(57)【要約】集積回路デバイスは、複数のＬＥＤストリングを駆動するように構成される。デバイスは、一次および二次電力トランジスタ制御信号を発生させ、少なくとも１つの電流感知信号および出力電圧感知信号を受信するように構成される、スイッチモード電源制御回路を含む。本デバイスはまた、複数のパルス幅変調信号を発生させるように構成される、出力比較回路と、基準電圧を選択するため、およびアブソーバモードをアクティブ化するための信号を発生させるように構成される、論理回路とを含む。アブソーバモードをアクティブ化するための信号は、二次電力トランジスタ制御信号と共有されることになる。論理回路は、出力比較モジュールと同期されることになる。
2019511075.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のＬＥＤストリングを駆動するように構成される集積回路デバイスであって、前記デバイスは、
一次および二次電力トランジスタ制御信号を発生させ、少なくとも１つの電流感知信号および出力電圧感知信号を受信するように構成される、スイッチモード電源（ＳＭＰＳ）制御回路と、
複数のパルス幅変調信号を発生させるように構成される出力比較回路と、
基準電圧を選択するため、およびアブソーバモードをアクティブ化するための信号を発生させるように構成される、論理回路と、
を備え、
アブソーバモードをアクティブ化するための前記信号は、前記二次電力トランジスタ制御信号と共有されるように構成され、
前記論理回路は、出力比較モジュールと同期されるように構成される、
デバイス。
【請求項２】
アブソーバモードをアクティブ化するための前記信号は、前記二次電力トランジスタ制御信号を上書きする、請求項１または３−１０のいずれかに記載の集積回路デバイス。
【請求項３】
前記基準電圧を選択するための前記信号を受信するように構成されるデジタル／アナログコンバータをさらに備える、請求項１−２または４−１０のいずれかに記載の集積回路デバイス。
【請求項４】
前記ＳＭＰＳ制御回路はさらに、前記ＬＥＤストリングがオフにされる前記ＬＥＤストリングの調光サイクルの一部の間、前記一次および二次電力トランジスタ制御信号を発生させ、電圧を再位置付けするように構成される、請求項１−３または５−１０のいずれかに記載の集積回路デバイス。
【請求項５】
前記ＳＭＰＳ制御回路はさらに、前記ＬＥＤストリングがオフにされる前記ＬＥＤストリングの調光サイクルの一部の間、前記一次および二次電力トランジスタ制御信号を発生させ、アクティブ化されるべき次のＬＥＤストリングの電圧に合致する電圧レベルに電圧を再位置付けするように構成される、請求項１−４または６−１０のいずれかに記載の集積回路デバイス。
【請求項６】
前記ＳＭＰＳ制御回路はさらに、前記ＬＥＤストリングがオフにされる前記ＬＥＤストリングの調光サイクルの一部の間、前記一次および二次電力トランジスタ制御信号を発生させ、電圧を吸収し、アクティブ化されるべき次のＬＥＤストリングの電圧に合致する電圧レベルに出力電圧を降下させるように構成される、請求項１−５または７−１０のいずれかに記載の集積回路デバイス。
【請求項７】
前記ＳＭＰＳ制御回路はさらに、前記論理回路に基づいて、前記ＬＥＤストリングがオフにされる前記ＬＥＤストリングの調光サイクルの一部の間、前記一次および二次電力トランジスタ制御信号を発生させ、出力電圧を吸収する、または再位置付けするように構成される、請求項１−６または８−１０のいずれかに記載の集積回路デバイス。
【請求項８】
前記論理回路はさらに、前記基準電圧を過保護電圧値および候補ＬＥＤストリング電圧値から交互に選択するように構成され、前記候補ＬＥＤストリング電圧値は、調光サイクルの間に給電されるべき次のＬＥＤストリング電圧に対応する、請求項１−７または９−１０のいずれかに記載の集積回路デバイス。
【請求項９】
