(57)【要約】【課題】発光ダイオード（ＬＥＤ）等の光源のディミングに関して、より広い範囲で明るさの制御ができることが必要である。【解決手段】発光ダイオード（ＬＥＤ）光源のディミングを制御するための制御装置は、ＬＥＤ光源を通して流れる電流を示すセンシング信号を基準信号と比較することにより、パルス信号を生成する。制御装置は、パルス幅変調信号が第１の状態にある間は、パルス信号に従って、ＬＥＤ光源を通して流れる電流を制御し、パルス幅変調信号が第２の状態にある間は、ＬＥＤ光源を通して流れる電流を遮断する。制御装置は、ＡＣ電源とブリッジ整流器との間に接続された電力スイッチの動作を示すディミング要求信号を受信し、ディミング要求信号に基づいて、基準信号のレベルとパルス幅変調信号のデューティーサイクルとの両方を調整する。【選択図】図３
2012235676.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光ダイオード（ＬＥＤ）光源のディミングを制御する制御装置であって、
前記制御装置は、前記ＬＥＤ光源を通して流れる電流を示すセンシング信号を、基準信号と比較することによりパルス信号を生成し、
前記制御装置は、前記ＬＥＤ光源を通して流れる前記電流を、パルス幅変調信号が第１の状態にある間は、前記パルス信号に従って制御し、また、前記パルス幅変調信号が第２の状態にある間は、前記ＬＥＤ光源を通して流れる前記電流を遮断し、
前記制御装置は、ＡＣ電源とブリッジ整流器との間に接続された電力スイッチの動作を示すディミング要求信号を受信して、前記基準信号のレベルと前記パルス幅変調信号のデューティーサイクルとの両方を、前記ディミング要求信号に基づいて制御する
ことを特徴とする制御装置。
【請求項２】
前記ディミング要求信号に従って変化するカウンタ値を提供するカウンタを更に備え、
前記制御装置は、前記カウンタ値が第１の値から第２の値に変化した場合に、前記基準信号の前記レベルを維持し、前記パルス幅変調信号の前記デューティーサイクルは調整することを特徴とする請求項１に記載の制御装置。
【請求項３】
前記ディミング要求信号に従って変化するカウンタ値を提供するカウンタを更に備え、
前記制御装置は、前記カウンタ値が第１の値から第２の値に変化した場合に、前記基準信号の前記レベルを調整し、前記パルス幅変調信号の前記デューティーサイクルは維持することを特徴とする請求項１に記載の制御装置。
【請求項４】
前記ディミング要求信号に従って変化するカウンタ値を提供するカウンタを更に備え、
前記制御装置は、前記カウンタ値が第１の値から第２の値に変化した場合に、前記基準信号の前記レベルと前記パルス幅変調信号の前記デューティーサイクルとの両方を調整することを特徴とする請求項１に記載の制御装置。
【請求項５】
前記電力スイッチのコンダクタンス状態を示す監視信号を受信し、前記監視信号に従って前記電力スイッチの前記動作を識別する起動監視ユニットを更に備えることを特徴とする請求項１に記載の制御装置。
【請求項６】
前記パルス幅変調信号が前記第１の状態にある間は、前記パルス信号に従って、前記ＬＥＤ光源に直列に接続された制御スイッチを交互にオンおよびオフにし、前記パルス幅変調信号が前記第２の状態にある間は、前記制御スイッチをオフに維持する制御回路を更に備えることを特徴とする請求項１に記載の制御装置。
【請求項７】
前記センシング信号の前記基準信号に対する前記比較に従って、前記パルス信号を第１の状態に切り替え、そして、前記パルス信号を第２の状態に切り替える制御回路を更に備えることを特徴とする請求項１に記載の制御装置。
【請求項８】
発光ダイオード（ＬＥＤ）光源に電力を供給するための駆動回路であって、
前記駆動回路は、
前記ＬＥＤ光源に直列に接続された制御スイッチと、
前記制御スイッチに接続され、前記ＬＥＤ光源を通して流れる電流を示すセンシング信号を基準信号と比較することにより、パルス信号を生成し、パルス幅変調信号が第１の状態にある間は、前記パルス信号に従って、前記制御スイッチをオンとオフとに交互に切り替え、前記パルス幅変調信号が第２の状態にある間は、前記制御スイッチをオフに維持し、そして、ＡＣ電源とブリッジ整流器との間に接続された電力スイッチの動作を示すディミング要求信号に基づいて、前記基準信号のレベルと前記パルス幅変調信号のデューティーサイクルとの両方を調整する制御装置と
を備えることを特徴とする駆動回路。
【請求項９】
前記制御装置は、
前記ディミング要求信号に従ってカウンタのカウンタ値を調整し、前記基準信号の前記レベルと前記パルス幅変調信号の前記デューティーサイクルとを、前記カウンタ値に従って決定するディマを更に備えることを特徴とする請求項８に記載の駆動回路。
【請求項１０】
前記ディマは、前記カウンタ値が第１の値から第２の値に調整された場合に、前記基準信号の前記レベルを変化させ、前記パルス幅変調信号の前記デューティーサイクルは維持することを特徴とする請求項９に記載の駆動回路。
【請求項１１】
前記ディマは、前記カウンタ値が第１の値から第２の値に調整された場合に、前記基準信号の前記レベルを維持し、前記パルス幅変調信号の前記デューティーサイクルは変化させることを特徴とする請求項９に記載の駆動回路。
【請求項１２】
前記ディマは、前記カウンタ値が第１の値から第２の値に調整された場合に、前記基準信号の前記レベルと前記パルス幅変調信号の前記デューティーサイクルとの両方を変化させることを特徴とする請求項９に記載の駆動回路。
【請求項１３】
前記ブリッジ整流器から電力を供給され、調節した電力を前記ＬＥＤ光源に供給する電力変換器を更に備え、
前記制御装置は、前記電力スイッチの前記動作を識別し、そして、前記電力スイッチの前記動作は点灯動作と消灯動作とから選択されることを特徴とする請求項８に記載の駆動回路。
【請求項１４】
前記ＬＥＤ光源に直列に接続された第３のスイッチを更に備え、
前記制御装置は、前記電力スイッチのコンダクタンス状態に従って、前記第３のスイッチをオンとオフとに切り替えることを特徴とする請求項８に記載の駆動回路。
【請求項１５】
発光ダイオード（ＬＥＤ）光源のディミングを制御する制御装置であって、
前記制御装置は、少なくとも第１のモードおよび第２のモードで選択的に動作し、
前記制御装置は、センシング信号を基準信号と比較することにより、パルス信号を生成し、パルス幅変調信号が第１の状態にある間は、前記ＬＥＤ光源を通して流れる電流を、前記パルス信号に従って制御し、前記パルス幅変調信号が第２の状態にある間は、前記ＬＥＤ光源を通して流れる前記電流を遮断し、
前記第１のモードでは、前記制御装置は、前記基準信号のレベルを調整することにより、前記ＬＥＤ光源を通して流れる平均電流を調整し、
前記第２のモードでは、前記制御装置は、前記パルス幅変調信号のデューティーサイクルを調整することにより、前記ＬＥＤ光源を通して流れる前記平均電流を調整することを特徴とする制御装置。
【請求項１６】
前記制御装置は、前記制御装置が、前記基準信号の前記レベルと前記パルス幅変調信号の前記デューティーサイクルとの両方を調整することにより、前記ＬＥＤ光源を通して流れる前記平均電流を調整する、第３のモードで更に動作することを特徴とする請求項１５に記載の制御装置。
【請求項１７】
ＡＣ電源とブリッジ整流器との間に接続された電力スイッチの動作を示すディミング要求信号に従って、カウンタのカウンタ値を調整し、前記カウンタ値に従って、前記基準信号の前記レベルと前記パルス幅変調信号の前記デューティーサイクルとを決定する、ディマを更に備えることを特徴とする請求項１５に記載の制御装置。
【請求項１８】
前記制御装置は、前記カウンタ値の変化に従って、前記第１のモードと前記第２のモードとの間を切り替えられることを特徴とする請求項１７に記載の制御装置。
【請求項１９】
前記ディマに接続され、前記電力スイッチを監視し、前記電力スイッチの消灯動作を示す前記ディミング要求信号を生成する起動監視ユニットを更に備えることを特徴とする請求項１７に記載の制御装置。
【請求項２０】
前記センシング信号の前記基準信号に対する前記比較に従って、前記パルス信号を第１の状態に切り替え、そして、前記パルス信号を第２の状態に切り替える制御回路を更に備えることを特徴とする請求項１５に記載の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光源を駆動するための回路および方法に関する。
[関連出願]
本出願は、同時係属中米国特許出願シリアル番号第１２／４１５，０２８号、「光源を駆動するための、連続したディミング機能を有する駆動回路」（２００９年３月３１日出願）の一部継続出願であり、また前記出願は、同時係属中米国特許出願シリアル番号第１２／３１６，４８０号、「光源を駆動するための、ディミングコントローラを有する駆動回路」（２００８年１２月１２日出願）の一部継続出願である。これら両方の出願は、参照により、全て本明細書に組み込まれる。
【背景技術】
【０００２】
近年、発光ダイオード（ＬＥＤ）等の光源は、材料処理および製造処理における技術的進歩を通して改善されてきた。ＬＥＤは、比較的に高い効率、長寿命、鮮明な色という特色を有し、また、自動車、コンピュータ、通信、軍需、および消費者用物資等を含む様々な工業用途に使用することができる。１つの例は、ＬＥＤランプであり、これは、ＬＥＤを使用して電気フィラメント等の従来の光源を置換するものである。
【０００３】
図１は、従来のＬＥＤ駆動回路１００を示す。ＬＥＤ駆動回路１００は、光源としてＬＥＤストリング１０６を利用している。ＬＥＤストリング１０６は、直列に接続されたＬＥＤのグループを含む。電力変換器１０２は、ＬＥＤストリング１０６に電力を供給するために、入力電圧Ｖｉｎを所望の出力ＤＣ電圧Ｖｏｕｔに変換する。ＬＥＤ駆動回路１００に接続されたスイッチ１０４は、ＬＥＤストリング１０６への入力電圧Ｖｉｎをイネーブルまたはディセーブルすることができ、従って、ＬＥＤランプを点灯（ターンオン）または消灯（ターンオフ）することができる。電力変換器１０２は、電流センシング抵抗Ｒｓｅｎからの帰還信号を受信して、ＬＥＤストリング１０６が所望の光出力を生成するように、出力電圧Ｖｏｕｔを調整する。この解決策の欠点の１つは、所望の光出力があらかじめ決められているという点である。実際の動作では、ＬＥＤストリング１０６の光出力は、所定のレベルに設定されていて、ユーザがそれを調整することはできない。
