制端接收调光信号Sdim，以根据调光信号Sdim的幅值变化而改变阻值，从而调节采样电路所输出的采样信号。所述采样信号的信号幅值反映调光信号的亮度信息。

参考图5D为本发明又一实施例的调光器的电路架构示意图。本实施例中信号合成模块81包含电源转换电路71和信号合成处理模块85。信号合成处理模块85电性连接至电源转换电路71,用以根据调光信号Sdim调整供电端T1的电压。与上述实施例类似，都是根据调光信号Sdim调整电源转换电路71的输出电压(供电端T1的电压)，本实施例使用的技术手段不同与上述实施例。

信号合成处理模块85包含晶体管M32，二极管D33、D34和D35。晶体管的第一引脚电性连接至电感L21的一端，其第二引脚电性连接至第二供电端T2,其第三引脚电性连接至指令转换模块82。二极管D33、D34和D35串联后并联在晶体管M32的第一引脚和第二引脚。

同时参考图8A,晶体管M32受控于调光信号Sdim而导通/断开，当调光信号Sdim为低电平时，晶体管M32断开，电源转换电路71输出的供电信号经由二极管D33、D34和D35形成的第一传输路径向LED照明装置供电,调变电源Pin_C电压为Vset；当调光信号Sdim为高电平信号时，晶体管M32导通，旁路晶体管D33、D34和D35，电源转换电路71输出的供电信号经由晶体管M32形成的第二传输路径向LED照明装置供电。调变电源Pin_C电压为Vset1。因为第二传输路径相较于第一传输路径具有更小的阻抗，相较于第一传输路径，第二路径导通时形成的调变电源Pin_C的电压Vset1＞Vset。对应的，在调变电源Pin_C上形成和调光信号Sdim相同频率和脉宽的脉冲信号。

在其他实施例中，二极管D33、D34和D35可一并称为分压单元，晶体管M32可并称为控制单元。

参考图5E为本发明又一实施例的调光器的电路架构示意图。本实施例中信号合成模块81包含电源转换电路77和信号合成处理模块86。信号合成处理模块86电性连接至电源转换电路77用以根据调光信号Sdim调整供电端T1与T2之间的电压。本实施例与图5C和图5D所示的实施例类似，都是通过信号合成处理模块调节输出电压(供电端T1的电压)，本实施例所使用的技术手段与上述实施例不同。

电源转换电路77的电路架构与电源转换电路71类似，同样为BUCK型电源转换电路，与之不同的是，电源转换电路77中器件的连接方式与电源转换电路71不同。电源转换电路77包含切换控制电路78、电阻R24、电感L24、二极管D24、电容C24以及晶体管M24。电阻R24,、电感L24、二极管D24、电容C24以及晶体管M24组成转换电路79。晶体管M24的第一引脚电性连接至滤波输出端Ta1/Ta3，其第二引脚电性连接至二极管D24的阴极和电感L24的第一引脚，其第三引脚电性连接至切换控制电路78。电感L24的第二引脚电性连接至第一供电端T1。二极管D24的阳极电性连接至电阻R24的第一引脚和第二供电端T2。电容C24的两端分别电性连接至供电端T1和T2。电阻R24的第二引脚电性连接至接地端GND1。电源转换电路71的工作原理与图4B所述的实施例类似，此处不在赘述。

信号合成处理模块86包含晶体管M33和电阻R37。景晶体管的第一引脚电性连接至电阻R37的第一引脚，其第二引脚电性连接至第一供电端T1，其第三引脚电性连接至指令转换模块82。电阻R37的第二引脚电性连接至滤波输出端Ta1/Ta3。

下面结合图8A对本实施例的调光器的动作原理进行说明。晶体管M33受控于调光信号Sdim而导通/断开，当调光信号Sdim为一直处于低电平时，晶体管M33断开，由供电输出端T1和T2输出的供电信号Sp(即为调变电源Pin_C，其电压为Vset)的波形如图8A所示，即为电源转换电路77进行电源转换后的输出信号。当调光信号Sdim为高电平时，晶体管M33导通，滤波后信直接经过电阻R37和晶体管M33组成的路径输出到供电端T1和T2，得到的调变电源Pin_C电压为Vset1。本实施例中，电源转换电路77为降压型电源转换电路，故Vset1>Vset。对应的,若调光信号为脉冲信号，经过信号合成处理模块86进行调制，可以再供电端T1和T2得到调变信号Pin_C,其波形如图8A-8B所示。

在其他实施例中，可以省略电阻R37，而不影响本实施例欲达到的功能。

通过上述实施例的说明，本领域的技术人员可以了解到如何实现令调光器输出带有调光信息的调变电源Pin_C。以下将进一步说明LED照明装置如何通过调变电源Pin_C点亮发光并且同时从调变电源Pin_C中解调出调光信息，再依据调光信息来调整对的LED控制。通过上述实施例的调光器，本领域的技术人员可以了解到如何将调光信号加载到调变电源Pin_C上，并利用调变电源Pin_C对负载进行调光。

参考图5G为本发明又一实施例的调光器的电路架构示意图。电源转换电路71与可如图5B所述的实施例类似，与之不同的是，本实施例中电源转换电路71为Flyback(反激式)的电源架构。本实施例中电源转换电路71包含切换控制电路72、晶体管M24、二极管D25、变压器T4、电阻R25和R26。

变压器T4的第一引脚电性连接至滤波输出端Ta1/Ta3，其第二引脚电性连接至晶体管M25的第一引脚，其第三引脚电性连接至二极管D25的阳极，其第四引脚电性连接至电阻R26的第一引脚和接地端GMD2。晶体管M25的第二引脚电性连接至电阻R25的第一引脚，其第三引脚电性连接至切换控制电路72。电阻R25的第二引脚电性连接至接地端GND1。二极管D25的阴极电性连接至第一供电端T1。电阻R26的第二引脚定性连接至第二供电端T2。第一供电端T1和第二供电端T2分别电性连接至切换控制电路72。指令转换模块82电性连接至切换控制电路72。

在一些实施例中，电源转换电路71还包含电容C23。电容C23的第一引脚电性连接至第一供电端T1，其第二引脚电性连接电阻R26的第一接脚。

在一些实施例中，切换控制电路72可以是集成控制电路(MCU)，本发明不以此为限。

下面阐述本实施例调光器80的调光控制原理。

指令转换模块82用以接收调光指令DIM，并且将调光指令DIM转换为具有特定格式的调光信号Sdim。调光指令DIM可以例如是0-10V调光信号、PWM调光信号。所述特定格式的调光信号Sdim可以例如是指示切相时间的信号、响应调光信息的变频信号、或是响应调光信息的数字编码(例如具有特定次序高/低电平的方波)等，上述信号格式都可以以脉冲或方波的形式呈现，因此调光信号Sdim在外观上可以是由高电平和低电平两种信号状态所组成的信号。

调光信号Sdim相关于调光指令DIM，两者携带的调光信息相同。例如，调光指令DIM为0-10V的信号形式，调光信号Sdim为0-5V的信号形式，当调光指令DIM用5V指示调光深度为50％时，与之对应的，此时的调光信号Sdim为2.5V，调光信号Sdim的2.5V同样指示调光深度为50％。

电源转换电路71为Flyback架构，通过控制晶体管M25的导通和截止的时机调整其输出的调变电源Pin_C的电压和/或电流。切换控制电路72通过第一供电端T1获取调变电源Pin_C的电压信号Vout，通过第二供电端T2获取调变电源Pin_C的电流信号Iout。则调变电源Pin_C的功率Po＝Vout*Iout。调变电源Pin_C通过第一供电端T1和第二供电端T2被提供给负载，本实施例中负载为LED照明装置100，通过调整调电源Pin_C的功率Po即负载LED照明装置的功率来调整LED照明装置100的亮度。

下面对调光器80对不同功率的负载进行调光的原理进行说明。本实施中，负载需满足其功率与其电压呈正相关，即当负载上施加的电压越高其用功功率越大。本实施例中，LED照明装置100满足上述负载条件，即当LED照明装置100的电压越高，其功率越大，亮度也越高。当照明系统上电时，调光器80输出一初始调变电源Pin_C0，Pin_C0的电压被设定为负载的额定电压。需要说明的是，这里的额定电压因使用地区的不同而不同，可例如是，中国使用的市电电压为220V，若在中国使用此调光系统时，Pin_C0的电压被设置为220V,美国使用的市电电压为120-277V，若在美国使用此调光系统时，Pin_C0的电压被设置为120V-277V中的任一电压即可，本实施例中使用130V。当LED照明装置100在其额定电压下工作时，其功率为额定功率，亮度为最大亮度。此时调变电源Pin_C的输出功率即为负载的额定功率，设此功率为Po-Max，当调光指令DIM指示调光深度为50％时，切换控制电路72通过调整晶体管M25的导通和截止时机来降低调变电源Pin_C的电压Vout，使其输出功率Po为50％*Po-Max。

通过本实施例所述的技术方案，调光器80可以对不同额定功率的LED照明装置100进行调光。可例如，当作为调光器80的负载的LED照明装置100的额定功率为30W时，其Po-Max为30W,当调光深度为50％时，调变电源Pin_C调整其输出电压Vout以使其功率为15W；当作为调光器80的负载的LED照明装置100的额定功率为40W时，同样调光深度为50％时，调变电源Pin_C调整其输出电压Vout以使其功率为20W。

调光器80实时监测调变电源Pin_C的功率Po，当检测到Po小于一设定功率阈值超过设定的时间t5后，调光器80判定负载非正常安装，调光器80执行上述实施例所述的上电动作，即首先输出Pin_C0以获取负载的最大功率，然后根据调光指令DIM所指示的调光深度调整调变电源Pin_C以使负载达到当前的调光深度。通过此种配置方式，可以实现调光器80在线更换不同额定功率的负载而不会对负载造成损坏。本实施例中，所述设定功率阈值为0.1W,所述设定时间t5为0.5s。

本实施例中，负载的总功率收到调光器80的输出功率的限制，所以作为负载的LED照明装置100中包含的有限的LED照明装置，负载的总功率小于等于调光器80的额定功率。

参考图5H为本申请又一实施例的调光器80的电路结构示意图。本实施例的电路架构与图5G所述的实施例类似，与之不同的是，本实施例在中，调光器80更包含反馈调节电路83和信号发生电路84。反馈调节电路83包含运放单元CP32、光耦单元U31、电阻R31和二极管D32。二极管D32的阳极电性连接至偏压电源源Vcc2，其阴极电性连接至电阻R31的第一接脚，电阻R32的第二接脚电性连接至光耦单元U31的第一接脚。光耦单元U31的第二接脚电性连接至运放单元CP32的输出端，其第三接脚电信你过连接至切换控制电路72的反馈控制端，其第四接脚电性连接至片偏压电源Vcc1。指令转换模块82用以接收调光指令DIM，并且将调光指令DIM转换为具有特定格式的调光信号Sdim。信号发生电路84包含信号合成处理模块87。信号合成处理模块87电性连接至指令转换模块82用以接收调光信号Sdim。信号合成处理模块87耦接至第一供电端T1用以获取调变电源Pin_C的电压信号Vout。信号合成处理模块87耦接至第二供电端T2用以获取调变电源Pin_C的电流信号Iout。信号合成处理模块87电性连接至运放单元CP32的第二输入端用以向运放单元CP32传输调光输出信号Vdim信号，运放单元的第一输入端耦接至第一供电端用以接收电压信号Vout。

信号合成模块81可例如包括电源转换电路71、反馈调节电路83以及信号发生电路84，其中电源转换电路71可如图4B和5B实施例所述，相关配置与运作可参照前述实施例说明，于此不再赘述。反馈调节电路83电性连接电源转换电路71，并且用以根据供电端上的信号状态产生相应的反馈信号反馈给电源转换电路71的切换控制电路72，使得切换控制电路72依据反馈信号调整对晶体管M21的控制，进而补偿供电端上的信号波动，使得输出稳定。信号发生电路84电性连接反馈调节电路83，并用以依据调光信号Sdim的信号状态决定是否调节供电端T1/T2上的电压。

下面阐述调光器80的调光原理。本实施例中所述的调光器80的动作原理与图5G所述的实施例类似，两者都是根据接收到的调光指令DIM指示的调光深度来调节其输出的调变电源Pin_C的功率进行调光。与图5G所述的实施例不同的是，本实施例中，调光器80通过调整反馈调节电路83的基准电压(即运放单元CP32的第二输入端的电压)来调节电源转换电路71的输出电压。本实施中，负载需满足其功率与其电压呈正相关，即当负载上施加的电压越高其用功功率越大。本实施例中，LED照明装置100满足上述负载条件，即当LED照明装置100的电压越高，其功率越大，亮度也越高。

当照明系统上电时，调光器80输出一初始调变电源Pin_C0，Pin_C0的电压被设定为负载的额定电压。需要说明的是，这里的额定电压因使用地区的不同而不同，可例如是，中国使用的市电电压为220V，若在中国使用此调光系统时，Pin_C0的电压被设置为220V,美国使用的市电电压为120-277V，若在美国使用此调光系统时，Pin_C0的电压被设置为120-277V的任一电压即可，本实施例中使用130V。当LED照明装置100在其额定电压下工作时，其功率为额定功率，亮度为最大亮度。此时调变电源Pin_C的输出功率即为负载的额定功率，设此功率为Po-Max，当调光指令DIM指示调光深度为50％时，信号合成处理模块87根据调光信号Sdim指示的调光深度输出对应的调光输出信号Vdim来降低调变电源Pin_C的电压Vout，使其输出功率Po为50％*Po-Max。

通过本实施例的配置方式，同样可以实现调光器80可以对不同额定功率的LED照明装置100进行调光。可例如，当作为调光器80的负载的LED照明装置100的额定功率为30W时，其Po-Max为30W,当调光深度为50％时，调变电源Pin_C调整其输出电压Vout以使其功率为15W；当当作为调光器80的负载的LED照明装置100的额定功率为40W时，同样调光深度为50％时，调变电源Pin_C调整其输出电压Vout以使其功率为20W。

调光器80实时监测调变电源Pin_C的功率Po，当检测到Po小于一设定功率阈值超过设定的时间t5后，调光器80判定负载非正常安装，调光器80执行上述实施例所述的上电动作，即首先输出Pin_C0以获取负载的最大功率，然后根据调光指令DIM所指示的调光深度调整调变电源Pin_C以使负载达到当前的调光深度。通过此种配置方式，可以实现调光器80在线更换不同额定功率的负载而不会对负载造成损坏。本实施例中，所述设定功率阈值为0.1W,所述设定时间t5为0.5s。

本实施例中，负载的总功率收到调光器80的输出功率的限制，所以作为负载的LED照明装置100中包含的有限的LED照明装置，负载的总功率小于等于调光器80的额定功率。