調光サイクルの間、前記論理回路はさらに、前記基準電圧を過保護電圧値および複数のＬＥＤストリング電圧から交互に選択するように構成される、請求項１−８または１０のいずれかに記載の集積回路デバイス。
【請求項１０】
複数のＬＥＤストリングを駆動するように構成されるシステムであって、前記システムは、
一次および二次電力トランジスタ制御信号を発生させ、少なくとも１つの電流感知信号および出力電圧感知信号を受信するように構成される、ＳＭＰＳ制御回路と、
複数のパルス幅変調信号を発生させるように構成される出力比較回路と、
基準電圧を選択するため、およびアブソーバモードをアクティブ化するための信号を発生させるように構成される、論理回路と、
を備え、
アブソーバモードをアクティブ化するための前記信号は、前記二次電力トランジスタ制御信号と共有されるように構成され、
前記論理回路は、出力比較モジュールと同期されるように構成される、
システム。
【請求項１１】
アブソーバモードをアクティブ化するための前記信号は、前記二次電力トランジスタ制御信号を上書きする、請求項１０または１２−２０のいずれかに記載のシステム。
【請求項１２】
前記基準電圧を選択するための前記信号を受信するように構成されるデジタル／アナログコンバータをさらに備える、請求項１０−１１または１３−２０のいずれかに記載のシステム。
【請求項１３】
前記ＳＭＰＳ制御回路はさらに、前記ＬＥＤストリングがオフにされる前記ＬＥＤストリングの調光サイクルの一部の間、前記一次および二次電力トランジスタ制御信号を発生させ、電圧を再位置付けするように構成される、請求項１０−１２または１４−２０のいずれかに記載のシステム。
【請求項１４】
前記ＳＭＰＳ制御回路はさらに、前記ＬＥＤストリングがオフにされる前記ＬＥＤストリングの調光サイクルの一部の間、前記一次および二次電力トランジスタ制御信号を発生させ、アクティブ化されるべき次のＬＥＤストリングの電圧に合致する電圧レベルに電圧を再位置付けするように構成される、請求項１０−１３または１５−２０のいずれかに記載のシステム。
【請求項１５】
前記ＳＭＰＳ制御回路はさらに、前記ＬＥＤストリングがオフにされる前記ＬＥＤストリングの調光サイクルの一部の間、前記一次および二次電力トランジスタ制御信号を発生させ、電圧を吸収し、アクティブ化されるべき次のＬＥＤストリングの電圧に合致する電圧レベルに出力電圧を降下させるように構成される、請求項１０−１４または１６−２０のいずれかに記載のシステム。
【請求項１６】
前記ＳＭＰＳ制御回路はさらに、前記論理回路に基づいて、前記ＬＥＤストリングがオフにされる前記ＬＥＤストリングの調光サイクルの一部の間、前記一次および二次電力トランジスタ制御信号を発生させ、出力電圧を吸収する、または再位置付けするように構成される、請求項１０−１５または１７−２０のいずれかに記載のシステム。
【請求項１７】
前記論理回路はさらに、前記基準電圧を過保護電圧値および候補ＬＥＤストリング電圧値から交互に選択するように構成され、前記候補ＬＥＤストリング電圧値は、調光サイクルの間に給電されるべき次のＬＥＤストリング電圧に対応する、請求項１０−１６または１８−２０のいずれかに記載のシステム。
【請求項１８】
調光サイクルの間、前記論理回路はさらに、前記基準電圧を過保護電圧値および複数のＬＥＤストリング電圧から交互に選択するように構成される、請求項１０−１７または１９−２０のいずれかに記載のシステム。
【請求項１９】
前記ＳＭＰＳ制御回路と結合されるＳＭＰＳ回路であって、前記ＳＭＰＳ回路は、接地を用いて、前記ＳＭＰＳ回路の出力電圧と接続される分路抵抗器に結合する一次電界効果トランジスタおよび二次電界効果トランジスタを備える、ＳＭＰＳ回路と、
前記ＳＭＰＳ回路の出力と結合される複数のＬＥＤストリングと、
をさらに備える、請求項１０−１８または２０のいずれかに記載のシステム。
【請求項２０】