【０００４】
図２は、別の従来のＬＥＤ駆動回路２００を示す。電力変換器１０２は、ＬＥＤストリング１０６に電力を供給するために、入力電圧Ｖｉｎを所望の出力ＤＣ電圧Ｖｏｕｔに変換する。ＬＥＤ駆動回路２００に接続されたスイッチ１０４は、ＬＥＤストリング１０６への入力電圧Ｖｉｎをイネーブルまたはディセーブルすることができ、従って、ＬＥＤランプを点灯または消灯することができる。ＬＥＤストリング１０６は、線形ＬＥＤ電流レギュレータ２０８に接続されている。線形ＬＥＤ電流レギュレータ２０８の中にある演算増幅器２１０は、基準信号ＲＥＦと電流センシング抵抗Ｒｓｅｎからの電流監視信号とを比較して、制御信号を生成し、トランジスタＱ１の抵抗値を線形モードで調整する。従って、ＬＥＤストリング１０６を通して流れるＬＥＤ電流は、制御信号に従って調整することができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この解決策では、ＬＥＤストリング１０６の光出力を制御するためには、ユーザは、基準信号ＲＥＦを調整するために、遠隔からの制御信号を受信することができる調整ボタンまたはスイッチを有する、特別に設計されたスイッチ等、専用の装置を使用する必要がある可能性がある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
１つの実施形態においては、発光ダイオード（ＬＥＤ）光源のディミング（Ｄｉｍｍｉｎｇ）を制御するための制御装置は、ＬＥＤ光源を通して流れる電流を示すセンシング信号を基準信号と比較することにより、パルス信号を発生する。制御装置は、パルス幅変調信号が第１の状態にある間は、ＬＥＤ光源を通して流れる電流を、そのパルス信号に従って制御し、パルス幅変調信号が第２の状態にある間は、ＬＥＤ光源を通して流れる電流を遮断する。制御装置は、ＡＣ電源とブリッジ整流器との間に接続されている電力スイッチの動作を示すディミング要求信号を受信し、そのディミング要求信号に基づいて、基準信号のレベルとパルス幅変調信号のデューティーサイクルとの両方を調整する。
【０００７】
特許請求の範囲の主題の実施形態が持つ特徴および利点は、以下の詳細な記述が進むにつれて、また、図面を参照することにより、明らかになるであろう。ここでは同様の番号は同様の部分を表している。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】従来のＬＥＤ駆動回路を示す図である。
【図２】別の従来のＬＥＤ駆動回路を示す図である。
【図３】本発明の１つの実施形態に従った光源駆動回路のブロック図である。
【図４】本発明の１つの実施形態に従った光源駆動回路を示す図である。
【図５】本発明の１つの実施形態に従った、図４に示すディミングコントローラの構成を示す図である。
【図６】本発明の１つの実施形態に従ったアナログディミングモードにおける信号波形を示す図である。
【図７】本発明の１つの実施形態に従ったバーストディミングモードにおける信号波形を示す図である。
【図８】本発明の１つの実施形態に従った、図５に示すディミングコントローラを含む光源駆動回路の動作を示す図である。
【図９】本発明の１つの実施形態に従った、光源の電力を調整するための方法のフローチャートである。
【図１０】本発明の１つの実施形態に従った光源駆動回路を示す図である。
【図１１】本発明の１つの実施形態に従った、図１０に示すディミングコントローラの構成を示す図である。
【図１２】本発明の１つの実施形態に従った、図１１に示すディミングコントローラを含む光源駆動回路の動作を示す図である。
【図１３】本発明の１つの実施形態に従った、光源の電力を調整するための方法のフローチャートである。
【図１４Ａ】本発明の１つの実施形態に従った光源駆動回路の一例を示す図である。
【図１４Ｂ】本発明の１つの実施形態に従った、図１４Ａに示す電力スイッチの一例を示す図である。
【図１５】本発明の１つの実施形態に従った、図１４に示すディミングコントローラの１つの構成例を示す図である。
【図１６】本発明の１つの実施形態に従った、図１５に示すディミングコントローラを含む光源駆動回路の１つの動作例を示す図である。
【図１７】本発明の１つの実施形態に従った、図１５に示すディミングコントローラを含む光源駆動回路の別の動作例を示す図である。
【図１８】本発明の１つの実施形態に従った、光源の電力を調整するための方法のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下では、本発明の実施形態につて詳細な説明を行う。本発明は、これらの実施形態に関連して記述するであろうが、これらの実施形態は、本発明をこれらの実施形態に限定することを意図するものではないと理解されるであろう。そうではなくて、本発明は、代替、変形、および均等物を包含すると意図され、これらは、添付の特許請求の範囲によって画定される本発明の精神および範囲の中に含めることができる。
【００１０】
さらに、以下で示す本発明の詳細な説明では、本発明の十分な理解を与えるために、多くの具体的な詳細を記載している。しかしながら、通常の当業者には、本発明は、これらの具体的な詳細を使用せずとも実行することができると認識されるであろう。また、本発明の視点を不必要に曖昧なものにしないために、公知の方法、手順、要素、および回路については、詳細な記述は行っていない。
【００１１】
図３は、本発明の１つの実施形態に従った光源駆動回路３００のブロック図の例を示す。１つの実施形態においては、電力スイッチ３０４は、電源Ｖｉｎと光源駆動回路３００との間に接続され、電源を光源駆動回路３００に選択的に結合させるように動作することができる。光源駆動回路３００は、ＡＣ／ＤＣ変換器３０６と、電力変換器３１０と、ディミングコントローラ３０８と、電流センサ３１４とを含む。ＡＣ／ＤＣ変換器３０６は、電源からのＡＣ入力電圧ＶｉｎをＤＣ電圧Ｖｏｕｔに変換する。電力変換器３１０は、ＡＣ／ＤＣ変換器３０６接続され、調節された電力をＬＥＤストリング３１２に供給する。ディミングコントローラ３０８は、電力変換器３１０に接続され、電力スイッチ３０４の動作を示すスイッチ監視信号を受信し、また電力変換器３１０からの調節された電力を、スイッチ監視信号に従って調整する。電流センサ３１４は、ＬＥＤストリング３１２を通して流れるＬＥＤ電流のセンシングを行う。１つの実施形態においては、電力スイッチ３０４は、壁に取り付けたオン／オフスイッチであってよい。
【００１２】
動作する場合には、ＡＣ／ＤＣ変換器３０６は、入力ＡＣ電圧Ｖｉｎを出力ＤＣ電圧Ｖｏｕｔに変換する。電力変換器３１０は、ＤＣ電圧Ｖｏｕｔを受けて、調節した電力をＬＥＤストリング３１２に供給する。電流センサ３１４は、ＬＥＤストリング３１２を通して流れるＬＥＤ電流のレベルを示す電流監視信号を生成する。ディミングコントローラ３０８は、電力スイッチ３０４の動作を監視し、電流センサ３１４からの電流監視信号を受信する。そして、電力スイッチ３０４の動作に応答してＬＥＤストリング３１２の電力を調整するよう、電力変換器３１０を制御するように動作することができる。１つの実施形態においては、ディミングコントローラ３０８は、アナログディミングモードで動作し、ＬＥＤ電流のピーク値を示す基準信号を調整することにより、ＬＥＤストリング３１２の電力を調整する。別の実施形態においては、ディミングコントローラ３０８は、バーストディミングモードで動作し、パルス幅変調（ＰＷＭ）信号のデューティーサイクルを調整することにより、ＬＥＤストリング３１２の電力を調整する。ＬＥＤストリング３１２の電力を調整することにより、その調整に従って、ＬＥＤストリング３１２の光出力を調整することができる。
【００１３】
図４は、本発明の１つの実施形態に従った光源駆動回路４００の一例を示す。図４は、図３と組み合わせて描かれている。図３と同じ符号が付けられた要素は、同様の機能を有し、従ってここでは、詳細な説明は行わない。
【００１４】
光源駆動回路４００は、電力変換器３１０（図３に示してある）を含み、この電力変換器３１０は、電源に接続され、またＬＥＤストリング３１２に接続されて、電源からの電力を受けて、調節した電力をＬＥＤストリング３１２に供給する。図４の例では、電力変換器３１０は、インダクタＬ１、ダイオードＤ４、および制御スイッチＱ１６を含むバック（ｂｕｃｋ）コンバータであってよい。図４に示す実施形態においては、制御スイッチＱ１６は、ディミングコントローラ３０８の外部に実装されている。別の実施形態においては、制御スイッチＱ１６は、ディミングコントローラ３０８の中に統合することができる。
【００１５】
ディミングコントローラ３０８は、電力スイッチ（例えば、電源Ｖｉｎと光源駆動回路４００との間に接続された電力スイッチ３０４）の動作を示すスイッチ監視信号を受信し、そのスイッチ監視信号に従って、ＬＥＤ３１２に直列に接続された制御スイッチＱ１６を制御することにより、電力変換器３１０（インダクタＬ１、ダイオードＤ４、および制御スイッチＱ１６を含む）からの調節された電力を調整するように動作することができる。光源駆動回路４００は、ＡＣ／ＤＣ変換器３０６と電流センサ３１４とを更に含むことができる。ＡＣ／ＤＣ変換器３０６は、ＡＣ入力電圧ＶｉｎをＤＣ出力電圧Ｖｏｕｔに変換し、電流センサ３１４は、ＬＥＤストリング３１２を通して流れるＬＥＤ電流のセンシングを行う。図４の例では、ＡＣ／ＤＣ変換器３０６は、ダイオードＤ１、Ｄ２、Ｄ７、およびＤ８を含むブリッジ整流器を含むことができる。電流センサ３１４は、電流センシング抵抗Ｒ５を含むことができる。
【００１６】