再次参图5G，为本发明又一实施例的调光器的电路架构示意图。本实施例中，调变电源Pin_C的电压Vout为一直流电压信号，Vout在同一调光操作下恒定不变。可例如是，当设置LED灯亮度为50％时，Vout维持在一恒定值。调光器80根据调光指令DIM调节调变电源Pin_C的电压Vout，而不是调整调变电源Pin_C的功率。同时参考图9E为调变电源的电压Vout与调光亮度之间的对应关系。从图中可以看出，调变电源的电压Vout与调光亮度线性相关，即不同的调光亮度对应不同的电压Vout。当电压Vout为132V时，其指示的调光亮度为0％，即最小亮度；当电压为180V时，其指示的调光亮度为100％，即最大亮度。所述调变电源Pin_C的电压Vout对应的调光亮度即为调变电源Pin_C包含的调光信息，此调光信息传递给LED灯，用以调节LED灯的亮度。

在一些实施例中，调变电源Pin_C的电压Vout的电压区间还可以设置为其他电压范围区间，本申请不以此为限。

在一些实施例中，调变电源Pin_C的电压Vout与调光亮度呈现负相关，即电压Vout越大，调光亮度越低。

参考图9F为本申请一实施例的调变电源Pin_C的信号波形示意图。本实施例中，调变电源Pin_C为交流方波信号。调光信息可关联于调变电源Pin_C的电压最大值、频率等特征。可例如是，调光亮度关联于调变电源Pin_C的电压最大值，其电压最大值Vout-max，同时参考图9E所述实施例，在图9E中，变电源Pin_C的电压Vout正相关于调光亮度，本实施例中，调变电源Pin_C的电压最大值正相关于调光亮度，当Vout-max为132V时，其指示的调光亮度为0％，当Vout-max为180V时，其指示的调光亮度为100％。在另外一些实施例中，调变电源Pin_C的电压最大值负相关于调光亮度。

在一些实施例中，还可以使用调变电源Pin_C的频率关联调光信息。可例如是，调变电源Pin_C的频率正相关于调光亮度，即调变电源Pin_C的频率越大，调光亮度越大。当调变电源Pin_C的频率为300Hz时，其指示的调光亮度为0％；当调变电源Pin_C的频率500Hz时，其指示的调光亮度为100％；当调变电源Pin_C的频率400Hz时，其指示的调光亮度为50％，以此类推。在另外一些实施例中，调变电源Pin_C的频率负相关于调光亮度。本实施例中的频率范围只是举例说明，不依此为限，只要选定合适的频率范围与调光亮度进行对应即可。

上述实施例中，调变电源Pin_C一方面负责传输电力给LED灯，LED灯进行电源转换后生成驱动电源Sdrv以点亮LED模块，另一方面，调变电源Pin_C的信号特征携带的调光信息传输给LED灯，经过LED灯解调后用以调节驱动电源Sdrv，以调节LED模块的亮度和/或色温。调变电源Pin_C的信号特征可例如是上述实施例中的电压幅值、频率、占空比等。可以理解的是，调变电源Pin_C为非恒定信号，其包含一变量，此变量的变化对应于LED灯亮度的变化或色温的变化，此变量对应前述的电压幅值、频率、占空比等电学变量。

参考图9G为本申请又一实施例的调变电源Pin_C的信号波形示意图。本实施例中，调光信号Sdim为数字信号，其高电平代表数字信号1，低电平代表数字信号0。则在一个数据周期T内，其包含的数字信号为一个数据单元。一个数据单元可以由多个电平信号组成，如图所述，数据单元的电平信号为高、低、高、低、高、低、高，其对应的数字信号为1、0、1、0、1、0、1。将这些数字信号组合起来为1010101。可用不同的电平组合以形成不同的数字信号，当一个数据单元包含7个电平时，其形成的数字信号组合有2⁷种，即一个数据单元至少包含2⁷个数字信息，将此数字信息关联调光信息，以实现调光功能。可例如是，当数据单元的数字信号为1111111时，其指代的调光亮度为100％；当数字信号为0000000时，其指代的调光亮度为0％；以此类推。本实施例中，一个数据单元至少包含3个数字信号。

可使用图5B-5H所述实施例的技术方案将调光信号Sdim加载到供电信号Sp上以形成带有调光信息的调变电源Pin_C。调变电源Pin_C可认为是调光信号Sdim与供电信号Sp两种电信号的叠加，当LED灯接收此调变电源Pin_C后，从调变电源Pin_C中解调出调光信息，并用以对LED灯进行调光。

在一些实施例中，数据单元包含的数字信息可以关联的调光信息可以为调光亮度、色温、LED灯工作模式灯，本申请不以此为限。

参考图1C为本发明另一些实施例的LED照明系统的示意框图。LED照明系统100包含调光器80和LED灯100。调光器80连接于电力输入端A1与LED灯100之间，用以将设定调光信息转换为调光信号，并将此调光信号加载到电力信号上以生成调光电力信号。LED灯100包含LED灯100_1,LED灯100_2等多支灯具，LED灯100接收调光器80输出的调光电力信号，解调出调光电力信号中含有的调光信号，并根据此调光信号调节LED灯的亮度或者颜色。LED灯100_1、100_2…100_n(n为大于等于1的正整数)可同时接收调光器80输出的调光电力信号，并调节LED灯的亮度或者颜色，实现一个调光器同时调节多个灯的目的。本实施例中，120-1、100_2…100_n为配置相同或者类似的LED灯。在其他实施例中，调光电力信号也可被称为调变电源。

本实施例中，调光器80一端电性连接电力输入端A1，另一端连接至LED灯。通过此种配置，即可实现使用单根电力线来达到调光的目的(也称为单火线调光)。由于传统的墙壁开关通常也是串联在电源输入端A1和LED灯之间，调光器80可以直接替换传统的墙壁开关，对现有的照明系统进行升级，而不需要重新布置电力线。利用本实施例的配置方式可以方便的对照明系统进行升级，降低安装成本。

本实施例中LED灯100可以为任何使用外部电力供电的LED灯具，例如LED直管灯、LED筒灯、LED吸顶灯等。

参考图8I为本发明一实施例的LED照明系统调光电力信号的波形示意图。一个交流半波被分为3个阶段。供电阶段t1用于控制单元供电。功率阶段t2用以为LED灯提供电力，点亮LED灯。数据阶段t3用以将调光信号加载到电力信号上生成调光电力信号。

参考图5F为本发明又一实施例的调光器的电路方块示意图。调光器80包含过零检测模块801、数据调制模块802、供电模块803、控制模块804、调光信号生成模块805、滤波电路806以及二极管807。过零检测模块801分别电性连接至电力输入端A1、调光器输出端80a和控制模块804。过零检测模块801采集电力输入端A1和调光器输出端80a的电力信号，当波形从正半周向负半周转换或者从负半周向正半周转换，经过零电位时，产生过零信号并将过零信号发送给控制模块804。数据调制模块802分别电性连接至电力输入端A1、调光器输出端80a、控制模块804和二极管807的阳极。数据调制模块802受控于控制模块804将调光信号Sdim加载到电力信号上，生成调光电力信号，并通过调光器输出端80a传送给后级负载。供电模块803分别性连接至滤波电路806和控制模块804。供电模块803用以对接收到的电力信号进行一次电源转换，产生供电信号供调光器80使用。调光信号生成模块805电性连接于控制模块804。调光信号生成模块805用以将设定调光指令DIM转化为调光信号Sdim发送给控制模块804。控制模块804接收调光信号生成模块805的调光信号Sdim,并将此调光信号Sdim通过数据调制模块802加载到电力信号上，生成调光电力信号。控制模块804接收过零检测模块801的过零信号，并在收到过零信号之后的特定时间开始数据调制动作。滤波电路806通过二极管807电性连接于数据调制模块802，接收经过数据调试模块802处理后的电力信号，并对其进行滤波，生成滤波后信号，并将此信号传送给供电模块803。二极管807的阴极电性连接至滤波电路806，用以防止滤波电路806的电流流进数据调制模块802，对数据调制电路802造成干扰。

控制模块804电性连接至电路节点REFD,电路节点REFD作为电路中的参考电位节点。

在其他实施例中，调光信号生成模块805可以包含无线遥控器和信号接收模块。无线遥控模块用于将用户设定调光指令DIM转化为无线调光信号并发送给信号接收机模块，信号接收模块接收无线调光信号并将无线调光信号转化为调光信号Sdim，调光信号Sdim包含设定的调光信息。在一些实施例中，调光信号生成模块还可以称为指令转换模块。

在一些实施例中，调光信号生成模块805还可以包含光线感应模块(图中未绘示)。光线感应模块用以接收环境光线，并根据环境光线强度生成调光信号Sdim，从而实现LED灯根据环境光线自动调节亮度的功能。

参考图11A为本发明一实施例的过零检测模块的电路示意图。过零检测模块801包含电阻8011、8012、8015和8016，电容8013和8017，稳压二极管8014和8018。电阻8011的第一引脚电性连接至电力输入端A1，并且电阻8011的第二引脚电性连接至电阻8012的第一引脚。电阻8012的第二引脚电性连接至电路节点REFD。电容8013与电阻8012并联。稳压二极管的8014的阳极电性连接至电路节点REFD，其阴极电性连接至过零检测模块输出端801a，过零检测模块输出端801a电性连接于控制模块804。过零检测模块801在调光器输出端80a和过零检测模块输出端801b之间的组件配置类似于在电力输入端A1和过零检测模块输出端801a的配置类似，电阻8015的第一引脚电性来连接至调光器输出端80a，并且电阻8015的第二引脚电性连接至电阻8016的第一引脚。电阻8016的第二引脚电性连接至电路节点REFD。电容8017与电阻8016并联。稳压二极管8018的阳极电性连接至电路节点REFD，其阴极电性连接至过零检测模块输出端801b，过零检测模块输出端801b电性连接于控制模块804。

下面结合图11A描述过零检测模块801的动作原理。因为电阻8011与8012的串联分压，电阻8012两端的电压与电力输入端A1和参考电位点REFD之间的电压成比例关系。电容8013用以稳定电阻8012两端的电压。稳压二极管8014用以将电阻8012两端的电压最大值限制在一预设值。过零检测模块输出端801a用以将电阻8012上的电压信号传送给控制模块804。与电力输入端A1和过零检测电路输出端801a之间的配置方式类似，过零检测模块输出端801b同样将电阻8016上的电压传送给控制模块804。在控制模块内部，过零检测模块输出端801a电性连接至一比较器的正向输入端，过零检测模块输出端801b电性连接至此比较器的反向输入端。在其他实施例中，此比较器也可设置于控制模块804的外部。当电力输入端A1处波形从负半周向正半周转换时，过零检测电路输出端801a的电位比801b处的电位高，比较器输出高电平信号。当电力输入端A1处波形从正半周向负半周转换时过零检测电路输出端801a的电位比801b处的电位低，比较器输出低电平信号。控制模块804通过检测此比较器输出端的电平变化来确定过零点。

参考图11B为本发明一实施例的数据调制模块的电路示意图。数据调制模块802包含二极管8021、8022和807、稳压二极管8023、MOS管8024、8025和8026。二极管8021的阳极电性连接至电力输入端A1和MOS管8024的第一引脚。二极管8021的阴极、二极管8022的阴极和稳压二极管8023的阴极电性连接并连接至二极管807的阳极。二极管807的阴极电性连接至滤波电路。二极管8022的阳极电性连接至MOS管8025的第一引脚。稳压二极管8023的阳极电性连接至MOS管8026的第一引脚。MOS管8024的第二引脚电性连接至MOS管8025的第二引脚并电性连接至电路节点REFD。MOS管8024的第三引脚、MOS管8025的第三引脚和MOS管8026的第二引脚电性连接并电性连接于控制模块804。

下面结合图8I描述数据调制模块802在各个电路阶段的动作。

在供电阶段t1，数据调制模块802可作为整流电路，对接收到的外部电力信号进行整流，产生整流后信号，滤波电路806接收到整流后信号后对整流后信号进行滤波。下面说明数据调制模块802作为整流电路的动作原理。数据阶段，MOS管8024和MOS管8025未接收到使能信号，处于断开状态，MOS管8024和MOS管8025的体二极管与二极管8021以及二极管8022一起组成全桥整流电路，对接收到的电力信号进行整流，得到整流后信号。MOS管8024的体二极管的阳极电性连接至电路节点REFD，其阴极电性连接至二极管8021的阳极。类似的，MOS管8025的体二极管的阳极电性连接至电路节点REFD，其阴极电性连接至二极管8022的阳极。

在功率阶段t2，MOS管8024的第三引脚和MOS管8025的第三引脚接收到控制模块804的使能信号，MOS管8024和MOS管8025闭合导通，外部电力信号可通过电力信号输入端A1、MOS管8024、MOS管8025以及调光器输出端80a形成的回路直接传输到LED灯100。

在数据阶段t3，数据调制模块802作为调制电路将调光信号Sdim加载到电力线上。控制模块804控制MOS管8026间歇导通，配合MOS管8024和MOS管8025的动作便可以将调光信号加载到电力信号上生成调光电力信号，参考图8I的数据阶段的信号波形。本实施例中每个半波携带一组数据，一组数据至少包含一个数位信号。波形图上数据阶段t3的一个脉冲对应一个数位信号。利用多个数位信号的组合便可以组合成调光数据。所述调光数据为数字信号，可同时携带亮度和颜色信息，或者其他调光信息。

利用数据调制模块802中MOS管的电路特性，数据调制模块802在不同的电路阶段可以实现不同的电路功能。在供电阶段t1，数据调制模块802中的MOS管8024和8025处于关断状态，MOS管8024和8025的体二极管与二极管8021和8022一起组成全桥式整流电路，对接收的电力信号进行整流，以生成整流后信号；在功率阶段t2，数据调制模块802中的MOS管8024和8025处于导通状态，外部电力信号可直接通过由电力输入端A1、MOS管8024和8025以及调光器输出端80a构成的供电路径向LED灯100供电；在数据阶段t3，数据调制模块802中的MOS管8024和8025工作在放大区，驱动MOS管8026间歇导通，便可在电力信号上产生脉冲信号(参考图8I)。此脉冲信号的脉宽对应MOS管8026的导通时间。利用脉冲信号的特征表征数字信号的1和0，便可以将数字信号加载到电力信号上。脉冲信号的特征例如但不仅限于脉冲信号的宽度，脉冲信号的幅值等。

通过此种配置方式，数据调制模块802可分别在供电阶段t1、功率阶段t2和数据阶段t3中动作，实现通过一种电路配置实现多种电路功能，可极大的简化电路结构，节约成本。

在其他实施例中，数据调制模块802可以只在供电阶段t1、功率阶段t2和数据阶段t3的其中一个阶段或者两个阶段中动作。

参考图12C为本发明一实施例的滤波电路的电路结构示意图。本实施例中，滤波电路FC1包含电容C1，电容C1的第一引脚电性连接至接线端c1和接线端d1，其第二引脚电性连接至接线端c2和接线端d2。

