TW201417628A - 用於在使用展頻切換頻率時具有減少閃爍的led的pwm控制 - Google Patents
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Abstract
揭露一種用於消除由PWM脈衝調光的LED的可感知閃爍的技術。可控震盪器控制用於提供調節電流或者調節電壓的轉換器的切換頻率。轉換器在切換頻率控制第一開關。展頻控制(SSC)電路產生可變第二訊號位準以用於控制震盪器在操作期間變化切換頻率。PWM調光電路產生了PWM脈衝串,用以控制與LED串聯的開關。SSC電路與PWM脈衝同步藉以在每一PWM脈衝的開端產生相同之第二訊號位準,從而迫使轉換器的切換頻率在每一PWM脈衝的開端基本上皆相同,進而使脈衝寬度不變。重復的驅動電流波形消除了LED的可感知閃爍。
Description
本發明係有關使用脈寬調變(PWM)對發光二極體(LED)進行調光,尤指一種用於在使用展頻頻率來控制開關模式調節器的切換時減少LED的閃爍的技術。
第1圖顯示用於對LED進行驅動和調光的已知類型的系統。已知許多不同類型的系統。
習知DC-DC轉換器12接收輸入電壓Vin。轉換器12通常將電壓升壓至略微地高於在串聯連接的LED14的組合順向電壓,比如40伏特,以便使預定調節電流流過LED 14。任何類型的轉換器皆可使用,比如返馳式轉換器。可以根據在輸入電壓與所需驅動電壓之間的關係來使用其他類型的轉換器,比如降壓轉換器。
轉換器12調整MOSFET 16(或者其他類型的開關)的工作週期以便提供經過LED的所需電流。對於電流模式轉換器而言工作週期係由每切換迴圈調節開關峰值電流的轉換器設置。峰值電流由跨接的電阻器Rs的電壓決定。
可以選擇與LED 14串聯的電阻器RL的值以設置在電流流
過LED 14時的LED電流位準,或者可以向轉換器12的輸入端子施加單獨的電流控制訊號以設置電流位準。
可以代之以控制轉換器12以通過向內部誤差放大器施加反饋電壓Vfb(劃分的Vout)來輸出經調節的輸出電壓Vout,其中控制MOSFET 16的工作週期以使Vfb與參考電壓匹配。
輸出電路18通常包括二極體和電感器以及電容器,其中該配置決定轉換器12的類型,比如返馳式。可以使用同步整流器取代二極體。
轉換器12通常具有防止過電壓和過電流出現的各種其他特徵。
轉換器12包含可以具有固定頻率或者可調整頻率的震盪器。在第1圖的示例中,震盪器的頻率由外部電阻器Rt值設置。固定電流流過電阻器Rt,並且所得電壓Vt設置震盪器頻率。增加電阻器Rt值會增加Vt和切換頻率。
因此,轉換器12及其相關之元件設置了用於驅動LED 14的固定電流或者固定電壓。為了控制LED 14的調光,提供外部PWM調光控制器22,該控制器控制串聯MOSFET 24的切換。可以是電壓、電流、電阻或者其他可變訊號的外部控制訊號Vdim控制從控制器22輸出的脈衝的工作週期。工作週期控制經過LED 14的平均電流。控制器22通常具有高到足以避免LED 14接通和切斷所致的可感知閃爍的固定切換頻率,比如100Hz。LED 14接通的時間百分比決定感知的亮度。控制器22操作獨立於轉換器的MOSFET 16的切換。
由於轉換器的MOSFET 16的高切換頻率,比如
100KHz-5MHz,以及輸出電路18中的電感器和電容器傳導的所得訊號,元件可能產生一些電磁干擾(EMI)。為了擴展RF功率,已知在範圍內連續地變化切換頻率。這一技術稱為展頻調變(SSFM)。