１つの実施形態においては、ディミングコントローラ３０８の端子は、ＨＶ＿ＧＡＴＥ、ＳＥＬ、ＣＬＫ、ＲＴ、ＶＤＤ、ＣＴＲＬ、ＭＯＮ、およびＧＮＤを含むことができる。端子ＨＶ＿ＧＡＴＥは、抵抗Ｒ１５を通してスイッチＱ２７に接続され、ＬＥＤストリング３１２に接続されたスイッチＱ２７のコンダクタンス状態（例えば、ＯＮ／ＯＦＦ状態）を制御する。キャパシタＣ１１は、端子ＨＶ＿ＧＡＴＥと大地との間に接続されて、スイッチＱ２７のゲート電圧を調節する。
【００１７】
ユーザは、抵抗Ｒ４を通して端子ＳＥＬを大地に接続する（図４に示したように）ことにより、または端子ＳＥＬを直接に大地に接続することにより、ディミングモード（例えば、アナログディミングモード、またはバーストディミングモード）を選択することができる。
【００１８】
端子ＣＬＫは、抵抗Ｒ３を通してＡＣ／ＤＣ変換器３０６に接続され、また抵抗Ｒ６を通して大地に接続される。端子ＣＬＫは、電力スイッチ３０４の動作を示すスイッチ監視信号を受信することができる。１つの実施形態においては、スイッチ監視信号は、抵抗Ｒ３と抵抗Ｒ６との間の共通ノードのところで生成することができる。キャパシタＣ１２は抵抗Ｒ６に並列に接続され、不要な雑音をフィルタリングする。端子ＲＴは、抵抗Ｒ７を通して大地に接続され、ディミングコントローラ３０８によって生成されるパルス信号の周波数を判定する。
【００１９】
端子ＶＤＤは、ダイオードＤ９を通してスイッチＱ２７に接続され、ディミングコントローラ３０８に電力を供給する。１つの実施形態においては、エネルギーストレッジユニット（例えば、キャパシタＣ１０）が、端子ＶＤＤと大地との間に接続されて、電力スイッチ３０４がオフにされたときに、ディミングコントローラ３０８に電力を供給することができる。代替的実施形態においては、エネルギーストレッジユニットは、ディミングコントローラ３０８の中に統合することができる。端子ＧＮＤは大地に接続される。
【００２０】
端子ＣＴＲＬは、制御スイッチＱ１６に接続される。制御スイッチＱ１６は、ＬＥＤストリング３１２およびスイッチＱ２７に直列に接続され、電流センシング抵抗Ｒ５を通して大地に接続されている。ディミングコントローラ３０８は、制御信号を使用して、端子ＣＴＲＬを介して制御スイッチＱ１６のコンダクタンス状態（例えば、ＯＮ状態およびＯＦＦ状態）を制御することにより、電力変換器３１０からの調節された電力を調整するように動作することができる。端子ＭＯＮは、電流センシング抵抗Ｒ５に接続され、ＬＥＤストリング３１２を通して流れるＬＥＤ電流を示す電流監視信号を受信する。スイッチＱ２７がオンにされたときには、ディミングコントローラ３０８は、制御スイッチＱ１６を制御することにより、ＬＥＤストリング３１２を通して大地に流れるＬＥＤ電流を調整することができる。
【００２１】
動作する場合には、電力スイッチ３０４がオンにされたときには、ＡＣ／ＤＣ変換器３０６は、入力ＡＣ電圧ＶｉｎをＤＣ電圧Ｖｏｕｔに変換する。端子ＨＶ＿ＧＡＴＥにおける所定の電圧が抵抗Ｒ１５を通してスイッチＱ２７に供給され、従ってスイッチＱ２７はオンにされる。
【００２２】
ディミングコントローラ３０８が制御スイッチＱ１６をオンにした場合には、ＤＣ電圧ＶｏｕｔがＬＥＤストリング３１２に供給されて、インダクタＬ１は充電される。ＬＥＤ電流は、インダクタＬ１、ＬＥＤストリング３１２、スイッチＱ２７、制御スイッチＱ１６、および電流センシング抵抗Ｒ５を通して大地に流れる。ディミングコントローラ３０８が制御スイッチＱ１６をオフにした場合には、ＬＥＤ電流は、インダクタＬ１、ＬＥＤストリング３１２、およびダイオードＤ４を通して流れる。インダクタＬ１は、放電してＬＥＤストリング３１２に電力を供給する。このように、ディミングコントローラ３０８は、制御スイッチＱ１６を制御することにより、電力変換器３１０からの調節された電力を調整することができる。
【００２３】
電力スイッチ３０４がオフにされたときには、キャパシタＣ１０は放電してディミングコントローラ３０８に電力を供給する。抵抗Ｒ６の両端にかかる電圧は下降してゼロになり、従って、電力スイッチ３０４の消灯動作を示すスイッチ監視信号は、端子ＣＬＫを通してディミングコントローラ３０８が検出することができる。同様に、電力スイッチ３０４オンにされたときには、抵抗Ｒ６の両端にかかる電圧は、所定の電圧に上昇し、従って電力スイッチ３０４の点灯動作を示すスイッチ監視信号は、端子ＣＬＫを通してディミングコントローラ３０８が検出することができる。消灯動作が検出された場合には、ディミングコントローラ３０８は、端子ＨＶ＿ＧＡＴＥにおける電圧をゼロに引くことにより、スイッチＱ２７をオフにすることができる。これにより、インダクタＬ１が完全に放電し終わった後に、ＬＥＤストリング３１２をオフにすることができる。消灯動作に応答して、ディミングコントローラ３０８は、ＬＥＤストリング３１２のターゲット光出力を示す基準信号を調整することができる。従って、電力スイッチ３０４が次にオンにされたときには、ＬＥＤストリング３１２は、調整されたターゲット光出力に従って、光出力を生成することができる。言い換えれば、ＬＥＤストリング３１２の光出力は、電力スイッチ３０４の消灯動作に応答して、ディミングコントローラ３０８が調整することができる。
【００２４】
図５は、本発明の１つの実施形態に従った、図４に示すディミングコントローラ３０８の１つの構成例を示す。図５は、図４と組み合わせて描かれている。図４と同じ符号が付けられた要素は、同様の機能を有し、従ってここでは、詳細な説明は行わない。
【００２５】
ディミングコントローラ３０８は、起動監視ユニット５０６、ディマ５０２、およびパルス信号発生器５０４を含む。起動監視ユニット５０６は、ツェナー（Ｚｅｎｅｒ）ダイオードＺＤ１を通して大地に接続されている。起動監視ユニット５０６は、外部電力スイッチ３０４の動作を示すスイッチ監視信号を、端子ＣＬＫを通して受信することができ、また、外部電力スイッチ３０４の動作が端子ＣＬＫのところで検出されたときに、カウンタ５２６を駆動するための駆動信号を生成することができる。起動監視ユニット５０６は、スイッチＱ２７のコンダクタンス状態を制御するように、更に動作することができる。ディマ５０２は、基準信号ＲＥＦを生成して、アナログディミングモードにあるＬＥＤストリング３１２の電力を調整するように、または、ＰＷＭ信号ＰＷＭ１のデューティーサイクルを調整するための制御信号５３８を生成して、ＬＥＤストリング３１２の電力を調整するように動作することができる。パルス信号発生器５０４は、制御スイッチＱ１６をオンにすることができるパルス信号を生成するように動作することができる。ディミングコントローラ３０８は、スタートアップアンドアンダーボルテッジロックアウト（ｓｔａｒｔ  ｕｐ  ａｎｄ  ｕｎｄｅｒ  ｖｏｌｔａｇｅ  ｌｏｃｋｏｕｔ）（ＵＶＬ）回路５０８を更に含むことができ、スタートアップアンドアンダーボルテッジロックアウト回路５０８は、端子ＶＤＤに接続されて、異なる電力条件に従って、ディミングコントローラ３０８の１つ以上の要素を選択的にオンにすることができる。
【００２６】
１つの実施形態においては、スタートアップアンドアンダーボルテッジロックアウト回路５０８は、端子ＶＤＤにおける電圧が第１の所定の電圧よりもより高くなったときに、ディミングコントローラ３０８の全ての要素をオンにするように動作することができる。電力スイッチ３０４がオフにされているときには、スタートアップアンドアンダーボルテッジロックアウト回路５０８は、端子ＶＤＤにおける電圧が第２の所定の電圧よりも低くなったときに、起動監視ユニット５０６とディマ５０２とを除いて、ディミングコントローラ３０８の他の要素をオフにするように動作することができる。これは、エネルギーを節約するために行われる。スタートアップアンドアンダーボルテッジロックアウト回路５０８は、端子ＶＤＤにおける電圧が第３の所定の電圧よりも低くなったときには、起動監視ユニット５０６とディマ５０２とをオフにするように、更に動作することができる。１つの実施形態においては、第１の所定の電圧は、第２の所定の電圧よりも高く、第２の所定の電圧は、第３の所定の電圧よりも高い。ディミングコントローラ３０８は、キャパシタＣ１０によって端子ＶＤＤを通して電力供給を受けることができるので、起動監視ユニット５０６およびディマ５０２は、電力スイッチ３０４がオフにされた後でも、ある時間間隔の間は動作することができる。
【００２７】
ディミングコントローラ３０８の中では、端子ＳＥＬは、電流源５３２に接続されている。ユーザは、端子ＳＥＬを設定することにより、ディミングモードを選択することができる。これは、例えば、端子ＳＥＬを直接に大地に接続するか、または抵抗を介して端子ＳＥＬを大地に接続することにより行う。１つの実施形態においては、ディミングモードは、端子ＳＥＬにおける電圧を測定することにより決定することができる。端子ＳＥＬが直接に大地に接続されている場合には、端子ＳＥＬにおける電圧は、近似的にゼロに等しい。制御回路は、それにより、スイッチ５４０をオンに切り替え、スイッチ５４１をオフに切り替え、またスイッチ５４２をオフに切り替えることができる。従って、ディミングコントローラ３０８は、アナログディミングモードで動作することができ、基準信号ＲＥＦを調整することにより、ＬＥＤストリング３１２（図４に示してある）の電力を調整することができる。１つの実施形態においては、所定の抵抗値を有する抵抗Ｒ４を介して端子ＳＥＬが大地に接続されている場合には（図４に示してあるように）、端子ＳＥＬにおける電圧は、ゼロよりも高い値にすることができる。従ってこの場合には、制御回路は、スイッチ５４０をオフに切り替え、スイッチ５４１をオンに切り替え、またスイッチ５４２をオンに切り替えることができる。従って、ディミングコントローラ３０８は、バーストディミングモードで動作することができ、ＰＷＭ信号ＰＷＭ１のデューティーサイクルを調整することにより、ＬＥＤストリング３１２（図４に示してある）の電力を調整することができる。言い換えれば、スイッチ５４０、スイッチ５４１、およびスイッチ５４２のＯＮ／ＯＦＦ状態を制御することにより、異なるディミングモードを選択することができる。スイッチ５４０、スイッチ５４１、およびスイッチ５４２のＯＮ／ＯＦＦ状態は、端子ＳＥＬにおける電圧によって決定することができる。