图12D为本发明又一实施例的滤波电路的电路结构示意图。本实施中，滤波电路FC2包含电容C2和C3以及电感L1。电感L1的第一引脚电性连接至接线端c1，其第二接脚电性连接至接线端d1。电容C2分别电性连接至接线端c1和c2，电容C3分别电性连接至接线端d1和d2。此滤波电路FC2为π型滤波电路，对接收到的电路信号进行滤波后生成滤波会信号。

调光器80中的滤波电路806可采用图12C或12D中的滤波电路FC1或FC2。进一步的，接线端c1电性连接至二极管807的阴极，接线端c2电性连接至电路节点FEFD,接线端d1和d2分别电性连接至供电模块803。

本实施例中，滤波电路FC1或FC2对接收到的电力信号进行滤波，生成滤波后信号给供电模块803使用。

在其他实施例中，滤波电路806可以采用其他形式的滤波电路结构，本发明不限于此。

调光器80中的供电模块803可采用图4A中所示电源转换电路71的电路结构，进一步的，电源转换电路71的输入端电性连接至滤波电路806，用以接收滤波后信号并进行电源转换，将接收到的滤波后信号转换成稳定的供电模块输出信号。

本实施例中，供电模块803可采用图4B所述的降压直流转直流转换电路，对接收到的滤波后信号进行降压转换，其工作原理参考图4B的相关描述，此处不再赘述。本实施例中，供电模块803可根据具体应用采用buck电路、boost电路、和boost-buck电路中的任意一种。

参考图12E为本发明一实施例的调光信号生成模块的电路示意图。调光信号生成模块805包含可变电阻8051、电阻8052和电容8053。可变电阻8051第一引脚电性连接至电压源V1，可变电阻8051的第二引脚连接至电路节点REFD，可变电阻8051的第三引脚连接至电阻8052的第一引脚。电容8053第一引脚电性连接至电阻8052的第二引脚，其第二引脚电性连接至电路节点REFD。调光信号生成模块805输出端805a电性连接至电阻8052的第二引脚。电压源V1用以提供一恒定的电压。改变滑动变阻器8051第三引脚的位置，第三引脚相对于电路节点REFD的电压便可以在0到V1之间变动，0到V1的电压变化对应于LED灯不同的亮度。电阻8051的第三引脚对应的电压信号即为调光信号Sdim。调光信号生成模块805输出端805a电性连接于控制模块804，将此调光信号Sdim传输给控制模块804。

在其他实施例中，调光信号生成模块805可以包含无线遥控器和信号接收模块。无线遥控模块用于将用户设定调光信息转化为无线调光信号并发送给信号接收机模块，信号接收模块接收无线调光信号并将无线调光信号转化为调光信号Sdim，调光信号Sdim包含设定的亮度或者颜色信息。

在一些实施例中，调光信号生成模块805还可以包含光线感应模块。光线感应模块用以接收环境光线，并根据环境光线强度生成调光信号Sdim。从而实现LED灯根据环境光线自动调节亮度或者颜色的功能。

本申请中，LED灯100在其他实施例中可以被称为LED照明装置。LED灯100可采用图6A-6B的电路架构。与之不同的是，本实施例中，LED灯100电性连接至调光器输出端80a和电力输入端A2，即第一连接端101电性连接至调光器输出端80a，第二连接端102电性连接至电力输入端A2，用以接收调光器输出的调光电力信号并将其中的调光信息解调出来进行调光。

参考图1F为本发明又一实施例的LED照明系统的功能模块示意图。LED照明系统10更包含传感器30。传感器30电性连接至调光器80和LED灯100，用以根据环境变量通断供电回路。所述供电回路为外部电力信号通过电力输入端A1、调光器80、LED灯100和电力输入端A2形成的电流通路。本实施例中环境变量可以是是否检测到人体活动、环境光线强弱等。例如当检测到人体活动时，传感器30导通所述供电回路，以点亮LED灯；当没有检测到人体活动时，传感器30断开所述供电回路，以熄灭LED灯。通过此种设置，LED照明系统10可通过检测人体活动来决定是否点亮LED灯，只在有人体活动时点亮LED灯，从而节约资源，减少浪费。

如图22A所示为本发明一实施例的传感器的电路架构示意图。传感器30包含传感器供电模块301、传感器控制模块302以及开关器件303。传感器供电模块301电性连接至调光器80和电力输入端A2。开关器件303电性连接至调光器80和LED灯100，即接入所述供电回路。传感器控制模块302电性连接至传感器供电模块301和开关器件303。传感器供电模块301用以接收调光器80输出的调光电力信号并进行电源转换以生成可以供传感器控制模块302使用的低压直流电力信号。传感器控制模块302用以处理环境变量并生成控制信号以控制开关器件303的通断。

如图22B所示为本发明一实施例的传感器供电模块的电路结构示意图。传感器供电模块301包含电容3011、3013、全桥整流电路3012、稳压二极管3014。电容3011第一引脚电性连接至调光器80的输出端，其第二引脚电性连接至全桥整流电路3012的输入端。电力输入端A2电性连接至全桥整流电路3012的输入端。电容3013和稳压二极管3014并联并电性连接至全桥整流电路3012的输出端。传感器控制模块302电性连接至稳压二极管3014的两端。本实施例中传感器供电电路131为阻容降压电路，对接收到的调光电力信号进行降压后供传感器控制模块302使用。在其他实施例中，电容3011的两端并联一电阻(图中未绘示)用以泄放电容3011的能量，增加系统的稳定性。

本实施例中当开关器件303闭合时，图22B的电路结构可等效为图22C所述的电路结构。参考图22C，传感器30包含电容C30和电阻R30。电容C30和电阻R30串联连接后和LED灯100并联。

同时参考图22C和图8I，此调光电力信号为调光器80输出的信号，传感器30和LED灯100并联并电性连接至调光器80，传感器30的电路特性会对调光电力信号产生影响。传感器30包含电容C30，电容C30会对接收到的信号进行滤波，调光电力信号中包含调光信息的数据阶段t3经过电容C30滤波后，其波形将发生变化，当波形变形超过一定程度后，LED灯将无法识别调光电力信号中的调光信息，从而导致无法进行调光，整个调光系统失效。

如图22D为本发明另一实施例的传感器的电路架构示意图。传感器30包含整流电路306、滤波电路304、电源转换电路305、传感器控制模块302和开关器件303。整流电路306电性连接至调光器80和电力输入端A2。滤波电路304电性连接至整流电路306。电源转换电路电性连接至滤波电路304。传感器控制模块302电性连接至电源转换电路305和开关器件303的控制引脚。开关器件303的第一引脚电性连接至调光器80的输出端，其第二引脚电性连接至LED灯。整流电路306用以对接收到的调光电力信号进行整流以生成直流信号。滤波电路304用以接收整流后的直流信号并进行滤波以生成平滑的直流信号。电源转换电路305用以对平滑的直流信号进行电源转换以生成低压直流信号供传感器控制模块302使用。传感器控制模块302用以处理环境变量并生成控制信号以控制开关器件303的通断。

本实施例中的整流电路306可以采用图12A或12B的电路架构，本处不在赘述。本实施例中的滤波电路304可以采用图12C或12D所述滤波电路的电路结构，本发明不以此为限。本实施例的电源转换电路305的具体配置可以参考图4A和图4B的电路结构，于此不再重复赘述。

本实施例中传感器30的电路架构与图22A所示的实施例中传感器30的电路架构类似，与之不同的是，图22A所示的实施例中传感器供电模块301使用的阻容降压的电路结构对传感器30进行供电，而本实施例中使用整流滤波和电源转换的电路结构对传感器30进行供电。如前述实施例所述，阻容降压的电路结构会对调光电力信号产生影响以致调光系统无法正常使用。本实施中使用整流电路306对电路进行隔离，整流电路306之后的电路(包含滤波电路304、电源转换电路305和传感器控制模块302)中包含的容性器件不会对调光电力信号产生干扰从而保证调光电力信号可以正常被LED灯识别进行调光。

具体而言，通过调整输入电源Pin的信号特征来实现调光控制有多种可能的实施方式。一般常规的实施方式为通过调整输入电源Pin的导通角来调变输入电源Pin的有效值(RMS)，进而调整驱动电源Sdrv的大小。

底下以图1A和图8C说明上述常规的调光控制方法及相应的电路操作，其中图8C是一种LED照明系统的调光波形示意图。请同时参照图1A和图8C，在本实施例中，外部电网EP是以提供交流电源作为输入电源Pin为例，并且在图8C中是绘示振幅为VPK的输入电源Pin的半周期电压波形作为范例来说明。在图8C中，由上至下依序是发光亮度Lux为最高亮度Lmax、发光亮度Lux为最高亮度Lmax的50％以及发光亮度Lux为最高亮度Lmax的17％等三个不同调光控制态样下的电压波形WF1、WF2和WF3。其中，调光器80可通过控制串接在母线上的可控电子元件的导通或关断状态来调整输入电源Pin的相切角/导通角。举例来说，若要以90度的相切角调变输入电源Pin，调光器80可在输入电源Pin的1/4周期内关断可控电子元件，并且在半周期的剩馀期间内将可控电子元件维持导通。如此便可使输入电源Pin的电压波形在相位0到90度的期间内为零，并且在相位90度至180度的期间内重新形成弦波的波形(以前沿相切为例，但不仅限于此)。其中，经相切后的输入电源Pin即为导通角为90度的输入电源Pin_C。采用其他相切角调变输入电源Pin的原理与上述类似。

先从电压波形WF1来看，当调光器80响应于调光信号Sdim而以0度的相切角调变输入电源Pin时(亦即输入电源Pin的导通角为180度)，此时调光器80会直接将输入电源Pin提供给LED照明装置100，亦即此时输入电源Pin等于输入电源Pin_C。在此情形下，输入电源Pin_C的有效值为Vrms1，电源模块PM会基于有效值为Vrms1的输入电源Pin_C产生相应的驱动电源Sdrv来驱动LED模块LM，使得LED模块LM的发光亮度Lux为最高亮度Lmax。

从电压波形WF2来看，当调光器80响应于调光信号Sdim而以90度的相切角调变输入电源Pin时(亦即输入电源Pin的导通角为90度)，此时调光器80会在输入电源Pin相位为0度至90度的期间断开母线，并且在相位为90度至180度的期间导通母线。在此情形下，输入电源Pin_C的有效值为Vrms2，其中Vrms2小于Vrms1，并且使得发光亮度Lux等于最高亮度Lmax的50％。

从电压波形WF3来看，当调光器80响应于调光信号而以90度的相切角调变输入电源Pin时(亦即输入电源Pin的导通角为30度)，此时调光器80会在输入电源Pin相位为0度至150度的期间断开母线，并且在相位为150度至180度的期间导通母线。在此情形下，输入电源Pin_C的有效值为Vrms3，其中Vrms3小于Vrms2，并且使得发光亮度Lux等于最高亮度Lmax的17％。

根据上述的调光控制方法，调光器80可以通过调变输入电源Pin的相切角/导通角，使得输入电源Pin_C的有效值(如Vrms1、Vrms2、Vrms3)产生相应的变化，其中所述输入电源Pin_C的有效值变化基本上与输入电源Pin_C的导通角变化呈正相关，亦即输入电源Pin_C的导通角越大，输入电源Pin_C的有效值也越大。换言之，所述输入电源Pin_C的有效值变化基本上与输入电源Pin_C的相切角呈负相关。总的来说，以上所述的常规调光控制方式实际上是通过调变输入电源的有效值的方式来实现调光的功能。此调光方式的好处在于因为驱动电源Sdrv会直接地反应输入电源Pin_C的有效值而有相应的变化，因此LED照明装置100无须更动硬件配置，仅需在系统中加上调光器80即可实现调光功能。

更具体的说，在此调光方式下，为了让输入电源Pin的有效值具有足够幅度的变化，以致令发光亮度得以有相应幅度的改变，在调光器80控制相切角/导通角以调变输入电源Pin的有效值时，势必也需要有较大相位调整范围，例如通常会在相位0度至180度之间进行调光。然而，当调变电源Pin_C的导通角小到一定程度时，电源模块PM的谐波失真(totalharmonic distortion，THD)和功率因素(power factor，PF)特性即会显著的受到影响，从而使电源转换效率大幅的降低，并且还有可能造成LED模块LM发光闪烁的问题。换言之，在此种调光方式底下，电源模块PM的效率受到调光器80所限制而难以提升。

另一方面，由于调变电源Pin_C的有效值会受到振幅V_PK大小的直接影响，因此应用上述调光方式的调光器80无法兼容地适用于各种不同的电网电压规格(例如120V、230V或277V的交流电压)的环境下。设计者需因应LED照明系统10的应用环境来对应的调整调光器80的参数或硬件设计，如此会造成产品整体的生产成本提升。

因应上述问题，本揭露提出一种新的调光控制方式及应用其之LED照明系统和LED照明装置，其可将输入电源Pin的相切角/导通角变化作为调变信号，通过解调所述调变信号来获取实际的调光信息，并据以控制电源模块PM产生驱动电源Sdrv的电路操作。由于相切角/导通角的变化仅是为了要承载与调光信号DIM相应的调光信息，而并非要直接调整调变电源Pin_C的有效值，因此调光器80可以在较小的相位区间内调整输入电源Pin的相切角/导通角，使得经处理后的调变电源Pin_C的有效值不会与外部电网EP提供的输入电源Pin有太大的落差。借此调光控制方式，不论在什么亮度状态底下，调变电源Pin_C的导通角皆会与输入电源Pin近似，因此可以使得THD和PF特性能够被维持。这也就意味著电源模块PM的转换效率不会受到调光器80所抑制。底下就本揭露所教示的调光控制方法及相应的LED照明装置的架构和运作做进一步的说明。

请一并参照图6A和图8D至图8G，在本实施例中，调光器可例如是在调光相位区间D_ITV内调变输入电源Pin的相切角。在图8D中，由上至下依序是示意调光相位区间D_ITV的电压波形WF4、发光亮度Lux为最高亮度Lmax时的电压波形WF5以及发光亮度Lux为最低亮度Lmin时的电压波形WF6。