第2圖顯示如何可以用向外部腳位施加的斜坡(ramping)展頻控制(SSC)訊號控制轉換器12中的可控震盪器26以連續地變化MOSFET 16的切換頻率。在第1圖的轉換器12的示例中,SSC訊號可以調變電壓Vt以使切換頻率不同於電阻器Rt設置的基頻。
然而,本發明人已經發現因SSFM而產生之明顯的LED閃爍。轉換器的切換以及輸出電路18中的電感器和電容器的交互作用引起了Vout激振和紋波。激振和紋波的相位與轉換器的內部震盪器的相位直接相關。此外,LED調光MOSFET 24的切換使突波電流流過LED 14,這在PWM調光脈衝的起點短暫地降低Vout。在使用SSFM時,Vout的特性因此隨著頻率斜坡的切換頻率和方向而連續地改變,包括轉換器14修正正在改變的負載電流的速度。例如較慢的切換頻率導致了需要用略微長的時間來校正針對負載電流改變而流經MOSFET 16的峰值電流。此外,轉換器可以在一些較慢頻率進入不連續模式,但是在較高頻率保持在連續模式中。因此,隨著切換頻率改變,轉換器12從突波電流恢復的速度改變,並且紋波和激振改變。出於這些各種原因,隨著轉換器14的切換速度改變,在每一LED PWM脈衝的起點附近經過LED 14的電流波形相對於每一LED PWM脈衝皆不同。即使經過LED 14的脈衝約為100Hz,觀察者仍可感知在不同脈衝之間(from pulse to pulse)的變化所引起的閃爍。
第3圖顯示SSFM轉換器的切換頻率(在300KHz至400KHz
之間斜坡)以及LED PWM脈衝的出現的獨立性。換而言之,展頻控制(SSC)斜坡的周期不同於LED PFM脈衝的周期。注意切換頻率在每一LED PWM脈衝的開端是如何不同,比如375KHz、325KHz等。這引起可感知之閃爍。在第3圖中,假設上漲的斜坡會增加切換頻率,但是在其他類型的系統中,上漲的斜坡卻是減少切換頻率。
而所需要的是一種允許切換調節器的SSFM控制和LED的PWM調光控制而不會得到任何可感知閃爍的技術。
揭露一種具有可控調光的使用SSFM的切換轉換器LED驅動電路。
發明人已經確定,只要電流驅動波形的激振/紋波/下陷在每一PWM調光脈衝期間基本上皆相同,一樣小的亮度擾動在每一LED切換迴圈期間(在串聯MOSFET接通時)出現,並且這些擾動的重復性質並未造成對於人類觀察者的可感知閃爍。
通過同步PWM調光訊號與展頻控制(SSC)訊號來實現在使用SSFM轉換器驅動LED時,每一LED切換迴圈期間之亮度擾動皆相同。在一個實施例中,用於對LED進行調光的PWM脈衝的下降緣將SSC斜坡重置成它的最低位準,並且SSC斜坡於下一PWM脈衝的前緣開端時開始增加。如果PWM脈衝不變(即調光位準保持不變),則SSC斜坡對於每一PWM脈衝皆相同。由於SSC斜坡的位準決定轉換器切換頻率,所以轉換器切換頻率對於每一PWM脈衝基本上皆相同。因而,當LED在每一PWM脈衝的開端接通時,相同轉換器特性將存在,因此當在LED接通時以及此脈
衝寬度通過期間的任何亮度擾動(如,激振、紋波、Vout下陷)在不同脈衝之間皆相同。這一重復動作將不會產生可感知閃爍。
在另一實施例中,以在PWM脈衝的前緣和PWM脈衝的下降緣來控制SSC斜坡改變方向。
在另一實施例中,SSFM由顫動電路控制,該顫動電路產生具有不同位準的可重復偽隨機脈衝串。脈衝使轉換器的震盪器隨機地改變頻率以減少EMI。這也稱為跳頻。偽隨機性是由顫動電路中的演算法或者狀態機控制。每一PWM脈衝的下降緣會重置顫動演算法或者狀態機,因此顫動電路輸出的脈衝串在每一PWM脈衝的開端皆相同,藉以產生每一PWM脈衝的重復動作,以免產生可感知閃爍。