【００２８】
パルス信号発生器５０４は、端子ＲＴと抵抗Ｒ７とを通して大地に接続され、パルス信号５３６を生成する。このパルス信号５３６は、制御スイッチＱ１６をオンにすることができる。パルス信号発生器５０４は、異なる構成を有することができ、図５の例に示した構成に限定されるものではない。
【００２９】
パルス信号発生器５０４の中では、演算増幅器５１０の非反転入力は、所定の電圧Ｖ１が印加される。従って、演算増幅器５１０の反転入力の電圧を、強制的にＶ１にすることができる。電流ＩＲＴは、端子ＲＴおよび抵抗Ｒ７を通して大地に流れる。ＭＯＳＦＥＴ５１４およびＭＯＳＦＥＴ５１５を通して流れる電流Ｉ１は、ＩＲＴに等しい。ＭＯＳＦＥＴ５１４およびＭＯＳＦＥＴ５１２は、電流ミラーを構成するので、ＭＯＳＦＥＴ５１２を通して流れる電流Ｉ２もまた、実質的にＩＲＴに等しい。比較器５１６の出力と比較器５１８の出力とは、それぞれ、ＳＲフリップフロップ５２０のＳ入力とＲ入力とに接続される。比較器５１６の反転入力には、所定の電圧Ｖ２が印加される。比較器５１８の非反転入力には、所定の電圧Ｖ３が印加される。１つの実施形態においては、Ｖ２はＶ３より大きな値であり、Ｖ３はゼロより大きな値である。キャパシタＣ４は、ＭＯＳＦＥＴ５１２と大地との間に接続されており、片方の端子は、比較器５１６の非反転入力と比較器５１８の反転入力との間の共通ノードに接続されている。ＳＲフリップフロップ５２０のＱ出力は、スイッチＱ１５とＳＲフリップフロップ５２２のＳ入力とに接続されている。スイッチＱ１５は、キャパシタＣ４と並列に接続されている。スイッチＱ１５のコンダクタンス状態（例えば、ＯＮ／ＯＦＦ状態）は、ＳＲフリップフロップ５２０のＱ出力によって決定することができる。
【００３０】
初期状態では、キャパシタＣ４の両端にかかる電圧は、近似的にゼロに等しく、この値はＶ３よりも低い値である。従って、ＳＲフリップフロップ５２０のＲ入力は、比較器５１８の出力からディジタル値１を受信する。ＳＲフリップフロップ５２０のＱ出力は、ディジタル値０にセットされ、これはスイッチＱ１５をオフにする。スイッチＱ１５がオフにされると、キャパシタＣ４はＩ２によって充電されるので、キャパシタＣ４の両端にかかる電圧は増加する。Ｃ４の両端にかかる電圧がＶ２より高くなると、ＳＲフリップフロップ５２０のＳ入力は、比較器５１６の出力からディジタル値１を受信する。ＳＲフリップフロップ５２０のＱ出力はディジタル値１にセットされ、これはスイッチＱ１５をオンにする。スイッチＱ１５がオンになると、キャパシタＣ４はスイッチＱ１５を通して放電するので、キャパシタＣ４の両端にかかる電圧は減少する。キャパシタＣ４の両端にかかる電圧がＶ３より低くなると、比較器５１８は、ディジタル値１を出力し、ＳＲフリップフロップ５２０のＱ出力は、ディジタル値０にセットされ、これはスイッチＱ１５をオフにする。その後、キャパシタＣ４は再びＩ２によって充電される。このように、上記で記述した処理を通して、パルス信号発生器５０４は、ＳＲフリップフロップ５２０のＱ出力において一連のパルスを含むパルス信号５３６を生成することができる。パルス信号５３６はＳＲフリップフロップ５２２のＳ入力に送られる。
【００３１】
起動監視ユニット５０６は、端子ＣＬＫを通して電力スイッチ３０４の動作を監視するように動作することができ、また、端子ＣＬＫにおいて電力スイッチ３０４の動作が検出されたときに、カウンタ５２６を駆動するための駆動信号を生成するように動作することができる。１つの実施形態においては、電力スイッチ３０４がオンにされたときに、端子ＣＬＫにおける電圧は、抵抗Ｒ６（図４に示してある）の両端にかかる電圧に等しいレベルまで上昇する。電力スイッチ３０４がオフにされると、端子ＣＬＫにおける電圧はゼロに低下する。従って、電力スイッチ３０４の動作を示すスイッチ監視信号は、端子ＣＬＫのところで検出することができる。１つの実施形態においては、起動監視ユニット５０６は、端子ＣＬＫにおいて消灯動作が検出されたときに駆動信号を生成する。
【００３２】
起動監視ユニット５０６は、端子ＨＶ＿ＧＡＴＥを通してスイッチＱ２７のコンダクタンス状態を制御するように、更に動作することができる。電力スイッチ３０４がオンにされたときには、ツェナーダイオードＺＤ１の降伏電圧が抵抗Ｒ１５を通してスイッチＱ２７に印加される。従って、スイッチＱ２７をオンにすることができる。起動監視ユニット５０６は、端子ＨＶ＿ＧＡＴＥにおける電圧をゼロに引き下げることにより、スイッチＱ２７をオフにすることができる。１つの実施形態においては、起動監視ユニット５０６は、電力スイッチ３０４の消灯（ターンオフ）動作が端子ＣＬＫにおいて検出されたときには、スイッチＱ２７をオフにし、また、電力スイッチ３０４の点灯（ターンオン）動作が端子ＣＬＫにおいて検出されたときには、スイッチＱ２７をオンにする。
【００３３】
１つの実施形態においては、ディマ５０２は、起動監視ユニット５０６に接続されて電力スイッチ３０４の動作を計数するためのカウンタ５２６と、カウンタ５２６に接続されたディジタルアナログ変換器（Ｄ／Ａ変換器）５２８とを含む。ディマ５０２は、Ｄ／Ａ変換器５２８に接続されたＰＷＭ発生器５３０を更に含むことができる。カウンタ５２６は、起動監視ユニット５０６が生成する駆動信号によって駆動することができる。更に具体的には、１つの実施形態においては、電力スイッチ３０４がオフにされたときに、起動監視ユニット５０６は、端子ＣＬＫのところで電圧のネガティブエッジを検出し、駆動信号を生成する。カウンタ５２６のカウンタ値は、駆動信号に応答して増加させる（例えば、１だけ）ことができる。Ｄ／Ａ変換器５２８は、カウンタ５２６からカウンタ値を読み、そのカウンタ値に基づいてディミング信号（例えば、制御信号５３８、または基準信号ＲＥＦ）を生成する。ディミング信号は、これを使用して、電力変換器３１０のターゲット電力レベルを調整することができる。これにより、電力変換器３１０は、ＬＥＤストリング３１２の光出力を調整することができる。
【００３４】
バーストディミングモードにおいては、スイッチ５４０はオフであり、スイッチ５４１とスイッチ５４２とはオンである。比較器５３４の反転入力は、基準信号ＲＥＦ１を受信する。この基準信号ＲＥＦ１は、所定の、実質的には一定電圧を有するＤＣ信号であってよい。ＲＥＦ１の電圧は、ＬＥＤ電流のピーク値を決定することができ、このピーク値は、ＬＥＤストリング３１２の最大光出力を決定することができる。ディミング信号は、制御信号５３８であってよく、この制御信号５３８は、ＰＷＭ発生器５３０に印加されて、ＰＷＭ信号ＰＷＭ１のデューティーサイクルを調整することができる。ＰＷＭ１のデューティーサイクルを調整することにより、ＬＥＤストリング３１２の光出力は、ＲＥＦ１によって決定される最大光出力を超えないように調整することができる。例えば、ＰＷＭ１のデューティーサイクルが１００％である場合には、ＬＥＤストリング３１２は最大光出力を有することができる。ＰＷＭ１のデューティーサイクルが１００％よりも低い場合には、ＬＥＤストリング３１２は、最大光出力よりもより低い値の光出力を有することができる。
【００３５】
アナログディミングモードにおいては、スイッチ５４０はオンであり、スイッチ５４１とスイッチ５４２とはオフであり、またディミング信号は、調整可能な電圧を有するアナログ基準信号ＲＥＦであってよい。Ｄ／Ａ変換器５２８は、カウンタ５２６のカウンタ値に従って、基準信号ＲＥＦの電圧を調整することができる。ＲＥＦの電圧は、ＬＥＤ電流のピーク値を決定することができ、このピーク値は、ＬＥＤ電流の平均値を決定することができる。このように、ＬＥＤストリング３１２の光出力は、基準信号ＲＥＦを調整することにより調整することができる。
【００３６】
１つの実施形態においては、Ｄ／Ａ変換器５２８は、カウンタ値の増加に応答して、ＲＥＦの電圧を減少させることができる。例えば、もし、カウンタ値が０であれば、Ｄ／Ａ変換器５２８は、電圧Ｖ４を有するように基準信号ＲＥＦを調整する。起動監視ユニット５０６が端子ＣＬＫのところで電力スイッチ３０４の消灯動作を検出したときに、もし、カウンタ値が１に増加したとすれば、Ｄ／Ａ変換器５２８は、電圧Ｖ５を有するように基準信号ＲＥＦを調整する。Ｖ５はＶ４よりも小さい。更に別の実施形態においては、Ｄ／Ａ変換器５２８は、カウンタ値の増加に応答して、ＲＥＦの電圧を増加させることができる。
【００３７】
１つの実施形態においては、カウンタ５２６のカウンタ値がその最大値に達した後には、カウンタ値は、ゼロにリセットされるであろう。例えば、カウンタ５２６が２ビットカウンタである場合には、カウンタ値は、０から１、２、３と増加し、そして、４つの消灯動作が検出された後にはゼロに戻るであろう。従って、ＬＥＤストリング３１２の光出力は、第１のレベルから第２のレベルへ、そして第３のレベルへ、更に第４のレベルへ、そして次には第１のレベルに戻るというように調整することができる。
【００３８】
比較器５３４の反転入力は、基準信号ＲＥＦと基準信号ＲＥＦ１とを選択的に受信することができる。例えば、比較器５３４の反転入力は、アナログディミングモードにおいては、スイッチ５４０を通して基準信号ＲＥＦを受信し、また、バーストディミングモードにおいては、スイッチ５４１を通して基準信号ＲＥＦ１を受信する。比較器５３４の非反転入力は、端子ＭＯＮを通して抵抗Ｒ５に接続され、電流センシング抵抗Ｒ５から電流監視信号ＳＥＮを受信する。電流監視信号ＳＥＮの電圧は、スイッチＱ２７および制御スイッチＱ１６がオンにされているときにＬＥＤストリング３１２を通して流れるＬＥＤ電流を示すことができる。
【００３９】
比較器５３４の出力は、ＳＲフリップフロップ５２２のＲ入力に接続されている。ＳＲフリップフロップ５２２のＱ出力は、ＡＮＤゲート５２４に接続されている。ＰＷＭ発生器５３０によって生成されたＰＷＭ信号ＰＷＭ１は、ＡＮＤゲート５２４に印加される。ＡＮＤゲート５２４は、制御信号を出力し、端子ＣＴＲＬを通して制御スイッチＱ１６を制御する。