先从电压波形WF4来看，调光相位区间D_ITV是由下限相切角C1和上限相切角C2之间的相位区间所组成，所述下限相切角C1可例如是0度至15度区间内的任一数值(如1、2、3…以此类推)，但本揭露不仅限于此。另外，所述上限相切角C2可例如是20度至45度区间内的任一数值(如21、22、23…以此类推)，但本揭露不仅限于此。换言之，所述调光相位区间D_ITV可例如为0度至45度的相位区间、5度至45度的相位区间、5度至20度的相位区间、15度至20度的相位区间或15度至45度的相位区间等等，其可视设计需求而选用。在本揭露中，上限相切角C2的选择主要基于两个原则：第一、令调光相位区间D_ITV的宽度在映射时可具有足够的分辨率；第二、在调光器将调变电源Pin_C的相切角调整至上限相切角C2时，电源模块PM的THD和PF特性仍可被维持(例如不低于以下限相切角C1调光时的THD和PF的80％，较佳为使THD小于25％及/或使PF大于0.9)。从电压波形WF5来看，当调光器80响应于调光信号Sdim而以相切角C1调变输入电源Pin时(亦即输入电源Pin的导通角为180-C1度)，此时调光器80会在输入电源Pin相位为0度至C1的期间断开母线，并且在相位为C1至180度的期间导通母线。在此情形下，解调模块240会根据相切角为C1的调变电源Pin_C产生指示将发光亮度Lux调整至最高亮度Lmax的调光控制信号Sdc。切换控制电路331会以调光控制信号Sdc作为控制功率开关PSW切换的参考，进而令转换电路132产生相应的驱动电源Sdrv来驱动LED模块LM，并使LED模块LM的发光亮度Lux维持在最高亮度Lmax。

从电压波形WF6来看，当调光器80响应于调光信号而以相切角C2调变输入电源Pin时(亦即输入电源Pin的导通角为180-C2度)，此时调光器80会在输入电源Pin相位为0度至C2的期间断开母线，并且在相位为150度至180度的期间导通母线。在此情形下，解调模块140会根据相切角为C2的调变电源Pin_C产生指示将发光亮度Lux调整至最低亮度Lmin的调光控制信号Sdc。切换控制电路331会以调光控制信号Sdc作为控制功率开关PSW切换的参考，进而令转换电路132产生相应的驱动电源Sdrv来驱动LED模块LM，并使LED模块LM的发光亮度Lux降至最低亮度Lmin。在本实施例中，所述最低亮度Lmin可例如为最高亮度Lmax的10％。

本实施例虽然同样是采用调变相切角/导通角的方式来实现调光控制，但由于本实施例仅是将调变电源Pin_C的相切角/导通角变化作为一个指示调光信息的参考信号，而并非是要使调变电源Pin_C的有效值变化能直接被反映在发光亮度变化上，因此在本实施例的调光控制方法下，选用的调光相位区间D_ITV会明显的小于在图8C的调光控制方法下的调光相位区间。从另一个角度来说，在本实施例的调光控制方法下，无论调光器采用调光相位区间内的任一相切角来调变输入电源Pin，所产生出的调变电源Pin_C的有效值皆不会有太大差异。举例来说，在一些实施例中，基于上限相切角C2调变产生的调变电源Pin_C的有效值(如电压波形WF6下的有效值)不会低于基于下限相切角C1调变产生的调变电源Pin_C的有效值(如电压波形WF5下的有效值)超过50％。

从另一个角度来说，前述一般常规的实施方式中，由于LED模块的发光亮度调变后直接相关于调变电源Pin_C的有效值，因此，在一般常规的实施方式中，调变电源Pin_C的有效值范围比与LED模块的亮度范围比大致上相同。此处所述有效值范围比的定义是调变电源Pin_C的有效值的最大值与最小值的比值，所述亮度范围比的定义是所述LED模块的发光亮度的最大值与最小值的比值。相对来说，根据本揭露，如前所述，调变电源Pin_C的有效值范围比与LED模块的亮度范围比可以不相关，在一些优选的实施例中，调变电源Pin_C的有效值范围比可以小于所述LED模块的亮度范围比，在一些优选的实施例中，调变后输入电源的有效值范围Pin_C比小于等于2，以及所述LED模块的亮度范围比大于等于10。

需说明的是，上述LED模块LM的发光亮度Lux相对于相切角变化的相关性仅为举例而非限制，举例而言，在其他实施例中，所述LED模块的亮度可以是负相关于所述调变电源Pin_C的相切角。

请参照图8E，在本实施例中，从电压波形WF7来看，当调光器80响应于调光信号Sdim而以相切角C1调变输入电源Pin时(亦即输入电源Pin的导通角为180-C1度)，此时调光器80会在输入电源Pin相位为0度至C1的期间断开母线，并且在相位为C1至180度的期间导通母线。在此情形下，解调模块140会根据相切角为C1的调变电源Pin_C产生指示将发光亮度Lux调整至最低亮度Lmin的调光控制信号Sdc。切换控制电路131会以调光控制信号Sdc作为控制功率开关PSW切换的参考，进而令转换电路132产生相应的驱动电源Sdrv来驱动LED模块LM，并使LED模块LM的发光亮度Lux维持在最低亮度Lmin。

从电压波形WF8来看，当调光器80响应于调光信号而以相切角C2调变输入电源Pin时(亦即输入电源Pin的导通角为180-C2度)，此时调光器80会在输入电源Pin相位为0度至C2的期间断开母线，并且在相位为150度至180度的期间导通母线。在此情形下，解调模块140会根据相切角为C2的调变电源Pin_C产生指示将发光亮度Lux调整至最高亮度Lmax的调光控制信号Sdc。切换控制电路131会以调光控制信号Sdc作为控制功率开关PSW切换的参考，进而令转换电路132产生相应的驱动电源Sdrv来驱动LED模块LM，并使LED模块LM的发光亮度Lux降至最高亮度Lmax。附带说明的是，图8D与图8E的实施例中，相切角C2大于相切角C1。

底下以图8F和图8G来进一步说明解调模块240在不同实施例中的具体电路动作及信号产生机制。其中，图8F和图8G分别是本揭露不同实施例的切相角、解调信号及LED模块亮度的对应关系示意图。

请先搭配参照图6A、图8F和图8G，本实施例的解调电路140是采用类似模拟电路的信号处理手段来实现调光信息的撷取与转换。由图8F可以看出，调变电源Pin_C的相切角ANG_pc在C1和C2的区间内被调整时，调光控制信号Sdc的电平会对应的在V1和V2的区间内变化。换言之，调变电源Pin_C的相切角ANG_pc在调光相位区间内会与调光控制信号Sdc的电平呈正相关的线性关系。从解调模块140的运作角度来看，当解调模块140判断调变电源Pin_C的相切角为C1时，其即会对应的产生电平为V1的调光控制信号Sdc；类似地，当解调模块140判断调变电源Pin_C的相切角为C2时，其即会对应的产生电平为D2的调光控制信号Sdc。

接著，与相切角ANG_pc呈正相关的调光控制信号Sdc被给到切换控制电路131，使得转换电路132产生相应的驱动电源Sdrv来驱动LED模块LM，并使LED模块LM具有相应的发光亮度Lux。在一些实施例中，LED模块LM的发光亮度Lux会与调光控制信号Sdc的电平呈负相关的线性关系。如图8F所示，当切换控制电路131接收到的调光控制信号Sdc为位于电平V1和电平V2之间的电平Va时，切换控制电路331会相应的调整点亮控制信号Slc，使得LED模块LM经驱动电源Sdrv的驱动后以亮度La发光。其中，亮度La与电平Va呈反比关系，并且可以用表示，但本揭露不仅限于此。

值得注意的是，以上所述产生调光控制信号Sdc和发光亮度Lux的机制皆只是在说明本揭露的解调模块140将调变电源Pin_C的信号特征(如相切角)撷取出并转换/映射为调光控制信号Sdc，使得驱动电路130可基于此调光控制信号Sdc来调整LED模块LM的发光亮度Lux的一种类似于模拟电路的信号转换的实施方式，但其并非用于限制本揭露的范围。在一些实施例中，图8F所示的相切角ANG_pc和调光控制信号Sdc的对应关系也可以是非线性关系。例如，相切角ANG_pc和调光控制信号Sdc是呈指数形式的对应关系。类似地，图8F所示的调光控制信号Sdc和发光亮度Lux的对应关系同样也可以是非线性关系，本揭露不以此为限。此外，在一些实施例中，相切角ANG_pc和调光控制信号Sdc的电平也可以是负相关。在一些实施例中，亮度La与电平Va也可以呈正相关。

请搭配参照图6A和图8G，本实施例的解调模块140是采用类似数字电路的信号处理手段来实现调光信息的撷取与转换，具体而言，调变电源Pin_C的相切角於默认的区间内被调整时，调光控制信号会对应于相切角的变化而具有默认数量个不同的信号状态，以对应控制所述LED模块调光于默认数量个调光水平。进一步举例来说，由图8G可以看出，调变电源Pin_C的相切角ANG_pc在C1和C2的区间内被调整时，调光控制信号Sdc会对应于相切角ANG_pc的变化而具有D1至D8等8个不同的信号状态。换言之，调变电源Pin_C的相切角ANG_pc在调光相位区间内会被切分为8个子区间，并且每个子区间会对应至调光控制信号Sdc的一个信号状态D1-D8。在一些实施例中，所述信号状态可以用电平高低指示；例如状态D1的调光控制信号Sdc对应1V的电平，状态D8的调光控制信号Sdc对应5V的电平。在一些实施例中，所述信号状态可以用多位元的逻辑电平指示；例如状态D1的调光控制信号Sdc对应“000”的逻辑电平，状态D8的调光控制信号Sdc对应“111”的逻辑电平。

接著，带有信号状态D1-D8的调光控制信号Sdc被给到切换控制电路131，使得转换电路132产生相应的驱动电源Sdrv来驱动LED模块LM，并使LED模块LM具有相应的发光亮度Lux。在一些实施例中，信号状态D1-D8可以和LED模块LM的不同发光亮度Lux一对一对应。如图8F所示，信号状态D1-D8可例如分别对应发光亮度Lux为最高亮度Lmax的100％、87.5％、75％、62.5％、50％、37.5％、25％、10％。在此附带一提的是，本实施例是列举以3位元的分辨率来设计解调模块140为例(即，8段调光)，但本揭露不以此为限。

图8H是本揭露一实施例的LED照明装置在不同电网电压下的输入电源波形示意图。请搭配参照图1A、图6A和图8H，从图式中可以看出，无论输入电源Pin的峰值电压为a1或a2，若调光器80以相切角C3对输入电源进行调变，则调光器80所产生的调变电源Pin_C仍会具有相同的零电平期间(即，相位由0至C3的期间)。因此，无论输入电源Pin的峰值电压为何，解调模块140仍可对具有相同的相切角的调变电源Pin_C解调出相同的调光控制信号Sdc。换言之，无论LED照明系统10是应用在哪一种外部电网EP规格下，LED照明系统10皆可在接收到同样的调光信号Sdim时，使LED照明装置100具有相同的发光亮度或色温，因此可以兼容于各种电网电压规格的应用中。从另一角度来说，本揭露中，LED模块的调光(例如发光亮度或色温)响应于调变电源Pin_C的相切角，但大致上不响应于所述外部电网的电压的峰值。

需说明的是：因电路零件的本身之寄生效应或是零件间相互的匹配不一定为理想，因此，虽然欲使LED模块的调光不响应于所述外部电网的电压的峰值，但实际上对LED模块的调光效果仍可能些微响应于所述外部电网的电压的峰值，也即，根据本揭露，可接受由于电路的不理想性而造成LED模块的调光些微响应于所述外部电网的电压的峰值，此即前述之「大致上」不响应于所述外部电网的电压的峰值之意，本文中其他提到「大致上」之处亦同。此处「些微」一词，在一实施例中，可指在外部电网的电压的峰值为2倍的情况下，LED模块的调光仅受到例如小于5％的影响。

参考图1E为本发明又一实施例的LED照明系统的功能模块示意图。LED灯照明系统10包含调光器80和LED灯100。调光器80电性连接至外部电力EP和LED灯100。用以根据调光操作生成调光信号Sdim，并将调光信号Sdim传送给LED灯。LED灯100电性连接至外部电力EP和调光器80，用以接收外部电力信号而点亮，并根据接收到的调光信号Sdim进行调光。本实施例中，LED灯100只需要通过3根线即可实现完整的调光功能。

本实施例中，LED灯100包含解调模块140、LED驱动模块LD和LED模块LM。解调模块140电性连接至调光器80，用以接收调光器生成的调光信号Sdim，并将调光信号Sdim转换成调光控制信号Sdc。LED驱动模块LD电性连接至解调模块140和外部电力EP，用以接收外部电力信号进行电源转换生成驱动电源Sdrv，同时接收解调模块140的调光控制信号Sdc，并根据调光控制信号Sdc调节驱动电源Sdrv以对LED灯进行调光。LED模块LM电性来连接至LED驱动模块LD，用以接收LED驱动模块LD的驱动电源Sdrv而点亮。

本实施例中，LED灯100可采用图6A-6B的电路架构，LED驱动模块LD包含整流电路110、滤波电路120和驱动电路130。其动作原理参考图6A-图6B的相关描述，此处不在赘述。

参考图15A为本发明一实施例的调光器的电路示意图。调光器80包含开关801和开关802。开关801一端电性连接至电力信号输入端L，另一端电性连接至LED驱动模块LD和开关802。开关802的另一端电性连接至解调模块140。本实施例中，开关801设置于整个电源回路(外部电力EP向LED灯供电的回路)中，用作整个系统的开关。开关801被设置为常开。当开关801断开时，外部电力信号无法为调光器80和LED灯提供电力，LED灯100和调光器80不工作；当开关801闭合时，LED灯照明系统10正常工作，并且调光器80可对LED灯进行调光。开关802用以根据调光操作生成调光信号Sdim0。本实施例中，开关802为点动开关，并被设置为常开，即开关802在正常状态下处于断开状态，当被按下时闭合，当按下取消时，开关802自动恢复到断开状态。

下面结合图16A对调光器的动作原理进行说明。

令开关801闭合，LED灯照明系统10正常工作。可通过开关802闭合和断开操作进行调光。开关802被设置为常开，当开关802闭合时，调光信号Sdim0处于高电平状态；当开关802断开时，调光信号Sdim0处于低电平状态。调光器80将开关802的开关状态转化为调光信号Sdim0，解调模块140接收到调光信号Sdim0并解调出其中的调光信息，转化为可供LED驱动模块LD使用的调光控制信号Sdc。

当开关802持续闭合时，LED灯由目前的亮度逐渐变亮，亮度变化的速度可由LED灯内部器件参数设定；当开关802短暂闭合时间t1然后断开，经过时间t1`后再次持续闭合时，LED灯由目前亮度逐渐变暗。时间t1、t1`及LED灯亮度变化的速度可由LED灯内部器件参数设定。在其他实施例中，开关802可设置为常闭开关亦或是动断开关，同样可以使用开关802的开关动作实现调光操作，本发明不以此为限。

在其他实施例中，开关802为点动开关，并被设置为常闭。当开关802没有被按下时，开关802处于闭合状态，当实施调光操作时，开关802被按下，开关802断开，当按下取消时，开关802自动恢复到闭合的状态，即开关802没有被按下时，开关802处于闭合状态，开关802被按下时，开关802处于断开状态。