描述各種其他實施例。
12‧‧‧DC-DC轉換器
14‧‧‧LED
16‧‧‧MOSFET
18‧‧‧輸出電路
22‧‧‧PWM調光控制器
24‧‧‧MOSFET
26‧‧‧可控震盪器
30‧‧‧SSC斜坡產生器
32‧‧‧PWM脈衝
34‧‧‧SSC斜坡產生器訊號
36‧‧‧SSC斜坡
37‧‧‧PWM脈衝
40‧‧‧偽隨機脈衝產生器
42‧‧‧偽隨機脈衝位準
44‧‧‧PWM脈衝
45‧‧‧斜坡SSC訊號
46‧‧‧可控震盪器
48‧‧‧第一輸入
50‧‧‧電晶體
52‧‧‧電路
54‧‧‧電流源
56‧‧‧電容器
58‧‧‧RS正反器
60‧‧‧電流源
62‧‧‧PMOS電晶體
70‧‧‧外部電路裝置
74‧‧‧LED
78‧‧‧電路
80‧‧‧運算放大器
82‧‧‧電阻器
A13‧‧‧單位緩衝器
A14‧‧‧比較器
A15‧‧‧比較器
第1圖係顯示習知技術用於LED的PWM調光控制器獨立地操作的DC-DC轉換器。
第2圖係顯示習知技術斜坡展頻控制(SSC)訊號控制可控震盪器。
第3圖係顯示SSC訊號如何獨立於用於LED的PWM調光訊號從而在每一PWM脈衝期間產生不同LED驅動電流波形,而引起可感知閃爍。
第4圖係顯示根據本發明的一個實施例的轉換器和PWM調光控制器,其中SSC訊號與PWM脈衝串同步以使在每一PWM脈衝期間的LED驅動電流波形基本上皆相同,從而消除可感知閃爍。
第5圖係顯示每一PWM脈衝的下降緣如何重置SSC訊號,而使得轉
換器的切換頻率在每一PWM脈衝的開端皆相同,並且在每一脈衝內以相同方式變化,從而消除可感知閃爍。在所有實施例中斜坡的方向係可以反轉的。
第6圖係顯示本發明的另一實施例,其中用於LED的某種類型之PWM控制電路被用來產生SSC斜坡,從而造成SSC斜坡在PWM脈衝的前緣改變方向,並且在PWM脈衝的下降緣被重置。
第7圖係顯示第6圖的實施例,其中減少PWM脈衝的工作週期從而使SSC訊號的範圍被縮減。
第8圖示本發明的另一實施例,其中PWM脈衝的下降緣重置偽隨機顫動電路(用於跳頻)以使每一PWM脈衝基本上皆相同,從而消除可感知閃爍。
第9圖係顯示一種類型的電路,其中PWM脈衝使斜坡SSC訊號在每一PWM脈衝的下降緣被重置以產生相似於第5圖中之波形。
第10圖係顯示另一類型的電路,其中以自震盪PWM控制波形來產生斜坡SSC訊號,從而使SSC訊號在脈衝的上升緣和下降緣改變方向,以產生相似於第6圖和第7圖中之波形。
相同或者等效之元件以相同標號標注。
第4圖係顯示如第1圖的習知系統,但是其中SSC訊號係與用於對LED 14進行調光的PWM脈衝同步。電路可被稱為使用具有可控調光的SSFM之LED驅動器。
轉換器12包含比如第2圖中所示的習知可控震盪器,該震
盪器的頻率隨著可變輸入電壓變化。在另一實施例中,係可在任何可變訊號,比如電流,的控制之下改變頻率。轉換器12可以產生調節電流或者調節電壓。
SSC斜坡產生器30產生斜坡訊號。斜坡訊號係可以自震盪,但是可由重置訊號重置成起始位準。例如斜坡產生器可以包括一以固定電流源充電之電容,藉以產生電壓上升直至電壓達到極限為止。電流源可以在轉換器12內部。比如使用比較器比較斜坡位準與固定臨界電壓來檢測到達到上限時,電容器藉由電流源或者電阻來放電,直至電容器電壓達到下限為止。然後重復該過程。藉此斜坡電壓會在兩個極限之間震盪。上升與下降也可以由外部訊號來啟動,以去除或者取代極限檢測比較器。斜坡電壓然後可以用來控制電晶體的導電率以牽動斜坡電流。可以使用電壓控制或者電流控制來控制在轉換器12內部的切換震盪器。