【００４０】
アナログディミングモードが選択された場合には、スイッチ５４０はオンにされて、スイッチ５４１とスイッチ５４２とはオフにされる。制御スイッチＱ１６はＳＲフリップフロップ５２２によって制御される。動作する場合には、電力スイッチ３０４がオンにされたときに、ツェナーダイオードＺＤ１の降伏電圧がスイッチＱ２７をオンにする。ＳＲフリップフロップ５２２は、パルス発生器５０４によって生成されたパルス信号５３６に応答して、Ｑ出力でディジタル値１を生成し、制御スイッチＱ１６をオンにする。ＬＥＤ電流は、インダクタＬ１、ＬＥＤストリング３１２、スイッチＱ２７、制御スイッチＱ１６、および電流センシング抵抗Ｒ５を通して大地に流れる。インダクタはＬＥＤ電流の急激な変化に対して抵抗するので、ＬＥＤ電流は、次第に増加する。その結果、電流センシング抵抗Ｒ５の両端にかかる電圧、すなわち、電流監視信号ＳＥＮの電圧は増加することができる。ＳＥＮの電圧が基準信号ＲＥＦの電圧よりも高くなると、比較器５３４は、ＳＲフリップフロップ５２２のＲ入力のところでディジタル値１を生成する。その結果、ＳＲフリップフロップ５２２はディジタル値０を生成し、制御スイッチＱ１６をオフにする。制御スイッチＱ１６がオフになった後には、インダクタＬ１は、放電してＬＥＤストリング３１２に電力を供給する。インダクタＬ１、ＬＥＤストリング３１２、およびダイオードＤ４を通して流れるＬＥＤ電流は、次第に減少する。ＳＲフリップフロップ５２２が、Ｓ入力で再びパルスを受信すると、制御スイッチＱ１６はオンにされる。そしてその後、ＬＥＤ電流は再び、電流センシング抵抗Ｒ５を通して大地に流れる。電流監視信号ＳＥＮの電圧が基準信号ＲＥＦの電圧よりも高くなると、制御スイッチＱ１６は、ＳＲフリップフロップ５２２によってオフにされる。上記で記述したように、基準信号ＲＥＦは、ＬＥＤ電流のピーク値を決定する。そしてそのピーク値は、ＬＥＤストリング３１２の光出力を決定することができる。基準信号ＲＥＦを調整することにより、ＬＥＤストリング３１２の光出力を調整することができる。
【００４１】
アナログディミングモードにおいては、電力スイッチ３０４がオフにされると、キャパシタＣ１０（図４に示してある）は放電し、ディミングコントローラ３０８に電力を供給する。起動監視ユニット５０６は、端子ＣＬＫのところで電力スイッチ３０４の消灯動作を検出したときに、カウンタ５２６のカウンタ値を１だけ増加させることができる。起動監視ユニット５０６は、電力スイッチ３０４の消灯動作に応答して、スイッチＱ２７をオフにすることができる。Ｄ／Ａ変換器５２８は、カウンタ値の変化に応答して、基準信号ＲＥＦの電圧を、第１のレベルから第２のレベルに調整することができる。従って、電力スイッチ３０４がオンにされたときに、調整された基準信号ＲＥＦに従って、ＬＥＤストリング３１２の光出力を調整することができる。
【００４２】
バーストディミングモードが選択された場合には、スイッチ５４０はオフにされ、スイッチ５４１とスイッチ５４２とはオンにされる。比較器５３４の反転入力は、所定の電圧を有する基準信号ＲＥＦ１を受信する。制御スイッチＱ１６は、ＡＮＤゲート５２４を通して、ＳＲフリップフロップ５２２とＰＷＭ信号ＰＷＭ１との両方によって制御される。基準信号ＲＥＦ１はＬＥＤ電流のピーク値を決定することができ、そしてこのピーク値は、ＬＥＤストリング３１２の最大光出力を決定することができる。ＰＷＭ信号ＰＷＭ１のデューティーサイクルは、制御スイッチＱ１６のオン／オフ時間を決定することができる。ＰＷＭ信号ＰＷＭ１が論理値１であるときには、制御スイッチＱ１６のコンダクタンス状態は、ＳＲフリップフロップ５２２のＱ出力によって決定される。ＰＷＭ信号ＰＷＭ１が論理値０であるときには、制御スイッチＱ１６はオフにされる。ＰＷＭ信号ＰＷＭ１のデューティーサイクルを調整することにより、ＬＥＤストリング３１２の電力は、それに従って調整することができる。このように、基準信号ＲＥＦ１とＰＷＭ信号ＰＷＭ１とを組み合わせることにより、ＬＥＤストリング３１２の光出力を決定することができる。
【００４３】
バーストディミングモードにおいては、電力スイッチ３０４がオフにされると、起動監視ユニット５０６は、端子ＣＬＫのところで電力スイッチ３０４の消灯動作を検出することができる。起動監視ユニット５０６は、スイッチＱ２７をオフにして、駆動信号を生成する。カウンタ５２６のカウンタ値は、駆動信号に応答して増加させる（例えば、１だけ）ことができる。Ｄ／Ａ変換器５２８は、制御信号５３８を生成し、ＰＷＭ信号ＰＷＭ１のデューティーサイクルを第１のレベルから第２のレベルへ調整することができる。従って、電力スイッチ３０４が再びオンにされるときには、ＬＥＤストリング３１２の光出力は、基準信号ＲＥＦ１とＰＷＭ信号ＰＷＭ１とによって決定されたターゲット光出力に従うように調整することができる。
【００４４】
図６は、ＬＥＤストリング３１２を通して流れるＬＥＤ電流６０２と、パルス信号５３６と、ＳＲフリップフロップ５２２の出力を示すＶ５２２と、ＡＮＤゲート５２４の出力を示すＶ５２４と、制御スイッチＱ１６のＯＮ／ＯＦＦ状態とのアナログディミングモードにおける信号波形の例を示したものである。図６は、図４および図５と組み合わせて描かれている。
【００４５】
動作する場合には、パルス信号発生器５０４は、パルス信号５３６を生成する。ＳＲフリップフロップ５２２は、パルス信号５３６の各パルスに応答して、Ｑ出力のところでディジタル値１を生成する。制御スイッチＱ１６は、ＳＲフリップフロップ５２２のＱ出力がディジタル値１のときにオンにされる。制御スイッチＱ１６がオンになると、インダクタＬ１はランプアップ（ｒａｍｐ  ｕｐ）し、ＬＥＤ電流６０２は増加する。ＬＥＤ電流６０２がピーク値Ｉｍａｘに到達すると、比較器５３４は、ＳＲフリップフロップ５２２のＲ入力のところにディジタル値１を生成し、これにより、ＳＲフリップフロップ５２２はＱ出力のところでディジタル値０を生成する。ＬＥＤ電流６０２がピーク値Ｉｍａｘに到達したということは、電流監視信号ＳＥＮの電圧が、基準信号ＲＥＦの電圧に実質的に等しくなったことを意味する。ＳＲフリップフロップ５２２のＱ出力がディジタル値０であるときには、制御スイッチＱ１６はオフにされる。制御スイッチＱ１６がオフになると、インダクタＬ１は放電してＬＥＤストリング３１２に電力を供給し、そしてＬＥＤ電流６０２は減少する。このアナログディミングモードでは、基準信号ＲＥＦを調整することにより、それに従って平均ＬＥＤ電流を調整することができる。従って、ＬＥＤストリング３１２の光出力を調整することができる。
【００４６】
図７は、ＬＥＤストリング３１２を通して流れるＬＥＤ電流６０２と、パルス信号５３６と、ＳＲフリップフロップ５２２の出力を示すＶ５２２と、ＡＮＤゲート５２４の出力を示すＶ５２４と、制御スイッチＱ１６のＯＮ／ＯＦＦ状態と、ＰWM信号ＰＷＭ１とのバーストディミングモードにおける信号波形の例を示したものである。図７は、図４および図５と組み合わせて描かれている。
【００４７】
ＰＷＭ１がディジタル値１であるときには、ＬＥＤ電流６０２と、パルス信号５３６と、Ｖ５２２と、Ｖ５２４と、スイッチＱ１６のＯＮ／ＯＦＦ状態との間の関係は、図６の中に示された関係と同様である。ＰＷＭ１がディジタル値０であるときには、ＡＮＤゲート５２４の出力は、ディジタル値０になる。従って、制御スイッチＱ１６はオフにされて、ＬＥＤ電流６０２は減少する。ＰＷＭ１が十分に長い間ディジタル値０に保持されている場合には、ＬＥＤ電流６０２はゼロに落ち込む可能性がある。このバーストディミングモードでは、ＰＷＭ１のデューティーサイクルを調整することにより、それに従って平均ＬＥＤ電流を調整することができる。従って、ＬＥＤストリング３１２の光出力を調整することができる。
【００４８】
図８は、光源駆動回路の動作の一例を示したものである。この光源駆動回路は、本発明の１つの実施形態に従ったものであり、図５に示すディミングコントローラを含む。図８は、図５と組み合わせて描かれている。
【００４９】
図８に示した例では、起動監視ユニット５０６が電力スイッチ３０４の消灯動作を検出する度毎に、カウンタ５２６のカウンタ値は１だけ増加される。カウンタ５２６は２ビットカウンタであってよく、この場合には最大カウンタ値は３になる。
【００５０】
アナログディミングモードにおいては、Ｄ／Ａ変換器５２８は、カウンタ５２６からカウンタ値を読み、カウンタ値の増加に応答して、基準信号ＲＥＦの電圧を減少させる。ＲＥＦの電圧は、ＬＥＤ電流のピーク値Ｉｍａｘを決定することができ、そしてこのピーク値Ｉｍａｘは、ＬＥＤ電流の平均値を決定することができる。バーストディミングモードにおいては、Ｄ／Ａ変換器５２８は、カウンタ５２６からカウンタ値を読み、カウンタ値の増加に応答して、ＰＷＭ信号ＰＷＭ１のデューティーサイクルを減少させる（例えば、毎回２５％減少させる）。カウンタ５２６は、その最大カウンタ値（例えば、３）に到達した後にリセットされる。
【００５１】
図９は、本発明の１つの実施形態に従った、光源の電力を調整するための方法を示すフローチャート９００である。図９は、図４および図５と組み合わせて記述されている。
【００５２】
ブロック９０２において、電力変換器（例えば、電力変換器３１０）から調節された電力を光源（例えば、ＬＥＤストリング３１２）に供給する。ブロック９０４において、スイッチ監視信号を受信することができる（例えば、ディミングコントローラ３０８によって）。スイッチ監視信号は、電力スイッチ（例えば、電源と電力変換器との間に接続された電力スイッチ３０４）の動作を示すことができる。ブロック９０６において、スイッチ監視信号に従ってディミング信号が生成される。ブロック９０８において、光源に直列に接続されたスイッチ（例えば、制御スイッチＱ１６）を、ディミング信号に従って制御することにより、電力変換器からの調節された電力を調整する。アナログディミングモードにおける１つの実施形態では、ディミング信号を帰還電流監視信号と比較することにより、電力変換器からの調節された電力を調整することができる。帰還電流監視信号は、光源の光源電流を示している。バーストディミングモードにおける別の実施形態では、ディミング信号によってＰＷＭ信号のデューティーサイクルを制御することにより、電力変換器からの調節された電力を調整することができる。