複数の電界効果トランジスタをさらに備え、前記複数の電界効果トランジスタの各々は、前記ＬＥＤストリングのうちの１つと関連付けられ、前記複数のパルス幅変調信号のうちの１つによって制御される、請求項１０−１９のいずれかに記載のシステム。
【請求項２１】
請求項１−２０に記載のシステムまたは集積回路デバイスのいずれかを動作させるステップを含む、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連特許出願）
本願は、２０１６年４月７日に出願された共有に係る米国仮特許出願第６２／３１９，４９４号に対する優先権を主張するものであり、該米国仮特許出願は、あらゆる目的のために参照により本明細書中に援用される。
【０００２】
本開示は、ＬＥＤ技術に関し、特に、複数のＬＥＤストリング調光制御に関する。
【背景技術】
【０００３】
ＬＥＤは、自動車用途における使用を含む、異なる用途を有する。ＬＥＤの複数のストリングの駆動は、単一出力パワートレインから行われ得る。そのような場合、ストリングは、パルス幅変調（ＰＷＭ）を通して駆動され得る。電流が、適切なＬＥＤ照明を生産するために調整され得る。ストリングは、調光サイクルと称される循環様式で駆動され得る。ＬＥＤは、自動車内で使用され、自動車のディスプレイ、車室、日中走行用ライト、または他の外部もしくは内部部分を照明し得る。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本開示の実施形態は、複数のＬＥＤストリングを駆動するように構成される、集積回路デバイスを含む。本デバイスは、一次および二次電力トランジスタ制御信号を発生させ、少なくとも１つの電流感知信号および出力電圧感知信号を受信するように構成される、スイッチモード電源（ＳＭＰＳ）制御回路を含んでもよい。前述の実施形態のいずれかと組み合わせて、本デバイスは、複数のパルス幅変調信号を発生させるように構成される、出力比較回路を含んでもよい。前述の実施形態のいずれかと組み合わせて、本デバイスは、基準電圧を選択するため、およびアブソーバモードをアクティブ化するための信号を発生させるように構成される、論理回路を含んでもよい。前述の実施形態のいずれかと組み合わせて、アブソーバモードをアクティブ化するための信号は、二次電力トランジスタ制御信号と共有されるように構成される。前述の実施形態のいずれかと組み合わせて、論理回路は、出力比較モジュールと同期されるように構成される。前述の実施形態のいずれかと組み合わせて、アブソーバモードをアクティブ化するための信号は、二次電力トランジスタ制御信号を上書きする。前述の実施形態のいずれかと組み合わせて、本デバイスは、基準電圧を選択するための信号を受信するように構成される、デジタル／アナログコンバータを含んでもよい。前述の実施形態のいずれかと組み合わせて、ＳＭＰＳ制御回路はさらに、ＬＥＤストリングがオフにされる、ＬＥＤストリングの調光サイクルの一部の間、一次および二次電力トランジスタ制御信号を発生させ、電圧を再位置付けするように構成される。前述の実施形態のいずれかと組み合わせて、ＳＭＰＳ制御回路はさらに、ＬＥＤストリングがオフにされる、ＬＥＤストリングの調光サイクルの一部の間、一次および二次電力トランジスタ制御信号を発生させ、アクティブ化されるべき次のＬＥＤストリングの電圧に合致する電圧レベルに電圧を再位置付けするように構成される。前述の実施形態のいずれかと組み合わせて、ＳＭＰＳ制御回路はさらに、ＬＥＤストリングがオフにされる、ＬＥＤストリングの調光サイクルの一部の間、一次および二次電力トランジスタ制御信号を発生させ、電圧を吸収し、アクティブ化されるべき次のＬＥＤストリングの電圧に合致する電圧レベルに出力電圧を降下させるように構成される。