在另一實施例中,SSC斜坡產生器30可以用電流源對電容器充電以產生斜坡電壓,然後比如藉由施加跨接一低電阻來對電容器快速放電,以將其重置成零電壓。係可以在電容器達到上限之後自動重置,也可以用外部訊號來重置。例如零電壓可以保持直至PWM脈衝的前緣,這時對電容器充電,並且可以在PWM脈衝的下降緣對電容器放電。
可以使用許多其他類型的SSC斜坡產生器。
PWM調光控制器22的輸出被連接到SSC斜坡產生器30的輸入以使上升斜坡在PWM脈衝的下降緣被重置成起始位準。連接SSC斜坡產生器30的輸出以控制轉換器12中的可控震盪器的頻率。
在使用第4圖之特殊的轉換器12的示例中,轉換器12內部
產生一流過頻率設置電阻器Rt之固定電流。較高的Rt值產生較高之施加於內部可控震盪器之電壓Vt,也增加轉換器12的切換頻率。SSC斜坡產生器30與電阻器Rt有效地並聯藉以變化Vt。隨著SSC斜坡產生器30牽動上升斜坡的電流,Vt被降低了,從而使切換頻率被降低。反言之,隨著SSC斜坡產生器30牽動下降斜坡的電流,Vt被增加了,從而使切換頻率被增加。
在SSC斜坡產生器30檢測到PWM訊號的下降緣時,SSC斜坡產生器電流被重置成相同的起始位準並且保持於起始位準,直至它被下一PWM脈衝的前緣觸發為止。SSC訊號在PWM脈衝期間以相同之變化率上升(或者下降)。因此,在每一PWM脈衝的長度期間,流過LED 14的電流波形在不同脈衝之間基本上皆相同,並且其重復性質使LED 14未產生可感知閃爍。
只要起始位準在每一脈衝的開端相同並且SSC訊號重復於不同脈衝之間,則重置成起始位準是可以在斜坡範圍內的任何位準。
在另一實施例中,只要每一脈衝是在相同點重置SSC訊號,它可以在PWM脈衝之間斜坡變化。
在其他實施例中,SSC斜坡產生器30的輸出可以是斜坡電壓訊號,比如是一向轉換器12中的可控震盪器提供Vt控制訊號之訊號。對於電阻器Rt無其他要求。
因而,(任何類型的)SSC訊號與PWM脈衝串同步以使每一PWM脈衝期間的切換頻率(和驅動電流波形)基本上皆相同,從而消除可感知閃爍。
第5圖係顯示每一PWM脈衝的下降緣如何重置SSC斜坡產
生器30訊號,從而使轉換器的切換頻率在每一PWM脈衝的開端皆相同,並且在每一脈衝內以相同方式變化,藉此消除可感知閃爍。並顯示出PWM脈衝32和SSC斜坡產生器訊號34。SSC斜坡產生器訊號34根據特定應用可以是電流或是電壓訊號。在第4圖的示例中,訊號34代表從電阻器Rt端所牽動之電流量,而增加電流則降低了切換頻率。在其他類型的電路中,訊號34可以代表在上升時增加切換頻率的電壓。
第6圖係顯示本發明的另一實施例,其中用於LED的某種類型的自震盪PWM產生電路用來產生SSC斜坡36,從而造成SSC斜坡在PWM脈衝32的前緣改變方向,並且在PWM脈衝的下降緣被重置。重置值總是相同。增加脈衝寬度會增加在脈衝時間內出現的SSC斜坡36的範圍。假設未改變調光,脈衝32在整個脈衝內都經歷相同切換頻率,從而未產生可感知閃爍。如稍後描述的那樣,第10圖的電路可以用來產生第6圖中之波形。
第7圖係顯示第6圖的實施例,其中減少PWM脈衝32的工作週期以對LED 14進行調光,從而使SSC訊號36的範圍在脈衝的長度期間被減少。這減少切換頻率的範圍,也略微地增加EMI。