【００５３】
従って、本発明に従った実施形態は、光源駆動回路を提供するものであり、この光源駆動回路は、電力スイッチ（例えば、壁に取り付けたオン／オフスイッチ）の動作を示すスイッチ監視信号に従って光源の電力を調整することができる。光源の電力は、電力変換器によって供給され、光源に直列に接続されたスイッチを制御することにより、ディミングコントローラによって調整することができる。上記で記述したように、ユーザは、共通のオン／オフ電力スイッチの動作（例えば、消灯動作）を通して、光源の光出力を調整することができるという点が有利である。従って、ディミングを行うための追加的な装置（外部ディマ、または調整ボタンを持つ特別に設計したスイッチ等）を必要とせず、またコストを低減することができる。
【００５４】
図１０は、本発明の１つの実施形態に従った光源駆動回路１０００の一例を示す。図１０は、図３と組み合わせて描かれている。図３および図４と同じ符号を付した要素は、同様の機能を有する。
【００５５】
光源駆動回路１０００は、電力変換器３１０を含み、電力変換器３１０は、電源とＬＥＤストリング３１２とに接続され、電源から電力を供給されて、調節した電力をＬＥＤストリング３１２に供給する。ディミングコントローラ１００８は、端子ＣＬＫのところで電圧を監視することにより、電源と光源駆動回路１０００との間に接続された電力スイッチ３０４を監視するように動作することができる。ディミングコントローラ１００８は、電力スイッチ３０４の動作の第１の組を示すディミング要求信号の受信と、電力スイッチ３０４の動作の第２の組を示すディミング終了信号の受信とを行うように動作することができる。ディミングコントローラ１００８は、端子ＣＬＫを介して、ディミング要求信号とディミング終了信号とを受信することができる。ディミングコントローラ１００８は、ディミング要求信号を受信した場合には、電力変換器３１０からの調節された電力を連続して調整し、ディミング終了信号を受信した場合には、電力変換器３１０からの調節された電力の調整を中止するように、更に動作することができる。言い換えれば、ディミングコントローラ１００８は、電力スイッチ３０４の動作の第１の組を検出してから電力スイッチ３０４の動作の第２の組を検出するまで、電力変換器３１０からの電力を、連続して調整することができる。１つの実施形態においては、ディミングコントローラ１００８は、ＬＥＤストリング３１２に直列に接続された制御スイッチＱ１６を制御することにより、電力変換器３１０からの調節された電力を調整することができる。
【００５６】
図１１は、本発明の１つの実施形態に従った、図１０に示したディミングコントローラ１００８の構成例を示す。図１１は、図１０と組み合わせて描かれている。図４、図５、および図１０と同じ符号を付した要素は、同様の機能を有する。
【００５７】
図１１の例においては、図１１に示すディミングコントローラ１００８の構成は、図５に示すディミングコントローラ３０８の構成と同様であるが、ディマ１１０２および起動監視ユニット１１０６の構成だけが異なる。図１１において、起動監視ユニット１１０６は、ディミング要求信号とディミング終了信号とを端子ＣＬＫを介して受信し、クロック発生器１１０４をイネーブルまたはディセーブルするための信号ＥＮを生成するように動作することができる。起動監視ユニット１１０６は、ＬＥＤストリング３１２に接続されたスイッチＱ２７のコンダクタンス状態を制御するように、更に動作することができる。
【００５８】
ディマ１１０２は、アナログディミングモードにおいてＬＥＤストリング３１２の電力を調整するための基準信号ＲＥＦを生成するか、または、バーストディミングモードにおいてＬＥＤストリング３１２の電力を調整するために、ＰＷＭ信号ＰＷＭ１のデューティーサイクルを調整するための制御信号５３８を生成するように動作することができる。図１１に示した例では、ディマ１１０２は、クロック発生器１１０４と、カウンタ１１２６と、ディジタルアナログ（Ｄ／Ａ）変換器５２８とを含むことができる。クロック発生器１１０４は、起動監視ユニット１１０６に接続されて、クロック信号を生成する。カウンタ１１２６は、クロック信号によって駆動される。ディジタルアナログ（Ｄ／Ａ）変換器５２８は、カウンタ１１２６に接続される。ディマ１１０２は、Ｄ／Ａ変換器５２８に接続されたＰＷＭ発生器５３０を更に含むことができる。
【００５９】
動作する場合には、電力スイッチ３０４がオンまたはオフにされたときには、起動監視ユニット１１０６は、端子ＣＬＫのところで、電圧のポジティブエッジまたはネガティブエッジを検出することができる。例えば、電力スイッチ３０４がオフにされたときには、キャパシタＣ１０は、放電してディミングコントローラ１１０８に電力を供給する。抵抗Ｒ６の両端にかかる電圧はゼロに下降する。従って、起動監視ユニット１１０６は、端子ＣＬＫのところで電圧のネガティブエッジを検出することができる。同様に、電力スイッチ３０４がオンにされたときには、抵抗Ｒ６の両端にかかる電圧は、所定の電圧に上昇する。従って、起動監視ユニット１１０６は、端子ＣＬＫのところで電圧のポジティブエッジを検出することができる。このように、動作（例えば。電力スイッチ３０４の点灯動作または消灯動作）は、端子ＣＬＫのところの電圧を監視することにより、起動監視ユニット１１０６によって検出することができる。
【００６０】
１つの実施形態においては、ディミング要求信号は、電力スイッチ３０４の動作の第１の組が検出されたときに、端子ＣＬＫを介して、起動監視ユニット１１０６が受信することができる。ディミング終了信号は、電力スイッチ３０４の動作の第２の組が検出されたときに、端子ＣＬＫを介して、起動監視ユニット１１０６が受信することができる。１つの実施形態においては、電力スイッチ３０４の動作の第１の組は、第１の消灯動作とそれに続く第１の点灯動作を含む。１つの実施形態においては、電力スイッチ３０４の動作の第２の組は、第２の消灯動作とそれに続く第２の点灯動作を含む。
【００６１】
起動監視ユニット１１０６がディミング要求信号を受信した場合には、ディミングコントローラ１１０８は、電力変換器３１０からの調節された電力を連続して調整することを開始する。アナログディミングモードにおいては、ディミングコントローラ１１０８は、基準信号ＲＥＦの電圧を調整することにより、電力変換器３１０からの調節された電力を調整する。バーストディミングモードにおいては、ディミングコントローラ１１０８は、ＰＷＭ信号ＰＷＭ１のデューティーサイクルを調整することにより、電力変換器３１０からの調節された電力を調整する。
【００６２】
起動監視ユニット１１０６がディミング終了信号を受信した場合には、ディミングコントローラ１１０８は、電力変換器３１０からの調節された電力の調整を中止することができる。
【００６３】
図１２は、光源駆動回路の動作の一例を示したものである。この光源駆動回路は、本発明の１つの実施形態に従ったものであり、図１１に示すディミングコントローラ１００８を含む。図１２は、図１０および図１１と組み合わせて描かれている。
【００６４】
初期には電力スイッチ３０４はオフになっていると仮定する。動作する場合には、１つの実施形態においては、電力スイッチ３０４がオンにされると（例えば、ユーザによって）、ＬＥＤストリング３１２は、電力変換器３１０からの調節された電力が供給されて、初期光出力を生成する。アナログディミングモードにおいては、初期光出力は、基準信号ＲＥＦの初期電圧によって決定することができる。バーストディミングモードにおいては、初期光出力は、ＰＷＭ信号ＰＷＭ１の初期デューティーサイクル（例えば、１００％）によって決定することができる。基準信号ＲＥＦおよびＰＷＭ信号ＰＷＭ１は、１つの実施形態においては、カウンタ１１２６のカウンタ値に従って、Ｄ／Ａ変換器５２８によって生成することができる。従って、ＲＥＦの初期電圧およびＰＷＭ１の初期デューティーサイクルは、カウンタ１１２６が与える初期カウンタ値（例えば、ゼロ）によって決定することができる。
【００６５】
ＬＥＤストリング３１２の光出力を調整するために、ユーザは、電力スイッチ３０４に動作の第１の組を施すことができる。電力スイッチ３０４の動作の第１の組が検出されると、ディミング要求信号が生成される。１つの実施形態においては、動作の第１の組は、第１の消灯動作とそれに続く第１の点灯動作を含むことができる。その結果、起動監視ユニット１１０６は、端子ＣＬＫのところで、電圧のネガティブエッジ１２０４とそれに続くポジティブエッジ１２０６とを含むディミング要求信号を検出すること、および受信することができる。起動監視ユニット１１０６は、ディミング要求信号に応答して、ハイレベルを有する信号ＥＮを生成することができる。従って、クロック発生器１１０４は、イネーブルされてクロック信号を生成する。クロック信号によって駆動されるカウンタ１１２６は、クロック信号の各クロックパルスに応答して、カウンタ値を変化させることができる。図１２の例では、カウンタ値は、クロック信号に応答して増加する。１つの実施形態においては、カウンタ１１２６がその所定の最大カウンタ値に到達した後に、カウンタ値をゼロにリセットすることができる。別の実施形態においては、カウンタ値は、カウンタ１１２６がその所定の最大カウンタ値に到達するまで増加して、その後に、カウンタ１１２６がその所定の最小カウンタ値に到達するまで減少する。
【００６６】