前述の実施形態のいずれかと組み合わせて、ＳＭＰＳ制御回路はさらに、論理回路に基づいて、ＬＥＤストリングがオフにされる、ＬＥＤストリングの調光サイクルの一部の間、一次および二次電力トランジスタ制御信号を発生させ、出力電圧を吸収する、または再位置付けするように構成される。前述の実施形態のいずれかと組み合わせて、論理回路はさらに、基準電圧を過保護電圧値および候補ＬＥＤストリング電圧値から交互に選択するように構成され、候補ＬＥＤストリング電圧値は、調光サイクルの間に給電されるべき次のＬＥＤストリング電圧に対応する。前述の実施形態のいずれかと組み合わせて、調光サイクルの間、論理回路はさらに、基準電圧を過保護電圧値および複数のＬＥＤストリング電圧から交互に選択するように構成される。
【０００５】
本開示の実施形態は、複数のＬＥＤストリングを駆動するためのシステムを含んでもよい。本システムは、上記からの集積回路デバイスのいずれかの内容を含んでもよい。前述の実施形態のいずれかと組み合わせて、本システムは、ＳＭＰＳ制御回路と結合される、ＳＭＰＳ回路であって、接地を用いて、ＳＭＰＳ回路の出力電圧と接続される分路抵抗器に結合する、一次電界効果トランジスタおよび二次電界効果トランジスタを備える、ＳＭＰＳ回路を含んでもよい。前述の実施形態のいずれかと組み合わせて、本システムは、ＳＭＰＳ回路の出力と結合される、複数のＬＥＤストリングを含んでもよい。前述の実施形態のいずれかと組み合わせて、本システムは、それぞれ、ＬＥＤストリングのうちの１つと関連付けられ、複数のパルス幅変調信号のうちの１つによって制御される、電界効果トランジスタを含んでもよい。
【０００６】
本開示の実施形態は、上記の集積回路デバイスまたはシステムによって行われる方法を含んでもよく、そのステップは、説明される実施形態の動作を含む。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は、本開示の実施形態による、複数のＬＥＤストリング調光制御を行うためのシステムの例証である。
【図２】図２は、本開示の実施形態による、供給部の部分のより詳細な図を図示する。
【図３】図３は、本開示の実施形態による、捕捉比較二重モジュール（ＣＣＤ）回路およびステアリングビットのより詳細な図を図示する。
【図４】図４は、本開示の実施形態による、アブソーバ論理および電圧基準選択論理のより詳細な図を図示する。
【図５】図５は、本開示の実施形態による、回路の種々の信号を用いたタイミング図を図示する。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
図１は、本開示の実施形態による、複数のＬＥＤストリング調光制御を行うためのシステム１００の例証である。一実施形態では、システム１００は、出力電圧および電流の精密なタイミングならびに制御を利用して、調光制御を行い得る。
【０００９】
システム１００は、複数のＬＥＤストリング１０６を駆動するためのタイミング要件に対処し得る。ＬＥＤストリング１０６を駆動するときのオン／オフ時間は、厳密に定義されたタイミング要件を用いて制御される必要があり得る。ある場合には、ファームウェアベースのタイミングは、ＬＥＤ  ＰＷＭ電流正確度要件を満たすために適正ではあり得ない。以下により詳細に議論される、ハードウェアベースのタイミングは、本問題に対処し得る。さらに、システム１００は、各ストリングが、他のストリングと比較して、有意に異なる量の電圧を要求する、異なるＬＥＤストリングのための電流調整を管理し得る。割り込み駆動型スキームは、タイミングが変動するため、システム１００は、ＬＥＤパルシングを制御する同期型スキームを実装し得る。多くの場合、順方向電圧に大きな差異を伴う、異なるＬＥＤストリング間で切り替えるとき、システム１００は、末尾電流の存在を伴わずに、高速応答電流調整を行い得る。
【００１０】