第8圖係顯示本發明的另一實施例,其中PWM脈衝37的下降緣重置偽隨機脈衝產生器40,該產生器是用於跳頻的顫動電路,以使每一PWM脈衝的驅動電流波形基本上皆相同,從而消除可感知閃爍。在第8圖的示例中,產生器40為每一PWM脈衝以特定重復順序輸出各種偽隨機脈衝位準42。每個PWM脈衝可以有數以千計的偽隨機脈衝42。在被重置時,重復脈衝42的序列,因此在每一PWM脈衝期間的切換頻率在PWM脈衝到PWM脈衝間重復著。
第9圖係顯示DC-DC轉換器IC封裝中的一種類型的電路,其中PWM脈衝44使斜坡SSC訊號45在每一PWM脈衝44的下降緣被重置。在一個實施例中,可控震盪器46具有第一輸入48,其中被牽動的電流量設定了基頻。單位緩衝器A13控制電晶體50以傳導為了在頻率設置電阻器Rt兩端降低1伏特而需要之任何電流。因此,電阻器Rt的值係由使用者所選擇以產生轉換器的所需基本切換頻率。電路的該部分可以是習用技術並且在形成為積體電路的第4圖的DC-DC轉換器12內。為了使震盪器46具有SSFM並且為了使SSFM與PWM調光脈衝同步,因而增加電路52。電路52係作為展頻控制(SSC)斜坡產生器來操作,並且可以位於第4圖的DC-DC轉換器12 IC內。
電流源54在RS正反器58的輸出Q為0(它的重置狀態)時以定電流對電容器56充電。電容器56產生上升斜坡電壓。當電壓等於2伏特時,比較器A14被觸發,因為它的另一輸入端被固定施加了2伏特。比較器A14的邏輯1輸出設置正反器58以使輸出Q變高。這切斷電流源54並且接通電流源60。電流源60然後從電容器56牽動一定電流以產生下降斜坡電壓。當電壓等於1伏特時,比較器A15被觸發,因為它的另一輸入端被固定施加了1伏特。比較器A15的邏輯1輸出重置正反器58以使輸出Q變低。然後繼續自震盪程序。在一個示例中,選擇電容器56的值以使斜坡在200Hz震盪。向可控震盪器46的輸入端施加斜坡電壓,以與斜坡電壓成比例地變化其頻率。斜坡頻率可以從被電阻器Rt所設置的最低頻率開始。例如可控震盪器46頻率可以在200KHz至500KHz之間變化。在另一實施例中,電阻器Rt可以設置較高的切換頻率。
為了使斜坡波形與PWM調光脈衝同步,每一PWM脈衝44的下降緣接通在1伏特電源與電容器56之間連接的PMOS電晶體62。因而,在脈衝44的下降緣迫使電容器電壓為1伏特,這觸發了比較器A15以使電流源54開始對電容器56充電。以這一方式,假設PWM脈衝工作週期尚未改變,斜坡電壓位準將在每一PWM脈衝的開端皆相同,並且轉換器的切換頻率將在每一PWM脈衝期間基本上皆相同。因此,LED 14將無可感知閃爍。
第10圖係顯示另一類型的電路,其中自震盪PWM產生電路使斜坡SSC訊號在PWM脈衝的上升和下降緣改變方向以產生相似於第6圖和第7圖中之波形。第10圖的電路使用具有內部產生PWM的LT3761EMSE LED控制器(下文為LT3761)。用於這一部分的資料表可從Linear Technology Corporation網站在線上得到並且通過引用而結合於此。電路也使用LT1783CS6運算放大器。
設置DC輸入並且為電路的DC-DC轉換器部分提供輸出電路的外部電路裝置70是習用技術且無需加以描述。轉換器的操作係與第1圖中描述的操作相同。
LT3761具有PWM腳位,該腳位可以由外部數位訊號驅動,以使PWMOUT腳位在所需頻率和工作週期下驅動PWM切換MOSFET M2。可用一電容器C8連接到PWM腳位來取代以外部訊號驅動PWM腳位,並且以內部上拉和下拉電流源在介於兩個電壓之間來對電容器C8充電和放電。電容器C8的值設置PWM脈衝頻率。兩個電流的量值由DIM/SS訊號設置,以控制LED 74的工作週期(調光)。這一點在資料表中描述了。