参考图15B为本发明另一实施例的调光器的电路示意图。调光器80包含开关801、803和开关804。开关803和开关804并联后和开关801串联，即开关801的第一引脚电性连接至外部电力信号输入端L，开关803的第一引脚和开关804的第一引脚电性连接并电性连接至开关801的第二引脚，开关803的第二引脚电性连接至LED驱动模块LD，开关804的第二引脚电性连接至LED驱动模块LD。开关801用作整个系统的开关，与图15A所述的实施例相同，此处不再赘述。开关803和开关804用以进行调光操作。本实施例中开关803和开关804为点动开关，并被设置为常闭，即在正常状态下，开关803和开关804处于闭合状态，当按下时，开关断开，当按下取消时，开关自动恢复到闭合状态。

下面结合图16B对本实施例中调光器80的动作原理进行说明。

令开关801闭合，LED灯照明系统10正常工作。在没有进行调光操作时，由于开关803和开关804处于闭合状态，外部电力信号可通过开关801、803形成的供电回路对LED灯进行供电，也可以通过开关801、804形成的供电回路对LED灯进行供电。此时调光信号Sdim1和Sdim2都为高电平。当执行调光操作，开关803或开关804被按下时，调光信号Sdim1或Sdim2为低电平。这里需要注意的是，在执行调光操作时，开关803和开关804不可被同时按下。当开关803和开关804被同时按下时，外部电力信号的供电回路被断开，无法继续LED灯供电。本实施例中，开关803和开关804中设置有联动的机械结构，以防止开关803和开关804被同时断开。在开关803和804中，当只有开关803动作时，外部电力信号可通过开关801和开关804形成的供电回路对LED灯进行供电；当只有开关804动作时，外部电力信号可通过开关801和开关803形成的供电回路对LED灯进行供电。

调光器80通过开关803和开关804生成的调光信号Sdim1和Sdim2对LED灯进行调光。当开关803被持续按下时，调节LED灯的亮度由目前的亮度逐渐变亮，当开关803的按下取消时，LED灯的调光的结束，LED灯维持到目前的亮度值；当开关804被持续按下时，调节LED灯的亮度由目前的亮度持续变暗，当开关804的按下状态取消时，LED灯维持到目前的亮度值。LED灯变亮或者变暗的速度由LED灯内部器件参数设定。

更进一步的，调光器80可通过开关803和开关804生成调色信号，对LED灯进行调色。结合图16C的调色信号示意图，当开关803短暂按下时间t3抬起，经过时间t3`后再次持续按下，LED灯的色温由目前色温逐渐变暖，开关803的按下取消时，LED灯的调色结束，LED灯维持到当前的色温。当开关804短暂按下时间t3抬起，经过时间t3`后再次持续按下，LED灯的色温由目前色温逐渐变暖，开关804的按下取消时，LED灯的调色结束，LED灯维持到当前的色温。时间t2、t3、t3`以及LED灯色温变化的速度可由LED灯内部器件参数设定。本实施例中，开关803的调光参数和开关804的调光参数相同，在其他实施例中，开关803和开关804可设定不同的调光参数，本发明不限于此。

参考图7F为本发明一实施例的解调模块的电路示意图。解调模块140包含二极管141，电阻142、143以及逻辑电路144。本实施例中的解调模块140可应用于图15A所示的实施例中，现结合图15A对解调模块140的电路原理进行说明。二极管141对的阳极电性连接至开关802的第二引脚，其阴极电性连接至电阻142的第一引脚。电阻143的第一引脚电性连接至电阻142的第二引脚，其第二引脚电性连接至一公共接地端。逻辑电路144电性连接至电阻142的第二引脚，其输出端电性连接至LED驱动模块LD。

当开关802处于闭合状态时，外部电力信号可经电力线L，开关801、802，二极管141，电阻142、143组成的路径流通。当外部电力信号为市电交流电时，二极管141只允许正半周的电力信号经过。电阻142和电阻143组成分压电路，经过二极管141的电信号进过分压后形成信号V1，逻辑电路144接收信号V1，并对信号V1进行逻辑运算，以生成调光控制信号Sdc，并将调光控制信号Sdc传输给LED驱动模块LD，LED驱动模块LD根据接收到的调光控制信号Sdc进行调光。在本实施例中调光控制信号Sdc可例如是PWM调光信号，在其他实施例中，调光控制信号Sdc还可以是0-10V的调光信号，本发明不限于此。

在其他实施例中，逻辑电路也可以被称为信号转换电路；二极管141、电阻142和电阻143可一并称为取样电路。

参考图7G为本发明另一实施例的解调模块的电路示意图。解调模块240包含二极管241、244，电阻242、243、245和246以及逻辑电路247。本实施例中解调模块240的配置方式与图7F所示的实施例中的解调模块140的配置方式类似，与之不同的是，本实施例中更增加了二极管244，电阻245和246。本实施例中解调模块240可应用于图15B所述的实施例中，下面结合图15B对解调模块240的工作方式进行阐述。二极管241的阳极电性连接至开关803的第二接脚，其阴极电性连接至电阻242的第一引脚，电阻243的第一引脚电性连接至电阻242的第二引脚，其第二引脚电性连接至一公共接地端。二极管244的阳极电性连接至开关804的第二接脚，其阴极电性连接至电阻245的第一引脚，电阻246的第一引脚电性连接至电阻245的第二引脚，其第二引脚电性连接至一公共接地端。

当开关803处于闭合状态时，外部电力信号可经由电力输入端L，开关803，二极管241，电阻242、243组成的路径进行流通。当外部电力信号为市电交流电时，二极管只允许正半周的电力信号经过。电阻242和电阻243组成分压电路，经过二极管241的电力信号经过电阻242和电阻243进行分压后可形信号V2，逻辑电路247接收信号V2；类似的，当开关804处于闭合状态时，可在电阻245和电阻246的公共端形成信号V3，逻辑电路247接收信号V3。逻辑电路247接收到信号V2和V3后进行逻辑运算，并输出调光控制信号Sdc给LED驱动模块LD。LED驱动模块LD根据接收到的调光控制信号Sdc进行调光。在本实施例中调光信号Sd可例如是PWM调光信号，在其他实施例中，调光信号Sd还可以是0-10V的调光信号，本发明不限于此。

在其他实施例中，逻辑电路也可以被称为信号转换电路；二极管241、244，电阻242、243、345和电阻246可一并称为取样电路。

图6A和6B是本揭露一些实施例的LED照明装置的功能模块示意图。请先参照图6A，本实施例的LED照明装置100可应用在如图1A或图1B所示的LED照明系统10或20中。LED照明装置100包括电源模块PM和LED模块LM，其中电源模块PM又包括整流电路110、滤波电路120、驱动电路130和解调模块140。

参考图12A为本发明一实施例的整流电路的电路结构示意图。整流电路RC1为全桥式整流电路，包含二极管D1、二极管D2、二极管D3和二极管D4。二极管D1的阳极与二极管D4的阳极相连并连接至接线端b2，二极管D2的阴极与二极管D3的阴极相连并连接至接线端b1，二极管D1的阴极与二极管D2的阳极相连并连接至接线端a1，二极管D3的阳极和二极管D4的阴极相连并连接至接线端a2。接线端a1和a2为整流电路RC1的输入端，接线端b1和b2为整流电路RC1的输出端。

当整流电路RC1输入端输入的信号为交流信号时，经过整流电路RC1整流后便可输出直流信号。当输入端a1的电平大于输入端a2的电平时，信号将通过输入端a1，二极管D2，整流电路输出端b1流入，经整流电路输出端b2，二极管D4，输入端a2流出。当输入端a2的电平大于输入端a1的电平时，信号将通过输入端a2，二极管D3，整流电路输出端b1流入，经整流电路输出端b2，二极管D1，调光器输出端80a流出。因此，整流电路输出端b1的电平始终高于整流电路输出端b2的电平，整流电路便可以输出直流信号。

参考图12B为本发明另一实施例的整流电路的电路结构示意图。整流电路RC2包含二极管D5。二极管D5串联在输入端a1和输出端b1之间。输入端a2和输出端b2电性连接。当输入端a1的电平高于输入端a2的电平时，电力信号经输入端a1，二极管D5，输出端b1流入，经输出端b2，输入端a2流出；当输入端a2的电平高于输入端a1的电平时，无法形成电流通路。因此，当输入端a1和a2输入的信号为交流电时，整流电路RC2只允许信号为正半周的信号通过，得到半波整流信号。

整流电路110通过第一连接端101和第二连接端102分别电性连接调光器80的第一供电端T1和第二供电端T2，以接收调变电源Pin_C，并对调变电源Pin_C进行整流，然后由第一整流输出端111、第二整流输出端112输出整流后信号Srec。在此调变电源Pin_C的可以是交流信号或直流信号，其不影响LED照明装置200的操作。当LED照明装置200是设计为基于直流信号点亮时，电源模块PM中的整流电路110可被省略。在省略整流电路110的配置下，第一连接端101和第二连接端102会直接电性连接至滤波电路120的输入端(即111、112)。

本实施例中，整流电路110可以采用图12A或12B的电路架构，进一步的，接线端a1电性连接至第一连接端101，接线端a2电性连接至第二连接端102，用以接收接线端a1和a2的信号并进行整流，以生成整流后信号。整流电路110的动作原理参考图12A和12B的描述，此处不再赘述。

在一些实施例中，所述整流电路110可以是全波整流电路、半波整流电路、桥式整流电路或其他类型的整流电路，本揭露不以此为限。

滤波电路120与所述整流电路110电性连接，用以对整流后信号Srec进行滤波；即滤波电路220的输入端耦接第一整流输出端111与第二整流输出端112，以接收整流后信号Srec，并对整流后信号Srec进行滤波。滤波后信号Sflr会从第一滤波输出端121和第二滤波后输出端122输出。其中，第一整流输出端111可视为滤波电路120的第一滤波输入端，并且第二整流输出端112可视为滤波电路120的第二滤波输入端。在本实施例中，滤波电路120可滤除整流后信号Srec中的纹波，使得所产生的滤波后信号Sflr的波形较整流后信号Srec的波形更平滑。此外，滤波电路120可透过选择电路配置以实现对特定频率进行滤波，以滤除外部驱动电源在特定频率的响应/能量。在一些实施例中，所述滤波电路120可以是由电阻、电容及电感至少其中之一所组成的电路，例如是并联电容滤波电路或π型滤波电路，本揭露不限于此。当LED照明装置100是设计为基于直流信号点亮时，电源模块PM中的滤波电路120也可被省略。在省略整流电路110及滤波电路120的配置下，第一连接端101和第二连接端102会直接电性连接至驱动电路130的输入端(即121、122)。

本实施例中的滤波电路120可采用图12C或12D中的滤波电路FC1或FC2。进一步的，接线端c1电性连接至第一整流输出端111，接线端c2电性连接至第二整流输出端112,接线端d1和d2分别电性连接至驱动电路130。

驱动电路130与滤波电路120电性连接，以接收滤波后信号Sflr并且对滤波后信号Sflr进行电源转换(power conversion)，进而产生驱动电源Sdrv；即驱动电路130的输入端耦接第一滤波输出端121与第二滤波输出端122，以接收滤波后信号Sflr，然后产生用以驱动LED模块LM发光的驱动电源Sdrv。其中，第一滤波输出端121可视为驱动电路130的第一驱动输入端，并且第二滤波输出端122可视为驱动电路130的第二驱动输入端。驱动电路130所产生的驱动电源Sdrv会通过第一驱动输出端130a与第二驱动输出端130b提供给LED模块LM，使得LED模块LM可响应于接收到的驱动电源Sdrv而点亮。本实施例的驱动电路130也可以是包括有切换控制电路和转换电路的电源转换电路，其具体配置范例可以参考图4A和图4B实施例的说明，于此不再重复赘述。

解调模块140的输入端电性连接第一连接端101和第二连接端102以接收调变电源Pin_C，并且解调模块140的输出端电性连接驱动电路130以提供调光控制信号Sdc。解调模块140会从调变电源Pin_C中解析/解调出亮度信息，并且根据所述亮度信息产生相应的调光控制信号Sdc，其中驱动电路130会根据调光控制信号Sdc来调整输出的驱动电源Sdrv的大小。举例来说，在驱动电路130中，切换控制电路(如72)可根据调光控制信号Sdc来调整功率开关PSW的占空比，使得驱动电源Sdrv响应于调光控制信号Sdc指示的亮度信息而增加或减少。当调光控制信号Sdc指示较高的发光亮度或色温时，切换控制电路可基于调光控制信号Sdc将占空比调高，进而令功率转换电路ESE输出较高的驱动电源Sdrv给LED模块LM；相反地，当调光控制信号Sdc指示较低的发光亮度或色温时，切换控制电路可基于调光控制信号Sdc将占空比调低，进而令功率转换电路ESE输出较低的驱动电源Sdrv给LED模块LM。借此方式，即可实现调光控制的效果。

在一些实施例中，也可借由控制驱动电路130以外的电路来对LED模块LM进行调光控制，举例而言，请参照图6B，在图6B的电源模块200中，基于调变电源产生驱动电源的动作和从调变电源Pin_C解调出调光信息的动作皆与图6A的实施例类似，其差别在于，在图6B的实施例中，电源模块PM更包括调光开关150。调光开关150根据调光控制信号Sdc而导通或切断驱动电源Sdrv以产生断续的调光电源Sdrv供应给LED模块LM，以对LED模块LM进行调光。在一些实施例中，解调模块140所产生调光控制信号Sdc可以是脉冲宽度调变(PWM)形式的信号，借以控制调光开关150间歇导通，进而实现PWM调光效果。

图6C是本揭露一实施例的驱动电路的示意框图。请搭配参照图6A和图6C，驱动电路130为前述图6A的驱动电路130的一实施例，其包括切换控制电路131及转换电路132，以电流源的模式进行电力转换，以驱动LED模块LM发光。转换电路132包含开关电路(也可称为功率开关)PSW以及储能电路ESE。转换电路132耦接第一滤波输出端121及第二滤波输出端122，接收滤波后信号Sflr，并根据切换控制电路131的控制，将滤波后信号Sflr转换成驱动电源Sdrv而由第一驱动输出端130a及第二驱动输出端130b输出，以驱动LED模块LM。在切换控制电路131的控制下，转换电路132所输出的驱动电源为稳定电流，而使LED灯丝模块稳定发光。除此之外，驱动电路130还可包含有偏压电路133，所述偏压电路133可基于电源模块的母线电压产生工作电压Vcc，并且工作电压Vcc提供给切换控制电路131使用，使切换控制电路131可因应工作电压而启动并进行运作。