システム１００は、そのパワートレイン出力電圧を、ＬＥＤを励起する電流の駆動に先立ってＬＥＤ順方向電圧のレベルに事前に位置付けられる、ＬＥＤ１０６に設定するように構成されてもよい。これは、同期および非同期システムに対して異なるように遂行され得る。出力電圧を上方に再位置付けするために、同期および非同期切替電源は、二次駆動をディスエーブルにし、一次駆動にパルシングし、エネルギーをコンバータに追加し、所望のレベルに到達するまで、出力電圧を増加させ得る。出力電圧が、下方に再位置付けされる必要がある場合、同期電源は、二次駆動にパルシングすることができる。そのような方法は、米国特許出願公開第ＵＳ２０１３／０１１９８７５号（参照することによってその全体として本明細書に組み込まれる）に詳述されている。非同期電源は、一次駆動をディスエーブルにし、負荷を出力においてパルシングし、所望の出力電圧が達成されるまで、出力容量を放電させることによって、出力電圧を下方に再位置付けすることができる。制御が、電圧調整（出力電圧位置付け）から電流調整（ＬＥＤ励起）に遷移すると、出力制御は、開負荷異常の場合、出力過電圧保護の機構を必要とする。システム１００は、そのような機構を提供し得る。
【００１１】
一実施形態では、システム１００は、精密な出力比較タイミングからの同期を利用して、複数のＬＥＤストリングを制御するように構成されてもよい。別の実施形態では、システム１００は、吸収制御を行い、出力容量を放電するように構成されてもよい。さらに別の実施形態では、システム１００は、電圧基準制御を行い、電圧調整設定点から過電圧異常保護設定点に切り替わるように構成されてもよい。
【００１２】
システム１００は、電圧または電流を調整可能な閉ループスイッチモード電源を含んでもよい。システム１００は、出力容量を放電させるための吸収制御に加え、電圧調整と電流調整との間の切替を用いて、精密な比較モジュールタイミングを使用して、ＬＥＤストリング１０６間の切替を同期させることができる、そのようなコントローラ１０２を含んでもよい。別個のコントローラ１０２から独立して制御される出力は、調光サイクルの間、電流を導通させるＬＥＤストリング１０６を判定し得る。調光サイクル内の各ＬＥＤストリング１０６は、異なる順方向電圧を有し得るが、コントローラ１０２は、各ストリングを同一または異なる電流レベルに調整し得る。コントローラ１０２は、次のＬＥＤストリング１０６が励起されるとき、電圧が平滑電流遷移を促す調整されたレベルとなるように、各ＬＥＤストリング１０６の順方向導通サイクル間の出力電圧を再位置付けするように構成されてもよい。これは、ＬＥＤ調光電流のブロックならびにオーバーシュートおよび末尾電流の防止を生成し得る。電流オーバーシュートおよび末尾電流は、増加されたＬＥＤ加熱、低減された寿命につながり、変色を生じさせ得る。コントローラ１０２は、同期および非同期モードの両方において、出力電圧再位置付けを達成し得る。さらに、コントローラ１０２は、同期様式では、ＬＥＤ順方向導通時間の合間に出力電圧を再位置付けするために使用される、種々のＬＥＤストリング１０６のための電圧調整設定点と、導通するＬＥＤストリングを通して電流を調整する間に使用される過電圧保護設定点との間の間で自動切替を行い得る。
【００１３】
非同期出力電圧再位置付けは、非同期調光動作の間、ストリングの間のオフ時間の間に負荷（抵抗器等）をコントローラ１０２の出力に接続するスイッチを駆動するように再構成される、同期駆動出力を使用することによって、達成されてもよい。したがって、負荷抵抗器は、エネルギーを出力容量から消散させ得る。これは、出力電圧をより高レベルからより低レベル電圧に変化させるとき、調光サイクルの電圧調整部分を構成し得る。
【００１４】
コントローラ１０２は、以下に示されるように、所望に応じて、構成可能パラメータを通して、精密な比較タイミングを使用して、複数の出力の切替をトリガし、電圧調整設定点の変更をトリガし、アブソーバ出力をトリガしてもよい。
【００１５】