內部震盪器的切換頻率如關於第1圖描述的那樣由連接到LT3761的RT腳位的電阻器R6(與第1圖中的Rt相同)設置。
本發明應用於已知電路如下,以同步PWM調光脈衝與切換頻率來消除LED 74的可感知閃爍。
電容器C8處的電壓在控制MOSFET M2的PWMOUT訊號本質上同步的特定頻率下上升與下降。電路78使用電容器C8斜坡電壓來產生展頻控制(SSC)斜坡訊號,並且向LT3761的RT輸入端施加SSC斜坡訊號,從而使轉換器的切換頻率在每一PWM脈衝期間皆相同,進而消除可感知閃爍。於作為單位增益緩衝器而連接的運算放大器80之輸入端施加斜坡電容器C8電壓。電阻器82縮放運算放大器80的斜坡輸出,並且向RT腳位施加縮放的輸出以變化轉換器的切換頻率。最低頻率,比如350KHz,係由電阻器R6設置。因而,SSC斜坡頻率與PWM脈衝頻率直接地聯繫著且具有相同相位。
所得SSC訊號和PWM脈衝可以是第6圖和第7圖中所示的SSC訊號和PWM脈衝,其中SSC訊號在PWM脈衝期間總是下降成相同之起始位準。在第6圖和第7圖的示例中,在PWM脈衝的下降緣的起始頻率總是400KHz。在PWM脈衝的開端的切換頻率根據工作週期變化,但是在工作週期不變時將在不同脈衝之間皆相同。
許多其他技術可以用來實施本發明,並且這樣的技術將依賴于具體應用和使用的LED驅動器電路。
儘管已經示出和描述本發明的具體實施例,但是本領域技術人員將清楚,可以進行改變和修改而在本發明的更廣義方面中未脫離
本發明,因此所附權利要求將在它們的範圍內涵蓋在本發明的真實精神實質和範圍內的所有這樣的改變和修改。
12‧‧‧DC-DC轉換器
14‧‧‧LED
16‧‧‧MOSFET
18‧‧‧輸出電路
22‧‧‧PWM調光控制器
24‧‧‧MOSFET
26‧‧‧可控震盪器
30‧‧‧SSC斜坡產生器
Claims (20)
- 一種發光二極體(LED)驅動器,該驅動器被配置成與用於接收一調光控制訊號的一PWM調光電路結合操作,其中該調光電路輸出具有與至少一LED的感知亮度對應的脈衝寬度的一PWM脈衝串,其中該PWM脈衝串使用脈寬調變來控制與該至少一LED串聯的一第一開關,該驅動器包括:一切換轉換器,用於提供一調節電流或者調節電壓,該轉換器在一切換頻率控制至少一第二開關以向該至少一LED提供該調節電流或者調節電壓,該轉換器包括用於產生控制該切換頻率的一第一訊號的一第一震盪器;一展頻控制(SSC)電路,用於產生用於控制該第一震盪器的一可變第二訊號位準以在該轉換器的操作期間變化該切換頻率;以及一同步電路,耦合到該SSC電路,用於控制該SSC電路以在該PWM脈衝串中的每一PWM脈衝的一開端產生基本上相同的該第二訊號位準而脈衝寬度不變,從而迫使該轉換器的該切換頻率在每一PWM脈衝的該開端基本上相同而脈衝寬度不變。
- 如申請專利範圍第1項所述之驅動器,其中該SSC電路是一斜坡產生器。
- 如申請專利範圍第2項所述之驅動器,其中該SSC電路由每一PWM脈衝的下降緣重置成起始斜坡位準。
- 如申請專利範圍第2項所述之驅動器,其中該SSC電路由每一PWM脈衝的前緣重置成起始斜坡位準。
- 如申請專利範圍第1項所述之驅動器,其中該SSC電路是輸出偽隨機訊 號位準的一顫動電路,該偽隨機訊號位準具有從一第一位準開始的一可重復序列。
- 如申請專利範圍第5項所述之驅動器,其中該顫動電路由每一PWM脈衝的下降緣重置成該第一位準。