本实施例的切换控制电路131可以根据当前LED模块LM的工作状态来实时地调整所输出的点亮控制信号Slc的占空比(Duty Cycle)，使得开关电路PSW反应于点亮控制信号Slc而导通或截止。其中，切换控制电路131可通过侦测输入电压(可为第一连接端101/第二接脚102上的电平、第一整流输出端111上的电平或第一滤波输出端121上的电平)、输出电压(可为第一驱动输出端130a上的电平)、输入电流(可为母线电流，亦即流经整流输出端111/112、滤波输出端121/122的电流)及输出电流(可为流经驱动输出端130a/130b的电流、流经储能电路ESE的电流或流经开关电路PSW的电流)至少其中一者或多者来判断当前LED模块LM的工作状态。储能电路ESE会根据开关电路PSW导通/截止的状态而反覆充/放能，进而令LED模块LM接收到的驱动电源Sdrv可以被稳定地维持在一预设电流值Ipred上。

解调模块(140)的输入端电性连接第一连接端101和第二连接端102以接收调变电源Pin_C，并且解调模块140的输出端电性连接驱动电路130以提供调光控制信号Sdc。解调模块140会根据调变电源Pin_C在每个周期或半周期内的相切角/导通角大小产生相应的调光控制信号Sdc，其中切换控制电路131会根据调光控制信号Sdc来调整点亮控制信号Slc的输出，进而令驱动电源Sdrv响应于点亮控制信号Slc的变化而改变。举例来说，切换控制电路131可根据调光控制信号Sdc来调整点亮控制信号Slc的占空比，使得驱动电源Sdrv响应于点亮控制信号Slc指示的亮度信息而增加或减少。当调光控制信号Sdc指示较高的发光亮度或色温时，切换控制电路131会基于调光控制信号Sdc将占空比调高，进而令转换电路ESE输出较高的驱动电源Sdrv给LED模块LM；相反地，当调光控制信号Sdc指示较低的发光亮度或色温时，切换控制电路131会基于调光控制信号Sdc将占空比调低，进而令转换电路ESE输出较低的驱动电源Sdrv给LED模块LM。借此方式，即可实现调光控制的效果。

更具体的说，解调模块140针对调变电源Pin_C所进行的解调处理，可以例如是取样、计数及/或映射等信号转换手段。举例来说，解调模块140可以在调变电源Pin_C的每一周期或半周期内取样并计数调变电源Pin_C的零电平时长，其中计数出的零电平时长可以线性或非线性的被映射为一电平，所述映射出的电平可作为调光控制信号Sdc提供给切换控制电路131。其中，经映射出的电平范围可以基于切换控制电路131的可处理范围内选定，其可例如为0V-5V。底下以图8D来进一步说明本揭露的LED照明系统在不同调光状态下的信号波形和电路操作，图8D是本揭露一实施例的调光波形示意图。

更具体的说，解调模块140针对调变电源Pin_C所进行的解调处理，可以例如是取样、计数及/或映像等信号转换手段。底下以图7A至图7C来进一步说明本揭露的解调模块140的配置和电路操作，图7A是本揭露一些实施例的解调模块的功能模块示意图，并且图7B和7C是本揭露一些实施例的LED照明装置的电路架构示意图。

请先参照图7A，本实施例的解调模块140包括取样电路141和信号转换电路145。取样电路141接收调变电源Pin_C，并且用以从调变电源Pin_C中采集/撷取出亮度信息，并据以产生与调光器中的调光信号(如Sdim)相对应的亮度指示信号Sdim’。信号转换电路145电性连接取样电路141以接收亮度指示信号Sdim’，并且用以依据亮度指示信号Sdim’产生用以控制后级电路的调光控制信号Sdc。所述调光控制信号Sdc的信号格式会依据后级电路的类型而设计或调整；举例来说，若是解调模块140是通过控制驱动电路130来实现调光功能，则所述调光控制信号Sdc可以例如是电平、频率及脉宽至少其中之一与调光信息成比例的信号；若是解调模块140是通故控制调光开关150来实现调光功能，则所述调光控制信号Sdc可以例如是脉宽与调光信息成比例的信号。

底下以图7B和图7C来说明本揭露一些实施例的解调模块140的具体范例。请先参照图7B，在本实施例的电源模块中，驱动电路130包括切换控制电路131和转换电路132，并且解调模块140包括取样电路141和信号转换电路145a。在驱动电路130中，转换电路132包含电阻R41、电感L41、续流二极管D41、电容C41以及晶体管M41，其中上述各组件之间的连接配置类似于图4B实施例的电阻R21、电感L21、续流二极管D21、电容C21以及晶体管M21，故于此不再重复赘述。取样电路141包含耦合电路142。耦合电路142电性连接第一连接端101、第二连接端102以及信号转换电路145a，用以过滤调变电源Pin_C的直流成分，进而将调变电源Pin_C中的调光信息撷取出，其中所述耦合电路142可例如是以电容C51来实施。

在一些实施例中，取样电路141更包含多个用以稳压或调节电平的电子组件，例如电阻R51-R53和稳压管ZD51。电容C51的一端电性连接第一连接端101。电阻R51电性连接在电容C51的另一端和第二连接端102之间。电阻R52的一端电性连接电容C51和电阻R1的连接端，并且电阻R52的另一端电性连接信号转换电路145a。电阻R53电性连接在电阻R52的另一端和第二连接端102之间。稳压管ZD51与电阻R51并联。在上述配置底下，电阻R52和R53的连接端上的信号可视为是亮度指示信号Sdim’。

信号转换电路145a会基于亮度指示信号Sdim’所指示的亮度信息产生具有对应的频率、电压及占空比的调光控制信号Sdc提供给切换控制电路131，使得切换控制电路131可以根据调光控制信号Sdc生成一点亮控制信号Slc调整晶体管M41的切换行为，进而使驱动电路130所产生的驱动电源Sdrv响应于亮度信息而有所变化。在其他实施例中，点亮控制信号也可称为调光指示信号。

底下搭配图9A和图9B来说明上述解调模块140的运作，其中图9A和图9B是本揭露一些实施例的LED照明装置的信号波形示意图。在此类似于前述实施例，同样是将LED模块的亮度调整为最大亮度的30％和70％作为举例说明，但本揭露不以此为限。请同时参照图7B、图9A以及图9B，当LED装置接收到具有直流成分(例如直流的设定电压Vset)和交流成分(例如在设定电压Vset基础上的脉冲)的调变电源Pin_C时，一方面驱动电路130会响应调变电源Pin_C而启动并进行电源转换以产生驱动电源Sdrv；另一方面解调模块140会通过电容C51将调变电源Pin_C的交流成分耦合出，并且通过电阻R51-R53和稳压管ZD51进行分压与稳压，以产生亮度指示信号Sdim’。其中，亮度指示信号Sdim’可例如具有脉冲波形，且各脉冲会大致与调变电源Pin_C中的交流成分同步的信号。调光器所给出的调光信息/亮度信息可以视为是包含在亮度指示信号Sdim’的频率信息里。如图9A和图9B所示，指示30％亮度的亮度指示信号Sdim’的频率会小于指示70％亮度的亮度指示信号Sdim’，亦即指示30％亮度的亮度指示信号Sdim’的周期T1会大于指示70％亮度的亮度指示信号Sdim’的周期T2。

亮度指示信号Sdim’会触发信号转换电路145a产生具有固定脉宽PW的方波作为调光控制信号Sdc。在图9A和图9B中，是绘示信号转换电路145a基于亮度指示信号Sdim’的上升沿触发方波产生为例，但本揭露不以此为限。在其他实施例中，信号转换电路145a也可以是基于亮度指示信号Sdim’的下降沿进行触发，或是基于判断亮度指示信号Sdim’的电压是否达到一特定值的方式来进行触发。另外，由于调光控制信号Sdc中的方波是基于亮度指示信号Sdim’的脉冲所触发产生，所以调光控制信号Sdc的频率基本上会与亮度控制信号Sdim’大致相同。

通过上述的信号转换动作，当切换控制电路131接收到指示30％最大亮度的调光控制信号Sdc时，切换控制电路131会调降晶体管M41的占空比以使驱动电源Sdrv的电流值降低至额定电流值的30％；当切换控制电路131后续接到指示70％最大亮度的调光控制信号Sdc时，切换控制电路131会调高晶体管的占空比以使驱动电源Sdrv的电流值从额定电流值的30％上升至70％，借此来实现调光的效果。

请接着参照图7C，本实施例绘示另一种解调模块140的配置，本实施例的配置与前述图7B实施例大致相同，其主要差异在于本实施例的取样电路141更包括晶体管M51和电阻R54，并且信号转换电路是以下降沿触发的信号转换电路145b来实施，其中所述晶体管M51和电阻R54用以组成信号反向模块，以将电阻R52和R53的连接端上的信号反相并输出亮度指示信号Sdim’。晶体管M51和电阻R54可被称为信号转换电路。

具体而言，晶体管M51具有第一端、第二端以及控制端，其第一端电性连接信号转换电路145b，其第二端电性连接第二连接端102(也可视为接地端GND2)，且其控制端电性连接电阻R52和R53的连接端。电阻R54的一端电性连接偏压电源Vcc2(可以例如是从母线分压而来)，并且电阻R54的另一端电性连接晶体管M51的第一端，其中晶体管M51和电阻R54的连接端上的信号可以视为是亮度指示信号Sdim’。

在图7C实施例中，电阻R52和R53的连接端上的信号会作为晶体管M51的控制信号。当所述控制信号为高电平时，晶体管M51导通，使得晶体管M51的第一端可视为被短路至接地端GND2，因此亮度指示信号Sdim’会被下拉至低电平(接地电平)；当所述控制信号为低电平时，晶体管M51截止，因此亮度指示信号Sdim’会被上拉至高电平(偏压电源Vcc2)。换言之，亮度指示信号Sdim’的信号电平会与电阻R52和R53的连接端上的信号电平互为反相。

底下搭配图9C和图9D来说明上述解调模块140的运作，其中图9C和图9D是本揭露一些实施例的LED照明装置的信号波形示意图。在此类似于前述实施例，同样是将LED模块的亮度调整为最大亮度的30％和70％作为举例说明，但本揭露不以此为限。请同时参照图7C、图9C以及图9D，当LED装置接收到具有直流成分(例如直流的设定电压Vset)和交流成分(例如在设定电压Vset基础上的脉冲)的调变电源Pin_C时，一方面驱动电路130会响应调变电源Pin_C而启动并进行电源转换以产生驱动电源Sdrv；另一方面解调模块140会通过电容C51将调变电源Pin_C的交流成分耦合出，并且通过电阻R51-R53和稳压管ZD51进行分压与稳压，以产生晶体管M51的控制信号。晶体管M51经切换而影响其第一端上的信号状态以形成亮度指示信号Sdim’。其中，亮度指示信号Sdim’可例如具有反相的脉冲波形(即，基准电平为高电平，脉冲期间切换为低电平)，且各脉冲会大致与调变电源Pin_C中的交流成分同步的信号。调光器所给出的调光信息/亮度信息可以视为是包含在亮度指示信号Sdim’的频率信息里。

亮度指示信号Sdim’会触发信号转换电路145b产生具有固定脉宽PW的方波作为调光控制信号Sdc。在图9C和图9D中，是绘示信号转换电路145b基于亮度指示信号Sdim’的下升沿触发方波产生为例，但本揭露不以此为限。

通过上述的信号转换动作，当切换控制电路131接收到指示30％最大亮度的调光控制信号Sdc时，切换控制电路131会调降晶体管M41的占空比以使驱动电源Sdrv的电流值降低至额定电流值的30％；当切换控制电路131后续接到指示70％最大亮度的调光控制信号Sdc时，切换控制电路131会调高晶体管的占空比以使驱动电源Sdrv的电流值从额定电流值的30％上升至70％，借此来实现调光的效果。

由于解调模块140仅是利用调变电源Pin_C中的交流成分作为调光控制信号Sdc的触发，而不是直接基于此信号来控制驱动电路130的调光行为，因此即便调光器80在受到其他非预期因素而使调变电源Pin_C有所波动或不稳定时，只要在信号脉冲得以辨识出的情况下，解调模块140都能够确保不会因为电压波动而使调光控制发生误动作，提高LED照明装置的可靠度。

在其他实施例中，取样电路141可被称为信号解析模块，信号转换电路145可被称为信号生成模块。驱动电路130可被称为电源转换模块。

在其他实施例中，信号转换电路145包含一触发电路，触发电路耦接至取样电路141用以接收取样电路141以接收亮度指示信号Sdim’。举例来说，当触发电路检测到亮度指示信号Sdim’中的上升沿信号时触发一个脉冲宽度为Th的脉冲，脉冲宽度Th可由触发器内部器件设定。转换后的信号为调光控制信号Sdc，调光控制信号Sdc的频率和亮度指示信号Sdim’一致，脉冲宽度为Th。

请同时参照图7D与图7E，图7D是本揭露一实施例的LED照明装置中，解调模块240，的一种具体实施例示意框图，图7E是本揭露一实施例的LED照明装置中，解调模块的波形的对应关系示意图。如图7D所示，在一实施例中，解调模块240包括电平判断电路241、取样电路242、计数电路243以及映射电路244。电平判断电路241用以侦测调变电源Pin_C是否位于阈值区间VTB0内，以判断调变电源Pin_C是否为零电平，具体而言，如图7E所示，在一实施例中，电平判断电路241比较电源Pin_C的电平与上阈值Vt1及下阈值Vt2，借此判断调变电源Pin_C是否位于阈值区间VTB0内，当调变电源Pin_C确实位于阈值区间VTB0内时，电平判断电路241输出具有第一逻辑位准(例如为高逻辑位准)的零电平判断信号S0V用以指示调变电源Pin_C确实位于阈值区间VTB0内。取样电路242用以根据时脉信号CLK，对零电平判断信号S0V进行取样，以产生脉波形式的取样信号Spls，其中，当取样的零电平判断信号S0V为高逻辑位准时(代表调变电源Pin_C确实位于阈值区间VTB0内)，取样信号Spls输出脉波，接著，计数电路243，例如于1/2个市电的周期内(例如对应于50Hz或60Hz)计数取样信号Spls的脉波数量以产生计数信号Scnt，映射电路244则根据计数信号Scnt(指示取样信号Spls的脉波数量)与1/2个市电的周期内时脉信号CLK的总数量的比值，映射产生如前所述的调光控制信号Sdc。其中复位信号RST同步于1/2个市电的周期，用以将计数电路复位。需说明的是，本揭露中的调光控制信号Sdc，并不在LED模块LM与驱动电源Sdrv的电源回路上，换句话说，调光控制信号Sdc并非用以直接驱动LED模块LM的电源。从另一个角度来看，调光控制信号Sdc的电流或功率远小于驱动电源Sdrv的电流或功率。具体而言，在一些实施例中，调光控制信号Sdc的电流或功率远是驱动电源Sdrv的电流或功率的1/10、1/100或1/100以下。