コントローラ１０２は、任意の好適な様式で実装されてもよい。コントローラ１０２は、アナログ回路、デジタル回路、プロセッサによって実行するためのメモリ上の命令、または任意の好適なそれらの組み合わせによって実装されてもよい。
【００１６】
コントローラ１０２は、図１では、非同期フライバックマルチＬＥＤストリング構成において配列され得る。図１の実施例では、３つのＬＥＤストリング１０６が、示される。しかしながら、任意の好適な数および種類のＬＥＤストリング１０６が、使用されてもよい。さらに、ＬＥＤストリング１０６はそれぞれ、例えば、異なる数のＬＥＤによって明らかにされる、異なる負荷を含んでもよい。その結果、ＬＥＤストリング１０６はそれぞれ、異なる順方向電圧を提供されてもよい。各ＬＥＤストリングは、コントローラ１０２の出力からの対応するスイッチを用いて切り替えられてもよい。さらに、コントローラ１０２は、ドライバ回路１０４を通してＬＥＤ１０６に接続されてもよい。ドライバ回路１０４は、本開示の教示によると、任意の好適なアナログまたはデジタル回路を含み、電力をＬＥＤ１０６に提供してもよい。
【００１７】
コントローラ１０２は、電圧のための入力端子を含んでもよい。コントローラ１０２は、回路１０４内のＭＯＳＦＥＴスイッチへの出力端子ＰＤＲＶを含んでもよい。コントローラ１０２は、一次電流を感知するためのＩｐ入力端子を含んでもよい。コントローラ１０２は、二次電流を感知するためのＩｓｎ入力端子を含んでもよい。コントローラ１０２は、Ｉｓｎ端子の対応する差動としてＩｓｐ端子を含んでもよい。コントローラ１０２は、ＳＤＲＶ／ＡＢＳ等の二次駆動端子を含んでもよい。本端子は、一次駆動端子ＰＤＲＶに対する二次であってもよい。同期フライバック構成では、そのような駆動は、ＦＥＴを駆動し得る。しかしながら、一実施形態では、ＳＤＲＶ／ＡＢＳは、コントローラ１０２のアブソーバ機能を行うように構成されてもよい。出力容量は、コントローラ１０２が調整または達成を試みている出力電圧レベルに放電されてもよい。例えば、所与のＬＥＤストリングと別のＬＥＤストリングとの間で切り替えるときに、他のＬＥＤストリングが、第１のＬＥＤストリングより低い順方向電圧を有するとき、過剰電圧は、ＳＤＲＶ／ＡＢＳおよびその接続される回路を通して吸収され、電圧を逓減させ得る。コントローラ１０２は、電圧フィードバックを受信し、出力電圧を感知するためのＶｓ入力を含んでもよい。ある場合には、Ｖｓは、フィードバック電流を受信可能であってもよい。コントローラ１０２は、二重捕捉比較回路（ＣＣＤ）を含んでもよい。ＣＣＤ回路は、捕捉および比較される、入力データを受信し、比較の出力を表す出力データを生産するように構成されてもよい。ＣＣＤ回路は、タイミングおよび制御のために使用されてもよい。例えば、所望のタイミングが本タイマ値に合致すると、出力は、特定の用途のＰＷＭ要件に従うＣＣＤ回路およびシステム１００の構成に従ってゲートされてもよい。図１では、コントローラ１０２は、ＣＣＤ回路出力のための出力ピンＳＷ１−ＳＷ４を含んでもよい。これらは、種々のＬＥＤストリング１０６上のスイッチをイネーブルにするために接続されてもよい。
【００１８】
図２は、本開示の実施形態による、コントローラ１０２の部分のより詳細な図を図示する。特に、図２は、ステアリングビット２０２と、ＡＢＳＲ（アブソーバ）論理２０４と、ＶＲＥＦ（電圧基準）選択論理２０６とを伴う、ＣＣＤ回路またはモジュールを図示する。ＣＣＤ回路は、フィードバックを出力から受信してもよく、そうでなければ、ＣＣＤ回路の内部のタイマがある間隔に到達すると、ＰＷＭスキームに従ってタイミング信号を発生させるように構成されてもよい。信号は、ステアリングビットの残りおよびＡＢＳＲ論理２０４上に出力されてもよい。ＡＢＳＲ論理２０４は、コントローラ１０２のＳＤＲＶ／ＡＢＳ端子の出力を駆動し得る。ＣＣＤ回路出力のあるバージョン（反転信号等）が、コントローラ１０２によって使用されるであろう電圧基準を選択するように構成され得る、ＶＲＥＦ選択論理２０６に発行されてもよい。そのような選択は、コントローラ１０２が、ＬＥＤストリング１０６の具体的なものに給電するため必要に応じて、電圧逓増または逓減を行うことを可能にし得る。