アナログディミングモードでは、１つの実施形態においては、Ｄ／Ａ変換器５２８は、カウンタ１１２６からカウンタ値を読み、そして、カウンタ値の増加に応答して、基準信号ＲＥＦの電圧を減少させる。バーストディミングモードでは、１つの実施形態においては、Ｄ／Ａ変換器５２８は、カウンタ１１２６からカウンタ値を読み、そして、カウンタ値の増加に応答して、ＰＷＭ信号ＰＷＭ１のデューティーサイクルを減少させる（例えば、毎回１０％減少させる）。このようにして、ＬＥＤストリング３１２の光出力を調整することができる。これは、電力変換器３１０からの調節された電力は、基準信号ＲＥＦの電圧（アナログディミングモードの場合）、またはＰＷＭ信号ＰＷＭ１のデューティーサイクル（バーストディミングモードの場合）によって決定することができるからである。
【００６７】
所望の光出力が達成されたとすれば、ユーザは、動作の第２の組を電力スイッチ３０４に施すことにより、調整処理を終了することができる。ディミング終了信号は、電力スイッチ３０４の動作の第２の組を検出したことに応答して生成される。１つの実施形態においては、動作の第２の組は、第２の消灯動作とそれに続く第２の点灯動作とを含むことができる。その結果、起動監視ユニット１１０６は、端子ＣＬＫのところで、電圧のネガティブエッジ１２０８とそれに続くポジティブエッジ１２１０とを含むディミング終了信号を検出すること、および受信することができる。起動監視ユニット１１０６は、ディミング終了信号の検出に応答して、ローレベルを有する信号ＥＮを生成することができる。従って、クロック発生器１１０４はディセーブルされて、カウンタ１１２６は、そのカウンタ値を保持することができる。このように、アナログディミングモードにおいては、基準信号ＲＥＦの電圧は、所望のレベルに保持することができる。また、バーストディミングモードにおいては、ＰＷＭ信号ＰＷＭ１のデューティーサイクルを所望の値に保持することができる。従って、ＬＥＤストリング３１２の光出力は、所望の光出力に維持することができる。
【００６８】
図１３は、本発明の１つの実施形態に従った、光源の電力を調整するための方法のフローチャート１３００である。図１３は、図１０および図１１と組み合わせて記述されている。
【００６９】
ブロック１３０２において、光源（例えば、ＬＥＤストリング３１２）は、電力変換器（例えば、電力変換器３１０）からの調節された電力を供給される。
【００７０】
ブロック１３０４において、ディミング要求信号を受信することができる（例えば、ディミングコントローラ１１０８によって）。ディミング要求信号は、電力スイッチ（例えば、電源と電力変換器との間に接続された電力スイッチ３０４）の動作の第１の組を示すことができる。１つの実施形態においては、電力スイッチの動作の第１の組は、第１の消灯動作とそれに続く第１の点灯動作を含む。
【００７１】
ブロック１３０６において、電力変換器からの調節された電力を連続して調整する（例えば、ディミングコントローラ１１０８によって）。１つの実施形態においては、クロック発生器１１０４をイネーブルしてカウンタ１１２６を駆動することができる。カウンタ１１２６のカウンタ値に従って、ディミング信号（例えば、制御信号５３８または基準信号ＲＥＦ）を生成することができる。アナログディミングモードでは、基準信号ＲＥＦを、光源の光源電流を示す帰還電流監視信号と比較することにより、電力変換器からの調節された電力を調整することができる。ＲＥＦの電圧は、カウンタ値によって決定することができる。バーストディミングモードでは、制御信号５３８によってＰＷＭ信号ＰＷＭ１のデューティーサイクルを変化させることにより、電力変換器からの調節された電力を調整することができる。ＰＷＭ１のデューティーサイクルもまた、カウンタ値によって決定することができる。
【００７２】
ブロック１３０８において、ディミング終了信号を受信することができる（例えば、ディミングコントローラ１１０８によって）。ディミング終了信号は、電力スイッチ（例えば、電源と電力変換器との間に接続された電力スイッチ３０４）の動作の第２の組を示すことができる。１つの実施形態においては、電力スイッチの動作の第２の組は、第２の消灯動作とそれに続く第２の点灯動作とを含む。
【００７３】
ブロック１３１０において、ディミング終了信号が受信された場合には、電力変換器からの調節された電力の調整を終了する。１つの実施形態においては、クロック発生器１１０４がディセーブルされて、カウンタ１１２６はそのカウンタ値を保持することができる。その結果、アナログディミングモードでは、ＲＥＦの電圧は、所望のレベルに保持することできる。また、バーストディミングモードでは、ＰＷＭ信号ＰＷＭ１のデューティーサイクルを所望の値に保持することができる。その結果、光源は、所望の光出力を維持することができる。
【００７４】
図１４Ａは、本発明の１つの実施形態に従った光源駆動回路１４００の一例を示したものである。図３および図４と同じ符号を付した要素は、同様の機能を有する。図１４Ａは、図４と組み合わせて描かれている。光源駆動回路１４００は、電力スイッチ３０４を介して電源ＶＩＮ（例えば、１１０／１２０ボルトＡＣ、６０Ｈｚ）に接続され、またＬＥＤ光源３１２に接続されている。図１４Ｂは、本発明の１つの実施形態に従った、図１４Ａの電力スイッチ３０４の一例である。１つの実施形態においては、電力スイッチ３０４は、壁に取り付けたオン／オフスイッチである。要素１４８０をＯＮ位置またはＯＦＦ位置に切り替えることにより、電力スイッチ３０４のコンダクタンス状態は、オンまたはオフに制御される（例えば、ユーザによって）。
【００７５】
図１４Ａに戻ると、光源駆動回路１４００は、ＡＣ／ＤＣ変換器３０６と、電力変換器３１０と、ディミングコントローラ１４０８とを含む。ＡＣ／ＤＣ変換器３０６は、入力ＡＣ電圧ＶＩＮを出力ＤＣ電圧ＶＯＵＴに変換する。図１４Ａの例では、ＡＣ／ＤＣ変換器３０６は、ブリッジ整流器を含み、ブリッジ整流器は、ダイオードＤ１、Ｄ２、Ｄ７、およびＤ８を含む。電力変換器３１０は、ＡＣ／ＤＣ変換器３０６に接続されて、出力ＤＣ電圧ＶＯＵＴを受けて出力電力をＬＥＤ光源３１２に供給する。ディミングコントローラ１４０８は、ＡＣ／ＤＣ変換器３０６と電力変換器３１０とに接続されて、電力スイッチ３０４を監視して、電力スイッチ３０４の動作に従って電力変換器３１０の出力電力を調節し、ＬＥＤ光源３１２から放射される光の明るさを制御するように動作することができる。
【００７６】
１つの実施形態においては、電力変換器３１０は、インダクタＬ１と、ダイオードＤ４と、スイッチＱ２７と、制御スイッチＱ１６と、電流センサＲ５とを含む。ディミングコントローラ１４０８は、複数の端子を含み、これらは、端子ＨＶ＿ＧＡＴＥ、端子ＣＬＫ、端子ＶＤＤ、端子ＧＮＤ、端子ＣＴＲＬ、端子ＲＴ、および端子ＭＯＮ等である。ディミングコントローラ１４０８の端子は、図４に関して説明したディミングコントローラ３０８の対応した端子と同様の動作をする。
【００７７】
動作している間は、ディミングコントローラ１４０８は、端子ＣＬＫのところでスイッチ監視信号１４５０を受信することにより、電力スイッチ３０４を監視する。スイッチ監視信号１４５０は、電力スイッチ３０４のコンダクタンス状態（例えば、ＯＮ／ＯＦＦ状態）を示す。従って、ディミングコントローラ１４０８は、端子ＨＶ＿ＧＡＴＥを通してスイッチＱ２７を制御し、端子ＣＴＲＬを通して制御スイッチＱ１６を制御する。これによりＬＥＤ光源３１２のディミングが制御される。
【００７８】
より具体的には、１つの実施形態においては、電力スイッチ３０４がオンにされたときには、ディミングコントローラ１４０８は、端子ＨＶ＿ＧＡＴＥのところで信号（例えば、ハイレベル論理値）を生成し、スイッチＱ２７をオンにする。また、端子ＣＴＲＬのところでスイッチ制御信号１４５２を生成し、制御スイッチＱ１６をオンおよびオフにする。１つの実施形態においては、制御スイッチＱ１６は、スイッチオン状態およびスイッチオフ状態で動作する。制御スイッチＱ１６のスイッチオン状態の間は、スイッチ制御信号１４５２は、制御スイッチＱ１６を交互にオンおよびオフにする。例えば、ディミングコントローラ１４０８は、制御スイッチＱ１６を周期的にオンにする。更に、ディミングコントローラ１４０８は、ＬＥＤ光源３１２を通して流れる電流ＩＬＥＤを示すセンシング信号１４５４を、端子ＭＯＮを介して受信する。そして、センシング信号１４５４が、電流ＩＬＥＤが電流閾値ＩＴＨに到達したことを示した場合には、制御スイッチＱ１６をオフにする。このように、電流ＩＬＥＤは、制御スイッチＱ１６がオンになったときにはランプアップし、また制御スイッチＱ１６がオフになったときにはランプダウンする。この様式では、ディミングコントローラ１４０８は、電流ＩＬＥＤのピークレベルを決定し、それによって、電流ＩＬＥＤの平均レベルＩＡＶＥＲＡＧＥが制御される。制御スイッチＱ１６のスイッチオフ状態の間は、スイッチ制御信号１４５２は、制御スイッチＱ１６をオフに維持して、電流ＩＬＥＤを遮断する。１つの実施形態においては、ディミングコントローラ１４０８は、スイッチオン状態のスイッチオフ状態に対する時間比を決定して、電流ＩＬＥＤの平均レベルＩＡＶＥＲＡＧＥを制御する。
【００７９】
電力スイッチ３０４がオフにされると、ディミングコントローラ１４０８は、１つの実施形態においては、端子ＨＶ＿ＧＡＴＥのところに信号（例えば、ローレベル論理値）を生成し、スイッチＱ２７をオフにする。このように、ＬＥＤ光源３１２を通して流れる電流ＩＬＥＤは、実質的にゼロアンペアに下降して、ＬＥＤ光源３１２を遮断する。
【００８０】