图10A和10B是本揭露一些实施例的LED照明装置的调光控制方法的步骤流程图。在此所述的调光控制方法可以应用在上述图1至图7C实施例其中任一所述的LED照明系统或LED照明装置中。请先参照图10A，在本实施例的调光控制方法中，LED照明装置中的电源模块会对输入电源进行电源转换，并且产生驱动电源提供给LED模块(步骤S110)。另一方面，LED照明装置中的解调模块会撷取输入电源的信号特征(步骤S120)。接着解调模块会对撷取到的信号特征进行解调，借以取出亮度信息，并产生相应的调光控制信号(步骤S130)。接着电源模块会参考解调模块所产生的调光控制信号调整电源转换运作，借以响应于所述亮度信息调整驱动电源大小(步骤S140)。

在一些实施例中，步骤S120至S140可以进一步的依据图10B所述的控制方法来实施。请参照图10B，在本实施例中，解调模块可以通过滤除输入电源的直流成分的方式来产生第一特征信号(步骤S220)，在此所述的第一特征信号即可如前述实施例提及的亮度指示信号Sdim’。接着，解调模块会基于所述第一特征信号的上升沿或下降沿，触发产生调光控制信号(步骤S230)，并使电源模块中的切换控制电路依据调光控制信号的占空比调整驱动电源的大小(步骤S240)。

图10C是本揭露一实施例的LED照明系统的调光控制方法的步骤流程图。请搭配参照图1A和图10C，在此以LED照明系统10的角度描述整体调光控制方法。首先，调光器80会根据调光指令DIM调变输入电源Pin，并且据以产生调变电源Pin_C(步骤S310)，其中所述调变电源Pin_C带有指示调光信息的信号特征，并且所述信号特征可例如为调变电源Pin_C的相切角/导通角。调变电源Pin_C会被提供给LED照明装置100，使LED照明装置100基于调变电源Pin_C进行电源转换并点亮内部的LED模块(步骤S320)。另一方面，LED照明装置100会从调变电源Pin_C中撷取信号特征(步骤S330)，并且对撷取到的信号特征进行解调，借以取出相应的调光信息(步骤S340)。接著，LED照明装置100会参考解调出的调光信息去调整电源转换运作，借以改变LED模块的发光亮度或色温(步骤S350)。

更具体的说，搭配图6A来看，上述撷取信号特征(步骤S330)和解调调变电源Pin_C的动作(步骤S340)可以通过LED照明装置100/200中的解调模块140来实现。在一实施例中，LED照明装置100基于调变电源Pin_C进行电源转换并点亮内部的LED模块的动作(步骤S320)以及参考调光信息调整电源转换运作，借以调整LED模块的发光亮度的动作(步骤S350)可以通过LED照明装置100/200中的驱动电路230来实现。

底下进一步以LED照明装置100的角度来描述整体调光控制方法，如图10D所示。图10D是本揭露一实施例的LED照明装置的调光控制方法的步骤流程图。请搭配参照图1A、图6A和图10D。当LED照明装置100接收到调变电源Pin_C时，整流电路110和滤波电路120会依序对调变电源Pin_C进行整流和滤波处理，并据以产生滤波后信号Sflr给驱动电路130(步骤S410)。驱动电路130会对接收到的滤波后信号Sflr进行电源转换，并且产生驱动电源Sdrv提供给后端的LED模块(步骤S420)。另一方面，解调模块140会撷取调变电源Pin_C的信号特征(步骤S430)，接著对撷取到的信号特征进行解调，借以取出调光信息(例如对应于相切角的角度的大小)，并且产生相应的调光控制信号Sdc(步骤S440)。其中，驱动电路130会参考调光控制信号Sdc来调整电源转换运作，借以响应于调光信息而调整所产生的驱动电源Sdrv大小(步骤S450)，进而令LED模块LM的发光亮度或色温改变。

进一步来说，以调光控制信号Sdc来调整驱动电130的电源转换运作的方式，在一实施例中，可以是模拟式的控制方式，举例而言，调光控制信号Sdc的电平可用以模拟式地控制例如驱动电路130的电压或电流参考值，借此以模拟式地调整驱动电源Sdrv的大小。

在一些实施例中，以调光控制信号Sdc来调整驱动电路130的电源转换运作的方式，在一实施例中，可选的，可以是数字式的控制方式，举例而言，调光控制信号Sdc可以响应于相切角而对应具有不同的占空比，在这类的实施例中，调光控制信号Sdc可具有例如第一状态(例如高逻辑状态)与第二状态(例如低逻辑状态)，在一实施例中，第一状态与第二状态用以数字式地控制驱动电路130的驱动电源Sdrv的大小，例如第一状态时输出电流，第二状态时停止输出电流，而借此对LED模块LM进行调光。

参考图10E为本申请一实施例的LED灯的工作模式示意图。本实施例中，LED灯100可以根据不同的外部电力信号选择不同的工作模式。其具体细节如下：

LED灯的第一连接端101和第二连接端102用以连接至外部电源以接收的外部电力信号。当所述外部电力信号为市电信号时，可例如是120V、277V、347V的市电交流电，解调模块140检测到市电信号，生成调光控制信号Sdc，驱动电路130根据此调光控制信号Sdc进行恒流输出。

同时结合图4B中的电压电流关系式1

(Vin-Vout)*D*T＝L*I式1

式中，Vin为滤波输出端Ta1和滤波输出端Ta2接收的滤波后信号的电压，Vout为供电信号Sp的电压，D为点亮控制信号Slc的占空比，T为点亮控制信号的周期，L为电感L21的感量，I为电感L21的电流。

根据上述关系式1，可以得知，当外部电力信号为120V、277V和347V时的市电交流电时，即式中Vin为120V、277V、347V时，可通过调整点亮控制信号Slc的占空比D和/或周期T对输出电流进行调节，以实现在Vin在不同的电压下,其输出的驱动电源Sdrv的电流维持在一恒定值。即，当外部电力信号为120V、277V或347V的市电交流电时，LED灯的亮度相同。

当外部电力信号为小于等于90V的直流信号时，可例如是调光器80输出的调变电源Pin_C或应急镇流器输出的直流信号，解调模块140控制驱动电路130进入开环控制模式。

同时结合图4B中的电压电流关系式1

(Vin-Vout)*D*T＝L*I式1

式中，Vin为滤波输出端Ta1和滤波输出端Ta2接收的滤波后信号的电压，Vout为供电信号Sp的电压，D为点亮控制信号Slc的占空比，T为点亮控制信号的周期，L为电感L21的感量，I为电感L21的电流。

根据上述关系式可知，通过固定点亮控制信号Slc的占空比D和周期T，上述关系式中，电感L21中电流I正相关于输入电压Vin，即输入电压越大，电流I越大，同样的，输出电流Iout与电感L21中的电流正相关，所以，输出电路Iout与输入电压Vin正相关，通过改变输入电压Vin，既可改变输出电流Iout，输出电流Iout用以驱动LED模块点亮。

当外部电力信号为调光器80输出调变电源Pin_C时，解调模块140会撷取调变电源Pin_C的信号特征，接著对撷取到的信号特征进行解调，借以取出调光信息(调光亮度)，并且产生相应的调光控制信号Sdc，以控制驱动电路130输出与调光信息相对应的驱动电源Sdrv。

调变电源Pin_C的信号特征的可例如是图5G所示实施例变化的直流电压信号。在此实施例中，调变电源Pin_C的输出电压Vout的不同电压对应不同的调光亮度，解调模块140接收到调变电源Pin_C后，根据调变电源Pin_C的电压Vout对应的调光信息生成与之对应的调光控制信号Sdc，驱动电路130根据此调光控制信号Sdc生成与之对应的驱动电源Sdrv并点亮LED模块。举例来讲：当调变电源Pin_C的电压为180V时，其对应的调光信息为调光亮度调整为100％，解调模块140解调出调变电源Pin_C包含的调光信息，并据此生成一调光控制信号Sdc，指示驱动电路130以最大亮度100％点亮LED模块；当当调变电源Pin_C的电压为132V时，其对应的调光信息为调光亮度调整为0％，解调模块140解调出调变电源Pin_C包含的调光信息，并据此生成一调光控制信号Sdc，指示驱动电路130以最小亮度0％点亮LED模块。

在一些实施例中，调变电源Pin_C的信号特征还可以是如图5B-5E的电压变化的直流信号，请结合图5B-5E以及图8A-8B对本实施例进行说明。本实施例汇中，调变电源Pin_C为含有脉冲的直流信号，所述脉冲的频率包含调光信息，所述脉冲的不同频率对应不同的调光亮度，解调模块140接收调变电源Pin_C后，根据调变电源Pin_C中脉冲信号的频率对应的调光信息生成与之对应的调光控制信号Sdc，驱动电路130根据此调光控制信号Sdc生成与调光信息对应的调光电源Sdrv以点亮LED模块。举例来讲：当调变电源Pin_C中的脉冲信号的频率为f1，其对应的调光信息为调光亮度为50％，解调模块140解调出此调光信息并生成调光控制信号Sdc，指示驱动电路130以50％的亮度点亮LED模块。

在一些实施例中，调变电源Pin_C的信号特征还可以是如图8D-8E所述的市电交流电的切相角。在本实施例中，通过对市电交流电进行切相处理，不同的相切角对应不同的调光亮度，解调模块140接收调变电源Pin_C后，根据调变电源Pin_C相切角的角度对应的调光信息生成与之对应的调光控制信号Sdc，驱动电路130根据此调光控制信号Sdc生成与调光信息对应的调光电源Sdrv以点亮LED模块。举例来讲，当调变电源Pin_C的相切角为C2时，其对应的调光信息为调光亮度为100％，解调模块140根据此切向角C2生成指示调光亮度为100％的调光控制信号Sdc，驱动电路130接收此调光控制信号，并将LED模块的亮度调整为100％。

上述实施例中，描述为调光亮度为50％意指调光亮度为最大亮度的50％。本申请所述实施例中，调光信息以不同的形式存在于电路中的电路信号中，无论以何种形式存在，电路中在同一调光操作下包含的调光信息相同。可例如是，当欲使LED灯达到50％的亮度时，首先操作控制接口生成与调光亮度50％对应的调光指令DIM，调光器80接收调光指令DIM，并将调光指令DIM转换为调光信号Sdim，调光信号Sdim中包含的调光信息同样为调光亮度为50％。调光器80根据此调光信号Sdim将对供电信号Sp进行调节，以生成调变电源Pin_C。调变电源Pin_C的信号特征可以采用本申请实施例中的任意一种范式，调变电源Pin_C包含的调光信息依然是调光亮度为50％。LED灯接收到此调变电源Pin_C后，一方面利用调变电源Pin_C进行电力转换，生成能点亮LED模块的驱动电源Sdrv，另一方面，解调出调变电源Pin_C中包含的调光信息，并生成与此调光信息对应的调光控制信号Sdc，调光控制信号Sdc调节驱动电路的输出的驱动电源Sdrv，此驱动电源Sdrv点亮LED模块以发出50％亮度的光，至此，整个调光动作完成。调光控制信号Sdc以及驱动电源Sdrv包含的调光信息均为调光亮度为50％。

通过上述实施例的技术方案，LED灯既可以直接接驳市电使用，也可以接驳调光器进行调光，或接驳应急镇流器进行应急照明。LED灯中的解调模块通过识别外部电力信号的不同的信号特征以切换不同的工作模式，达到一种LED灯可以兼容多个使用场景的效果。

请参考图13A，显示为本申请的LED模块在一实施例中的电路架构示意图，如图所示，所述LED模块LM的正端耦接驱动装置的第一驱动输出端130a，负端耦接第二驱动输出端130b。LED模块LM包含至少一个LED单元200a，LED单元200a为两个以上时彼此并联。每一个LED单元的正端耦接LED模块LM的正端，以耦接第一驱动输出端130a；每一个LED单元的负端耦接LED模块LM的负端，以耦接第一驱动输出端322。LED单元200a包含至少一个LED组件2000a，即LED灯的光源。当LED组件2000a为多个时，LED组件2000a串联成一串，第一个LED组件2000a的正端耦接所属LED单元200a的正端，第一个LED组件2000a的负端耦接下一个(第二个)LED组件2000a。而最后一个LED组件2000a的正端耦接前一个LED组件2000a的负端，最后一个LED组件2000a的负端耦接所属LED单元200a的负端。

请参见图13B，显示为本申请的LED模块在又一实施例中的电路架构示意图，如图所示，LED模块LM的正端耦接第一驱动输出端130a，负端耦接第一驱动输出端130b。本实施例的LED模块LM包含至少二个LED单元200b，而且每一个LED单元200b的正端耦接LED模块LM的正端，以及负端耦接LED模块LM的负端。LED单元200b包含至少二个LED组件2000b，在所属的LED单元200b内的LED组件2000b的连接方式如同图13B所描述般，LED组件2000b的负极与下一个LED组件2000b的正极耦接，而第一个LED组件2000b的正极耦接所属LED单元200b的正极，以及最后一个LED组件2000b的负极耦接所属LED单元200b的负极。再者，本实施例中的LED单元200b之间也彼此连接。每一个LED单元200b的第n个LED组件2000b的正极彼此连接，负极也彼此连接。因此，本实施例的LED模块LM的LED组件间的连接为网状连接。实际应用上，LED单元200b所包含的LED组件2000b的数量较佳为15-25个，更佳为18-22个。

另外附带一提的是，虽然上述实施例皆是以调整LED模块的发光亮度作为实施说明，但其同样可类推至LED模块的色温调整上。举例来说，若上述调光控制方式是应用于仅调整提供给红色LED灯珠的驱动电源的情况下(亦即仅有红色LED灯珠的发光亮度受到调整)，通过上述调光控制方式即可实现LED照明装置的色温调整。

参考图13C为本申请又一实施例的LED模块的电路结构示意图。本实施例中，LED模块包含第一LED单元200a、第二LED单元200b和色温调节单元200c。第一LED单元200a包含至少一个LED组件2000a，所述LED组件2000a之间串联连接。第二LED单元200b包含至少一个LED组件2000b，所述LED组件2000b之间串联连接，即第一个LED组件2000b的阴极电性连接至第二个LED组件2000b的阳极，第二个LED组件2000b的阴极电性连至第三个LED组件2000b的阳极，以此类推。第一LED单元200a和第二LED单元200b被配置为不同的色温，可例如是第一LED单元200a的色温为3000K，第二LED单元200b的色温为5000K。第一LED单元200a和第二LED单元200b通过色温调节单元200c耦接至驱动电路130，用以接收所述驱动电源Sdrv而点亮。