【００１９】
図３は、本開示の実施形態による、ＣＣＤ回路およびステアリングビット２０２のより詳細な図を図示する。これらは、コントローラ１０２が、複数の出力制御を行い、複数のＬＥＤストリング１０６を標的化するための初期構築ブロックまたはエンジンであり得る。ＣＣＤ回路は、複数の汎用入力／出力（ＧＰＩＯ）ポートの独立制御を可能にし得る。例えば、ＧＰＩＯポートはそれぞれ、出力として構成されてもよく、ＬＥＤストリング１０６内のスイッチＳＷ１−ＳＷ３を制御するために使用されてもよい。制御は、ＰＷＭスキームに従って行われ、対応するデューティサイクルを用いて、適切な調光サイクルをＬＥＤストリング１０６内の種々のＳＷ１−ＳＷ３に送達し得る。さらに、一実施形態では、ＣＣＤ回路出力は、本初期ブロックの下流の機能を制御するためのトリガ機構として比較が行われたかどうかを識別するために使用されてもよい。ＣＣＤ出力は、タイミング条件が満たされる度に発生されてもよい（特定の時間周期に到達した等）。さらに、ＣＣＤ出力は、ＣＣＤ入力に対する比較に従って発生されてもよい。ＣＣＤ回路の具体的出力が、それに対してＣＣＤ出力がＡＮＤゲート内で比較される、レジスタ値を用いてイネーブルまたはディスエーブルにされてもよい。
【００２０】
図４は、本開示の実施形態による、アブソーバ論理２０４および電圧基準選択論理２０６のより詳細な図を図示する。
【００２１】
コントローラ１０２では、ＳＤＲＶ／ＡＢＳ端子は、二次ドライバ出力、したがって、共有ドライバおよび出力ピンであってもよい。ＳＹＮＣＨＤＩＳ（同期ディスエーブル）ビットが、提供されてもよい。本ビットがクリアされると、二次ドライバは、同期二次ドライバ専用として機能し得る。そのようなモードでは、アブソーバ機能は存在し得ない。ＳＹＮＣＨＤＩＳビットが設定され、ＣＣＤ比較出力がクリアされると、同期二次ドライバは、イネーブルにされ、アブソーバ機能として動作する。アブソーバモードでは、ドライバは、出力を横断して負荷のためにＰＷＭを適用する、スイッチを制御する。本パルス化された負荷は、エネルギーを充電された出力容量から吸収し、出力電圧を降下させる。
【００２２】
同期二次ドライバと同様に、ＰＷＭは、アナログ制御ループによって制御されてもよい。アブソーバ機能は、典型的には、出力電圧を下方に再位置付けするときに使用されてもよい。そのような場合は、より高い順方向電圧ＬＥＤストリングからより低い順方向電圧ＬＥＤストリングに変更し、したがって、より低い順方向電圧ＬＥＤストリングを出力電圧調整設定点レベルとして標的化するときに生じ得る。したがって、調光サイクルの電圧調整部分は、ＣＣＤ出力がクリアされ、ＣＣＤステアリング出力のいずれも設定されていない間のみ生じる。調光サイクルのそのような部分では、ＬＥＤストリング１０６のいずれも、励起され得ない。
【００２３】
ＣＣＤ出力が設定され、ＳＹＮＣＨＤＩＳビットが設定されると、アブソーバ機能は、ディスエーブルにされ得る。そのような場合、ＬＥＤストリング１０６のうちの１つまたはそれを上回るものが、励起され得る。
【００２４】
システム１００は、ＶＲＥＦ選択論理２０６を使用して、１つの電圧調整設定点から別の設定点に自動的に切り替わるように構成されてもよい。これは、電圧および電流を調整しながらの複数のストリングを伴うＬＥＤ調光の利点であり得る。ＣＣＤＯＶＲＦＥＮビットは、ＣＣＤ出力が、電圧調整設定点を２つまたはそれを上回る値間でトグルすることを可能にするために提供されてもよい。例えば、２つの値は、８−ビットレジスタ内に記憶されてもよい。ＣＣＤ出力がクリアされると、ＬＥＤストリングは、励起され得ず、調光サイクルがサイクルの電圧位置付け部分にあることを意味する。ＣＣＤ出力が設定されると、２０２におけるＣＣＤステアリングビットは、所望のストリングに接続し得る。これはさらに、開負荷異常の場合、電圧調整設定点が過電圧保護を適正に提供する値に移行される変更をトリガし得る。これは、開異常保護を提供し、電流調整ループが制御することを可能にし得る。