- 如申請專利範圍第5項所述之驅動器,其中該顫動電路由每一PWM脈衝的前緣重置成該第一位準。
- 如申請專利範圍第1項所述之驅動器,其中每一PWM脈衝的至少一緣使該SSC電路在該PWM脈衝串中的每一PWM脈衝的該開端輸出相同的該第二訊號位準。
- 如申請專利範圍第1項所述之驅動器,其中該PWM調光電路包括用於設置該PWM脈衝的頻率的一自震盪電路,該自震盪電路產生一震盪的第三訊號,其中該SSC電路從該第三訊號推衍出該第二訊號,從而使該第二訊號的位準在每一PWM脈衝的緣基本上相同。
- 如申請專利範圍第1項所述之驅動器,其中控制該SSC電路以在每一PWM脈衝的該開端產生基本上相同的該第二訊號位準使該轉換器的該調節電壓或者調節電流輸出在每一PWM脈衝的該開端具有在不同脈衝之間基本上相同的特性。
- 一種用於控制具有可控調光的LED驅動器的方法,該驅動器提供經過至少一發光二極體(LED)的一電流,該方法包括:由一第一震盪器產生一第一訊號,該第一震盪器控制用於提供一調節電流或者調節電壓的一轉換器的一切換頻率,該轉換器在切換頻率控制至少一第一開關以向該至少一LED提供該調節電流或者調節電 壓;由一展頻控制(SSC)電路產生一可變第二訊號位準以用於控制該第一震盪器在該轉換器的操作期間變化該切換頻率;由一脈寬調變(PWM)調光電路接收一調光控制訊號;由該調光電路輸出具有與該至少一LED的感知亮度對應的脈衝寬度的一PWM脈衝串;由該PWM脈衝串控制與該至少一LED串聯的一第二開關;以及控制該SSC電路以在該PWM脈衝串中的每一PWM脈衝的一開端產生基本上相同的該第二訊號位準而脈衝寬度不變,從而迫使該轉換器的該切換頻率在每一PWM脈衝的該開端基本上相同而脈衝寬度不變。
- 如申請專利範圍第11項所述之方法,其中該SSC電路是一斜坡產生器,並且該可變第二訊號位準包括上升斜坡位準和下降斜坡位準。
- 如申請專利範圍第12項所述之方法,其中控制該SSC電路包括每一PWM脈衝的下降緣將該第二訊號位準重置成起始斜坡位準。
- 如申請專利範圍第12項所述之方法,其中控制該SSC電路包括每一PWM脈衝的前緣將該第二訊號位準重置成起始斜坡位準。
- 如申請專利範圍第11項所述之方法,其中該SSC電路是一顫動電路,並且該可變第二訊號位準包括具有從一第一位準開始的一可重復序列的偽隨機訊號位準。
- 如申請專利範圍第15項所述之方法,其中控制該SSC電路包括每一PWM脈衝的下降緣將該第二訊號位準重置成該第一位準。
- 如申請專利範圍第15項所述之方法,其中控制該SSC電路包括每一 PWM脈衝的前緣將該第二訊號位準重置成該第一位準。
- 如申請專利範圍第11項所述之方法,其中每一PWM脈衝的至少一緣使該SSC電路在該PWM脈衝串中的每一PWM脈衝的開端輸出相同的該第二訊號位準。
- 如申請專利範圍第11項所述之方法,其中該PWM調光電路包括用於設置該PWM脈衝的頻率的一自震盪電路,該方法還包括:由該自震盪電路產生一震盪的第三訊號;以及由該SSC電路從該第三訊號推衍出該第二訊號,從而該第二訊號的位準在每一PWM脈衝的緣基本上相同。
- 如申請專利範圍第11項所述之方法,其中控制該SSC電路以在該PWM脈衝串中的每一PWM脈衝的該開端產生基本上相同的該第二訊號位準而脈衝寬度不變,使該轉換器的該調節電壓或者調節電流輸出在每一PWM脈衝的該開端具有在不同脈衝之間基本上相同的特性。
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