ES2664198T3 - Método y aparato para aumentar el rango de atenuación de dispositivos de iluminación de estado sólido - Google Patents
Método y aparato para aumentar el rango de atenuación de dispositivos de iluminación de estado sólido Download PDFInfo
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Abstract
Un dispositivo para controlar los niveles de salida de luz mediante una carga (130, 230) de iluminación de estado sólido a bajos niveles de atenuación, comprendiendo el dispositivo un atenuador de corte de fase de voltaje de AC y un circuito (140, 240) de purga, - el circuito (140, 240) de purga está conectado en paralelo con la carga (130, 230) de iluminación de estado sólido; - el circuito (140, 240) de purga comprende una resistencia (141, 241) y un transistor (145, 245) conectados en serie; y el transistor (145, 245) está configurado para encenderse y apagarse de acuerdo con una señal de control digital; caracterizado porque - un circuito (110, 210) de detección configurado para detectar el nivel de atenuación definido por el atenuador de corte de fase de voltaje AC, definir un ciclo de trabajo de la señal de control digital en función del nivel de atenuación detectado y emitir la señal de control digital en el ciclo de trabajo al transistor (145, 245), en donde el ciclo de trabajo se define en 0% cuando el nivel de atenuación detectado está por encima de un primer umbral de atenuación predeterminado, el ciclo de trabajo se define en 100% cuando el nivel de atenuación detectado está por debajo de un segundo umbral de atenuación predeterminado y el ciclo de trabajo se define en un valor entre 0% y 100% cuando el nivel de atenuación detectado está por debajo del primer umbral de atenuación predeterminado y por encima del segundo umbral de atenuación predeterminado; y - el circuito (140, 240) de purga tiene una resistencia efectiva menor a un ciclo de trabajo más alto que a un ciclo de trabajo inferior de la señal de control digital.
Description
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lugar en el medio de su rango (por ejemplo, como se muestra en la Figura 5B), el contador aumentará a aproximadamente 128 en el bloque S624. El valor del contador proporciona así un valor cuantitativo para que el microcontrolador 215 tenga una indicación precisa del nivel al que se ha ajustado el atenuador o el ángulo de fase del atenuador. En diversas realizaciones, puede calcularse el ángulo de fase del atenuador, por ejemplo, mediante el microcontrolador 215, usando una función predeterminada del valor del contador, donde la función puede variar para proporcionar beneficios únicos para cualquier situación particular o para cumplir requisitos de diseño específicos de la aplicación de diversas implementaciones, como sería evidente para un experto en la técnica.
De acuerdo con esto, el ángulo de fase del atenuador se puede detectar electrónicamente, usando componentes pasivos mínimos y una estructura de entrada digital de un microcontrolador (u otro procesador o circuito de procesamiento). En una realización, la detección de ángulo de fase se logra utilizando un circuito de acoplamiento AC, una estructura de entrada digital sujeta con diodo de microcontrolador y un algoritmo (por ejemplo, implementado por firmware, software y/o hardware) ejecutado para determinar el nivel de ajuste de atenuador. Adicionalmente, la condición del atenuador puede medirse con un recuento mínimo de componentes y aprovechando la estructura de entrada digital de un microcontrolador.
Además, el sistema de control de atenuación, que incluye el circuito de detección del ángulo de fase del atenuador y el circuito de purga, y el/los algoritmo(s) asociado(s) se pueden usar en diversas situaciones en las que se desea controlar la atenuación a ángulos de fase del atenuador bajos de un atenuador de corte de fase, en el cual la atenuación se detendría por el contrario en los sistemas convencionales. El sistema de control de atenuación aumenta el rango de atenuación y puede usarse con un transformador electrónico con una carga de LED que está conectada a un atenuador de corte de fase, especialmente en situaciones donde por ejemplo, se requiere un nivel de atenuación de menos del cinco por ciento del máximo de salida de luz.
El sistema de control de atenuación, de acuerdo con diversas realizaciones, puede implementarse en diversos productos de iluminación disponibles de Philips Color Kinetics (Burlington, MA), que incluyen eW Blast PowerCore, eW Burst PowerCore, eW Cove MX PowerCore y eW PAR 38, y similares. Además, se puede usar como un bloque de construcción de mejoras "inteligentes" en diversos productos para hacerlos más amigables.
En diversas realizaciones, la funcionalidad del detector 110 de ángulo de fase del atenuador, el circuito 210 de detección de ángulo de fase del atenuado o el microprocesador 215 puede implementarse por uno o más circuitos de procesamiento, construidos con cualquier combinación de hardware, firmware o arquitecturas de software, y puede incluir su propia memoria (por ejemplo, memoria no volátil) para almacenar código ejecutable de software/firmware que le permite realizar las diversas funciones. Por ejemplo, la funcionalidad respectiva puede implementarse utilizando ASICs, FPGAs y similares.
También, en diversas realizaciones, el punto de funcionamiento del convertidor 220 de potencia no se cambia, por ejemplo, por el microcontrolador 215, con el fin de afectar el nivel de salida de luz por la carga 230 de LED. Como resultado, el nivel mínimo de la luz de salida cambia debido a la potencia y desvío de corriente hacia el circuito 240 de purga, y no debido a una disminución en la cantidad de potencia manejada por el convertidor 220 de potencia. Esto es útil debido a que cualquier requerimiento de carga mínima del atenuador de corte de fase puede no cumplirse si la potencia manejada por el convertidor 220 de potencia llega a ser demasiado baja. En diversas realizaciones, la conmutación en una trayectoria de purga puede combinarse con la reducción del punto de funcionamiento del convertidor 220 de potencia, sin apartarse del alcance de las presentes enseñanzas.
Los artículos indefinidos "un" y "una", tal como se usan aquí en la especificación y en las reivindicaciones, a menos que se indique claramente lo contrario, deben entenderse como "al menos uno".
La frase "y/o", como se usa aquí en la especificación y en las reivindicaciones, debe entenderse como "uno o ambos" de los elementos unidos de esta manera, es decir, elementos que están conjuntivamente presentes en algunos casos y disyuntivamente presentes en otros casos. Los elementos múltiples enumerados con "y/o" deben interpretarse de la misma manera, es decir, "uno o más" de los elementos que se unen. Otros elementos pueden estar presentes opcionalmente que no sean los elementos específicamente identificados por la cláusula "y/o", ya sea que estén relacionados o no con los elementos identificados específicamente. Por lo tanto, como ejemplo no limitativo, una referencia a "A y/o B", cuando se usa junto con un lenguaje abierto tal como "que comprende" puede referirse, en una realización, a A solamente (que incluye opcionalmente elementos distintos de B); en otra realización, solo a B (que incluye opcionalmente elementos distintos de A); en aún otra realización, tanto para A como para B (que incluye opcionalmente otros elementos); etcétera.
Como se usa aquí en la especificación y en las reivindicaciones, la frase "al menos uno", en referencia a una lista de uno o más elementos, debe entenderse que significa al menos un elemento seleccionado de uno o más de los elementos en la lista de elementos, pero que no incluyen necesariamente al menos uno de cada uno de los elementos enumerados específicamente en la lista de elementos y sin excluir ninguna combinación de elementos en la lista de elementos. Esta definición también permite que los elementos puedan estar presentes opcionalmente distintos de los elementos identificados específicamente dentro de la lista de elementos a los que se refiere la frase "al menos uno", ya sea relacionados o no con los elementos identificados específicamente.
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