【００２５】
電圧値の切替は、ＯＶＲＥＦＣＯＮおよびＣＣＤＯＶＲＦＣＯＮ等、電圧値を８−ビットラッチに記憶することによって遂行され得る。これらは、ＣＣＤＯＶＲＦＥＮのＡＮＤ演算およびＣＣＤ出力の反転に従って多重化されてもよい。デジタル結果は、ＯＶＲＥＦデジタル／アナログコンバータによって出力されてもよい。電流を駆動するとき、ＬＥＤストリング１０６の順方向電圧を上回る電圧調整が存在する。他の論理を用いて切り替えられる、ＯＶＲＥＦＣＯＮは、任意のストリングの最大電圧電位であり得る。ＣＣＤＯＶＥＲＦＣＯＮは、電圧が上方または下方に移動されることになる、達成されるべき実際の電圧を表し得る。ＣＣＤＯＶＥＲＦＣＯＮの具体的値は、使用されるべきＬＥＤストリング１０６のうちの特定のものに依存し得る。ＬＥＤストリング１０６が給電されていない周期の間、ＬＥＤストリング１０６のうちの次のもののためのＣＣＤＯＶＥＲＦＣＯＮの正しい値が、切り替えられてもよい。
【００２６】
論理状態詳細は、図４における真理値表に提供される。
【００２７】
ＰＷＭ制御論理は、過電圧および不足電圧値の両方のための入力電圧保護を含んでもよい。そのような限界を超える場合、制御論理は、二次駆動または吸収をディスエーブルにしてもよい。１つまたはそれを上回るそのような保護は、二次駆動の他の構成要素を用いてＡＮＤゲートを通して通過されてもよい。
【００２８】
図５は、本開示の実施形態による、回路の種々の信号を用いたタイミング図を図示する。
【００２９】
ＣＣＤ制御ＧＰＩＯスイッチは、所与の単一サイクル内で順次方式においてＳＷ１−ＳＷ３の種々のものに対してイネーブルにされてもよい。各そのようなイネーブル信号の幅は、ＬＥＤストリング１０６のもののＰＷＭ給電のためのデューティサイクルを反映させ得る。
【００３０】
スイッチ入力の上方には、対応する出力電流が、示される。出力電流は、そのようなＬＥＤストリング１０６毎に生産される電流に従って変動し得、再位置付けされた電圧および個別のＬＥＤストリング１０６の要素によって決定付けられ得る。
【００３１】
出力電圧は、異なるＬＥＤストリング１０６間で変動し得る。図１の実施例におけるＬＥＤストリング１０６毎に必要とされる電圧は、各ストリングがより多くのＬＥＤを含むにつれて、前のストリングより徐々に高くなり得る。故に、所与のサイクルの間、出力電圧は、ＳＷ１と関連付けられたＬＥＤストリング１０６、その後、ＳＷ２と関連付けられたＬＥＤストリング１０６、その後、ＳＷ３と関連付けられたＬＥＤストリング１０６がイネーブルにされるにつれて上昇し得る。ＬＥＤストリング１０６のそれぞれの給電の合間に、出力電圧は、次のレベルへの電圧再位置付けの間に上昇し得る。そのような所望の出力電圧は、ＬＥＤストリング１０６の次のものが給電されるにつれて、図４のラッチの中に順に負荷されてもよい。ＬＥＤストリング１０６の最後のものがが、所与のサイクルにおいて給電され、出力電圧が、ＳＷ１と関連付けられたＬＥＤストリング１０６によって必要とされる電圧の値まで降下すべきとき、次いで、電圧は、吸収され得る。
【００３２】
各電圧再位置付けおよび吸収周期は、ＣＣＤが出力していないとき、ならびにＣＣＤＯＶＥＲＲＥＦＥＮビットが設定されるとき、行われてもよい。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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