色温调节单元200c用以将驱动电源Sdrv的电流分配给第一LED单元200a和第二LED单元200b，以实现色温调节的功能。可例如是，设驱动电源Sdrv的电流为Idrv，第一LED单元200a和第二LED单元200b的电流之和Idrv。当第一LED单元200a分配得到的电流为0时，第二LED单元200b分配得到的电流为Idrv，此时LED模块LM的色温为5000K；当第一LED单元200a分配得到的电流为Idrv时，第二LED单元200b分配得到的电流为0，此时LED模块LM的色温为3000K；当第一LED单元200a分配得到的电流为0.5Idrv时，第二LED单元200b分配得到的电流为0.5Idrv，此时LED模块LM的色温为第一LED单元200a和第二LED单元200b的色温叠加，为4000K，以此类推，此处不再一一列举。通过调整第一LED单元200a和第二LED单元200b中的电流即可调整LED模块的色温，通过调整驱动电源Sdrv的电流Idrv即可调整LED模块LM的亮度。

在一些实施例中，驱动电源Sdrv可以称为驱动信号。LED组件为发光二极管。

参考图1D为本发明一实施例的故障检测模块的电路方框图。本实施例中LED照明系统10更包含故障检测模块90。故障检测模块90电性连接至调光器80。参考1A-1C，LED灯100包含多支灯具100_1、100_2···100_n，调光器80中设有保护电路，当LED灯100中的一支或者多支灯具出现故障触发调光器的保护电路，或者调光故障从而引起整个LED照明系统10瘫痪时，检修人员难以确定故障点是调光器80或者具体的故障灯具。一般的可以通过替换灯具的方式进行检修，但是当LED包含的灯具较多时，替换起来异常麻烦。故障检测模块90可通过旁路调光器80的方式对LED照明系统10进行检修。

现结合图14A为本发明一实施例的故障检测模块的电路结构示意图。故障检测模块90的工作原理进行说明。故障检测模块90包含开关901，开关901与调光器80并联连接，开关901的第一引脚电性连接至电力输入端A1，其第二引脚电性连接至调光器输出端80a。当调光器80故障或者LED灯100故障导致整个照明系统瘫痪时，可利用开关901进行故障检测。正常状态下，开关901处于断开状态，调光器80可正常对LED灯100进行控制。当照明系统出现故障时，闭合开关901，此时，调光器80被开关901旁路，外部电力EP可直接对LED灯100进行供电，此时，若LED灯100正常点亮，可排除LED灯100的故障，然后对调光器80进行检修即可；若LED灯100中的某个或多个灯因故障无法正常点亮，其他灯可正常点亮，此时只需要更换无法点亮的故障灯即可。通过此种配置，可方便的对系统故障进行检测，以确定故障所在点，方便检修人员进行检修。

本实施例中，开关901为常开开关，可设置于调光器80的内部，可通过机械触发或者调光器80的控制界面进行触发。在其他实施例中，调光器80还可以是其他类型的控制器，本发明不限于此。

参考图14B为本发明另一实施例的故障检测模块的电路结构示意图。故障检测模块90包含开关901和开关902。本实施例中调光器80电性连接至电力输入端A1和A2，用以接收外部电力信号，并具有调光器输出端80a和80b。调光器输出端80a和80b电性连接至LED灯。开关901第一引脚电性连接至电力输入端A1，其第二引脚电性连接至调光去输出端80a。开关902第一引脚电性连接至电力输入端A2，其第二引脚电性连接至调光器输出端80b。正常状态下，开关901和开关902处于断开状态，调光器80正常工作。当LED灯照明系统出现故障，进行故障检修时，闭合开关901和902，调光器80被开关901和902旁路，外部电力信号可直接通过开关901和902向LED灯供电。此时，若LED灯100正常点亮，可排除LED灯100故障，然后对调光器80进行检修即可；若LED灯100中某个或者多个灯因故障无法正常点亮，其他灯正常点亮，此时，只需更换无法点亮的灯即可。通过此种配置，可方便的对系统故障进行检测，以确定故障所在点，方便检修人员进行检修。

本实施例中，开光901和开关902为常开开关，可设置于调光器80的内部，可通过机械触发或者调光器80的控制界面进行触发。在其他实施例中，调光器80还可以是其他类型的控制器，本发明不限于此。

参考图17为本发明又一实施例的照明系统的框架示意图。照明系统10包含红外遥控器50和灯组100。红外遥控器50为控制接口的一种。本实施例中，灯组100包含灯具100_1、100_2···100_n。灯具上设有红外信号接收装置，用以接收红外遥控器50的红外控制信号，并根据红外控制信号调节灯具的亮度。红外遥控器50用以生成红外控制信号。由于红外信号具有方向性，当使用红外遥控器50对灯组100进行调光时，在红外遥控器50信号范围内的灯具100_1和100_2可以接收到红外控制信号而进行调光。但是，未在红外遥控器50的信号范围内的其他灯具，无法接收到红外控制信号，因此也无法进行调光。

在其他实施例中，红外遥控器50还可以对灯组100的色温进行控制，本发明不以此为限。

参考图18A为本发明又一实施例的照明系统的框架示意图。本实施中照明系统10与图17所示的实施例类似，与之不同的是，本实施例中照明系统10更包含红外中继器40。红外中继器40设置于红外遥控器50和灯组100之间。结合图19A为本发明一实施例的红外中继器的电路架构示意图。红外中继器40包含红外信号接收模块41、红外信号放大模块42,和红外信号发射模块43。红外信号接收模块41用以接收红外遥控器50的红外控制信号并传输给红外信号放大模块42。红外信号放大模块42对接收到的红外控制信号进行运算放大处理，并将放大后的红控制信号发送给红外信号发射模块43。红外信号发射模块43将放大后的红外控制信号发射出去。通过此种配置，红外中继器40对接收到的红外控制信号进行放大，一是放大红外控制信号的功率强度，二是放大红外控制信号的覆盖角度，使红外控制信号能够覆盖更大的空间，以解决遥控器信号覆盖能力不足的问题。使红外中继器中继放大的红外控制信号可以覆盖使用场景的所有灯具，便可以对所有灯具统一的进行调光控制，增加调光的一致性。

在其他实施例中，红外中继器进行接收放大的红外信号不仅限于照明系统中的红外控制信号，同样的，其他红外控制信号，可例如是电视机的红外控制信号，空调的红外控制信号等都可以使用本发明中的红外中继器进行中继放大，以获得更好的信号覆盖。

红外遥控器50需要进行移动使用，一般使用干电池进行供电，发射功率较小，无线控制信号的有效发射距离有限。因红外中继器40不需要经常移动位置，所以可以使用锂电池或者市电进行供电，因此放大后的红外控制信号具有更大的功率，可以传输更远的传输距离。红外中继器40可以独立设置，也可集成于灯组100中的其中一支或多支灯具中，或者集成于其他家用电器中。

参考图18B为本发明又一实施例的照明系统的架构示意图。本实施例中，在红外遥控器50和灯组100存在障碍物OBS1，如果未布置红外中继器40，红外遥控器50的红外信号受到障碍物OBS1的阻挡无法完全覆盖灯组100中的所有灯具，灯组100中的部分灯具因接受不到控制信号而无法正常使用。当系统中布置了红外中继器40之后，红外遥控器50的控制信号可通过红外中继器40的中继会增加控制信号的覆盖角度，从而覆盖灯组100中的所有灯具，保证照明系统10正常运行。

因红外信号的传播具有方向性，且单个红外发射组件的覆盖角度有限，为了获得更大的覆盖角度，红外发射模块43可配置多个红外发射组件。多个发射组件阵列排布以获得更大的发射角度。如图18A-18B所示，红外中继器40相对于红外遥控器50具有更大的信号发射角度，可以覆盖灯组100中的所有灯具。

参考图18C为本发明又一实施例的照明系统的框架示意图。通过红外中继器40可以实现对灯组100中的灯具进行分组控制。可例如，设置灯具100_1和100_2为组1，其他灯具为组2。可通过设定不同的信道进行分组控制。组1的灯具可识别第一信道的控制信号，组2的灯具可识别第二信道的控制信号，组1和组2的灯具都可接收机第三信道的控制信号。红外遥控器50通过第一信号的信号对组1的灯具进行调光，通过第二信道的信号对组2的灯具进行调光，通过第三信道的信号同时对组1和组2进行调光。三个信道相互独立互不干扰，组1的灯具不受第二信道的信号控制，组2的灯具不受第一信道的信号控制。在其实施例中可设置更多的分组对灯具进行控制，并相应的根据需要增加信道的数量，本发明不以此为限。

参考图19B为本发明一实施例的红外中继器的电路结构示意图。结合图19A，红外中继器40包含红外信号接收模块41、红外信号放大模块42和红外信号发射模块43。红外信号接收模块41包含红外接收探头41a。红外接收探头第一引脚电性连接至一公共电源端Vcc,第二引脚电性连接至电容42a的第一引脚，其第三引脚电性连接至一公共接地端GND。红外接收探头41a用以接收红外控制信号，并将光信号转换成电信号。

红外信号放大模块42接收红外接收探头41a生成的电信号，并进行运算放大处理。红外放大模块42包含电容42a，电阻42b、42c、42d、42f、42i和42k，三极管42e、42g和42h，以及场效应晶体管42j。电容42a的第二引脚电性连接至一公共接地端GND。电阻42b和电容42a并联连接，电阻42c的第一引脚电性连接至电容42a的第一引脚，其第二引脚电性连接至三极管42e的第一引脚。三极管42e的第二引脚电性连接至电阻42d的第二引脚，其第三引脚电性连接至一公共接地端GND。电阻42d的第一引脚电性连接至以公共电源端Vcc。三极管42g的第一引脚和三极管42h的第一引脚电性连接并电性连接至三极管42e的第二引脚和电阻42f的第一引脚。电阻42f的第二引脚电性连接至一公共接地端GND。三极管42g的第二引脚电性连接至一电源端Vcc，其第三引脚电性连接至三极管42h的第二引脚。三极管42h的第三引脚电性连接至一公共接地端GND。电阻42i的第一引脚电性连接至三极管42g的第三引脚，其第二引脚电性连接至场效应晶体管42j的第一引脚。场效应晶体管42j的第二引脚电性连接至红外发光二极管43_1的阴极，其第三引脚电性连接至一公共接地端GMD。电阻42k第一引脚电性连接至一电源端Vcc，其第二引脚电性连接至红外发光二极管43_1的阳极。

红外发射模块43包含红外发光二极管及43-1、43_2···43_n(n为大于等于1的整数)。各红外发光二极管并联连接，在结构上阵列设置，以提高红外信号的发射角度。

参考图20为本发明一实施例的红外中继器的工作波形示意图。下面结合图19B对红外中继器的工作原理进行说明。S1为红外中继器40接收到的红外信号,S2为红外接收探头41a输出的波形示意图，S3为红外中继器40的输出波形示意图。当信号S1为低电平时，红外接收机探头41a输出高电平信号，三极管42e导通，三极管42g和三极管42h组成图腾柱以提高信号驱动能力，其输出和输入信号保持一致，驱动能力增加。场效应晶体管42j接收机到的信号为图腾柱输出的信号为低电平信号，此时，场效应晶体管42j断开，红外发光二极管43_1、43_2···43_n不点亮，即S3为低电平。当S1为高电平时，红外接收探头41a输出低电平信号，三极管42e截止，同时，图腾柱输出高电平信号，令场效应晶体管42j导通，红外发光二极管43_1、43_2···43_n点亮，即S3为高电平。

通过此种电路配置，可令S1和S2的电平方向保持一致，因为红外发射模块43由多个红外发光二极管组成，红外中继器40可以输出大功率的红外信号，以实现对输入信号的放大。令各红外发光二极管阵列排布，可显著提高红外中继器的信号覆盖范围。通过本实施例的电路架构可以只使用分立器件就可以实现红外信号的中继放大功能，成本低，系统可靠性高。

参考图21为本发明一实施例的红外中继器的信号覆盖示意图，对红外中继器的发射角度进行说明。以红外中继器40为中心建立三维坐标系，红外中继器40包含多个红外发射组件，多个红外发射组件阵列分布在红外中继器40上，不同的红外发射组件的覆盖角度部分重叠，以实现更大角度的信号覆盖。例如在z轴正方向设置一定数量的红外发射组件可以实现Z≥0空间的信号覆盖或者。在其他实施例中，通过设置更多的红外发射组件便可以实现全空间的信号覆盖。

同样的，为了增加红外中继器的使用场景，获得更加完美的使用体验，红外接收模块41可配置多个红外接收组件，多个红外接收组件可以阵列排布以获得更大的接收角度，以接收各个方向的红外控制信号。

红外中继器40接收到红外遥控器50的红外控制信号，进行放大处理后，生成放大后的红外控制信号。红外中继器40的放大处理包含两个层面，一是，对信号强度进行放大，使红外控制信号具有更大的功率；二是对信号的角度进行放大，使红外控制信号具有更大的覆盖角度。

Claims (7)

1.一种LED灯，其特征在于，包含：

整流电路，电性连接至外部电源，用以接收外部电力信号，并进行整流，以输出整流后信号，所述整流后信号为直流信号；

滤波电路，电性连接至所述整流电路，用以接收整流后信号并进行滤波，以生成滤波后信号；

解调电路，电性连接至所述外部电源，用以解调出外部电力信号中包含的调光信息，并根据所述调光信息生成调光控制信号；

驱动电路，电性连接至所述滤波电路，用以接收滤波后信号，并进行电源转换，以生成驱动信号；以及

LED模块，电性连接至所述驱动电路，用以接收所述驱动信号而点亮，其中，当该外部电力信号的电压介于132V-180V之间时，该驱动电路根据所述调光控制信号调节所述驱动信号的电压和/或电流，以使该LED模块的亮度或色温正相关或负相关于所述外部电力信号的电压，以及

其中，当该外部电力信号的电压介于90V-132V或180V-305V之间时，该驱动电路根据该调光控制信号进行恒流输出。

2.如权利要求1所述的LED灯，其特征在于，所述LED模块至少包含一个LED单元，所述LED单元至少包含1个发光二极管。

3.如权利要求2所述的LED灯，其特征在于，所述LED模块包含第一LED单元和第二LED单元，所述第一LED单元与所述第二LED单元的色温不同。

4.如权利要求1所述的LED灯，其特征在于，当外部电力信号为市电信号时，所述驱动信号为恒定直流信号。

5.如权利要求4所述的LED灯，其特征在于，当外部电力信号为120V或277V的市电信号时，所述LED灯的亮度不变。

6.如权利要求1所述的LED灯，其特征在于，当所述外部电力信号为交流方波信号，所述交流方波信号的电压最大值或频率正相关或负相关于所述LED模块的亮度或色温。

7.如权利要求1所述的LED灯，其特征在于，所述外部电力信号为直流信号且当所述外部电力信号介于0V-90V时，所述驱动电路进入开环控制模式。