１つの実施形態においては、ディミングコントローラ１４０８は、電力スイッチ３０４のコンダクタンス状態を示すスイッチ監視信号１４５０を、端子ＣＬＫのところで受信する。従って、ディミングコントローラ１４０８は、電力スイッチ３０４の動作を識別すること、および、電力スイッチ３０４の動作を示すディミング要求信号を提供することができる。１つの実施形態においては、ディミングコントローラ１４０８は、電力スイッチ３０４の消灯動作が識別された場合に、ディミング要求信号を提供する。あるいは、ディミングコントローラ１４０８は、電力スイッチ３０４の点灯動作が識別された場合に、ディミング要求信号を提供する。それに応答して、ディミングコントローラ１４０８は、１つの実施形態においては、アナログディミングモード、バーストディミングモード、または組み合わせモードで動作し、制御スイッチＱ１６のオン／オフ状態を調整して、ＬＥＤ光源３１２のディミングを制御する。例えば、アナログディミングモードでは、電流ＩＬＥＤのピークレベルは、ディミングコントローラ１４０８によって決定されるが、スイッチオン状態のスイッチオフ状態に対する時間比は、同じレベルに保たれる。バーストディミングモードでは、スイッチオン状態のスイッチオフ状態に対する時間比は、ディミングコントローラ１４０８によって決定されるが、電流ＩＬＥＤのピークレベルは同じレベルに保たれる。組み合わせモードでは、電流ＩＬＥＤのピークレベルとスイッチオン状態のスイッチオフ状態に対する時間比との両方が、ディミングコントローラ１４０８によって決定される。このようにして、スイッチＱ２７が再びオンにされたとき（電力スイッチ３０４が再びオンにされたことを示す）には、電流ＩＬＥＤのピークレベル、および／または、スイッチオン状態とスイッチオフ状態との継続時間が調整される。その結果、ＬＥＤ光源３１２を通して流れる平均電流ＩＡＶＥＲＡＧＥが調整されて、ＬＥＤ光源３１２の明るさが制御される。
【００８１】
電流ＩＬＥＤのピークレベルと、スイッチオン状態の継続時間およびスイッチオフ状態の継続時間との両方を調整することにより、ディミングコントローラ１４０８が、平均電流ＩＡＶＥＲＡＧＥを比較的広範囲にわたって調整できるということは有利なことである。例えば、ＩＭＡＸを平均電流ＩＡＶＥＲＡＧＥの最大レベルとすれば、実施形態によって、ＩＡＶＥＲＡＧＥを４％＊ＩＭＡＸから１００％＊ＩＭＡＸの範囲にわたって変化させることができる。これを従来技術と比較すると、従来技術では２０％＊ＩＭＡＸから１００％＊ＩＭＡＸの範囲である。従って、ＬＥＤ光源３１２に対して、より広い範囲のディミングを達成することができる。これは、エネルギー効率のよい光応用（例えば、夜間の照明）に対して有益である。
【００８２】
図１５は、本発明の１つの実施形態に従った、図１４Ａに示すディミングコントローラ１４０８の構成例を示したものである。図１５は、図５〜図７および図１４Ａと組み合わせて描かれている。図５および図１４Ａと同じ符号を付した要素は、同様の機能を有する。
【００８３】
図１５の例では、ディミングコントローラ１４０８は、スタートアップアンドＵＶＬ回路５０８と、パルス信号発生器５０４と、起動監視ユニット５０６と、ディマ１５０２と、比較器５３４と、ＳＲフリップフロップ５２２と、ＡＮＤゲート５２４とを含む。ディマ１５０２は、基準信号ＲＥＦを生成するための基準信号発生器１５０６を含み、パルス幅変調信号ＰＷＭ１を生成するためのＰＷＭ発生器１５０８を更に含む。図５に関して説明したように、比較器５３４は、センシング信号１４５４を基準信号ＲＥＦと比較して、比較信号ＣＯＭＰを生成する。パルス信号発生器５０４は、周期パルスの波形を有するパルス信号５３６を生成する。１つの実施形態においては、ＳＲフリップフロップ５２２は、パルス信号５３６がディジタル値１のときには、パルス信号Ｖ５２２をディジタル値１にセットし、比較信号ＣＯＭＰがディジタル値１のとき（例えば、センシング信号１４５４が基準信号ＲＥＦに到達したとき）には、パルス信号Ｖ５２２をディジタル値０にリセットする。ＡＮＤゲート５２４は、パルス信号Ｖ５２２とパルス幅変調信号ＰＷＭ１とを受信して、それに従ってスイッチ制御信号１４５２を生成し、制御スイッチＱ１６を制御する。
【００８４】
スイッチＱ２７がオンにされていると仮定すると、ディミングコントローラ１４０８は、図６および図７に関して説明したディミングコントローラ３０８と同様の方法で、電流ＩＬＥＤを制御する。パルス幅変調信号ＰＷＭ１が第１の状態（例えば、ＰＷＭ１がディジタル値１）にある間は、１つの実施形態においては、ＡＮＤゲート５２４は、パルス信号Ｖ５２２に従って、制御スイッチＱ１６を交互にオンおよびオフにする。このように、制御スイッチＱ１６は、スイッチオン状態で動作する。スイッチオン状態では、電流ＩＬＥＤは、制御スイッチＱ１６がオンになった場合にはランプアップし、制御スイッチＱ１６がオフになった場合にはランプダウンする。基準信号ＲＥＦは、センシング信号１４５４が基準信号ＲＥＦに到達したときに、制御スイッチＱ１６をオフにすることにより、電流ＩＬＥＤのピークレベルを決定する。パルス幅変調信号ＰＷＭ１が第２の状態（例えば、ＰＷＭ１がディジタル値０）にある間は、ＡＮＤゲート５２４は、制御スイッチＱ１６をオフの状態に維持する。このように、制御スイッチＱ１６は、スイッチオフ状態で動作し、電流ＩＬＥＤを遮断する。
【００８５】
従って、基準信号ＲＥＦを使用して、電流ＩＬＥＤのピークレベルを決定することができ、また、パルス幅変調信号ＰＷＭ１のデューティーサイクルを使用して、制御スイッチＱ１６のスイッチオン状態のスイッチオフ状態に対する時間比を決定することができる。言い換えれば、ＬＥＤ光源３１２を通して流れる平均電流ＩＡＶＥＲＡＧＥは、基準信号ＲＥＦとＰＷＭ１のデューティーサイクルとに従って変化する。例えば、基準信号ＲＥＦの電圧ＶＲＥＦが増加された場合には、ＩＡＶＥＲＡＧＥは増加し、また、ＶＲＥＦが減少された場合には、減少する。さらに、ＩＡＶＥＲＡＧＥは、ＰＷＭ１のデューティーサイクルＤＰＷＭ１が増加された場合には増加し、また、ＤＰＷＭ１が減少された場合には減少する。
【００８６】
ディマ１５０２は、カウンタ値を提供するためのカウンタ１５０４を更に含む。１つの実施形態においては、カウンタ１５０４に接続された基準信号発生器１５０６は、カウンタ１５０４のカウンタ値ＶＡＬＵＥ＿１５０４に基づいて電圧レベルＶＲＥＦを決定する。カウンタ１５０４に接続されたＰＷＭ発生器１５０８は、カウンタ値ＶＡＬＵＥ＿１５０４に基づいてデューティーサイクルＤＰＷＭ１を決定する。
【表１】
2012235676.tif 000003
【表２】
2012235676.tif 000004
【００８７】
表１および表２は、電圧ＶＲＥＦおよびデューティーサイクルＤＰＷＭ１に対して示した、カウンタ１５０４のカウンタ値ＶＡＬＵＥ＿１５０４の例である。１つの実施形態においては、カウンタ１５０４は２ビットカウンタであり、従って、カウンタ値は０、１、２、または３をとることができる。ＶＭＡＸは基準信号ＲＥＦの最大電圧レベルを表す。表１に従えば、カウンタ値ＶＡＬＵＥ＿１５０４が０、１、２、および３であるときには、基準信号ＲＥＦは、それぞれ、ＶＭＡＸ、５０％＊ＶＭＡＸ、２０％＊ＶＭＡＸ、および２０％＊ＶＭＡＸのレベルを有し、デューティーサイクルＤＰＷＭ１は、それぞれ、１００％、１００％、１００％、および２０％の値を有する。表２に従えば、カウンタ値ＶＡＬＵＥ＿１５０４が０、１、２、および３であるときには、基準信号ＲＥＦは、それぞれ、ＶＭＡＸ、５０％＊ＶＭＡＸ、３０％＊ＶＭＡＸ、および２０％＊ＶＭＡＸのレベルを有し、デューティーサイクルＤＰＷＭ１は、１００％、６０％、４０％、および２０％の値を有する。カウンタ値と、基準信号ＲＥＦと、ＰＷＭ１のデューティーサイクルとは、他の関係を有することもでき、表１および表２における例に限定されるものではない。
【００８８】
ディミング要求信号（たとえば、電力スイッチ３０４の消灯動作を示す）が受信された場合には、１つの実施形態においては、起動監視ユニット５０６は、イネーブル信号１５１０を生成する。カウンタ１５０４は、イネーブル信号１５１０を受信し、それに従ってカウンタ値を増加または減少させる。このようにして、基準信号発生器１５０６は、基準信号ＲＥＦを決定する（例えば、表１または表２に従って）。また、ＰＷＭ発生器１５０８は、ＰＷＭ１のデューティーサイクルを決定する（例えば、表１または表２に従って）。
【００８９】
その結果、ディミングコントローラ１４０８は、アナログディミングモード、バーストディミングモード、および組み合わせモードで、選択的に動作する。アナログディミングモードでは、１つの実施形態においては、基準信号ＲＥＦのレベルが、カウンタ１５０４のカウンタ値によって決定され、それにより平均電流ＩＡＶＥＲＡＧＥを調整するが、ＰＷＭ１のデューティーサイクルＤＰＷＭ１は、同じレベルに保たれる。バーストディミングモードでは、１つの実施形態においては、ＰＷＭ１のデューティーサイクルＤＰＷＭ１が、カウンタ１５０４のカウンタ値によって決定され、それにより平均電流ＩＡＶＥＲＡＧＥを調整するが、基準信号ＲＥＦは、同じレベルに保たれる。組み合わせモードでは、基準信号ＲＥＦのレベルとデューティーサイクルＤＰＷＭ１との両方が、カウンタ１５０４のカウンタ値に従って決定される。これらによって、ＬＥＤ光源３１２の明るさが調整される。図１６および図１７に関して、ディミングコントローラ１４０８の動作を更に説明する。ディミングコントローラ１４０８は、他の構成を有することができ、図１５に示した例に限定されるものではない。
【００９０】
図１６は、本発明の１つの実施形態に従った光源駆動回路の動作例を示したものである。この光源駆動回路は、図１５に示したディミングコントローラ１４０８を含む。図１６は、図１４Ａおよび図１５と組み合わせて描かれている。図１６は、端子ＣＬＫにおける電圧ＶＣＬＫと、カウンタ１５０４のカウンタ値ＶＡＬＵＥ＿１５０４と、パルス幅変調信号ＰＷＭ１の電圧ＶＰＷＭ１と、パルス幅変調信号ＰＷＭ１のデューティーサイクルＤＰＷＭ１と、基準信号ＲＥＦの電圧ＶＲＥＦと、センシング信号１４５４の電圧ＶＳＥＮＳＥと、電流ＩＬＥＤの平均レベルＩＡＶＥＲＡＧＥとを示す。図１６の例では、ディミングコントローラ１４０８は、表１に示した例に従って電圧ＶＲＥＦとデューティーサイクルＤＰＷＭ１とを設定する。
【００９１】
時刻ｔ０においては、電力スイッチ３０４はオフである。カウンタ値ＶＡＬＵＥ＿１５０４は０である。表１に基づけば、デューティーサイクルＤＰＷＭ１は１００％であり、電圧ＶＲＥＦは最大レベルＶＭＡＸを有する。電力スイッチ３０４とスイッチＱ２７との両方はオフであり、電流ＩＬＥＤは遮断されており、従って、平均電流ＩＡＶＥＲＡＧＥはゼロである。
【００９２】
時刻ｔ１において、電圧ＶＣＬＫは、電力スイッチ３０４の点灯動作を示す立ち上がりエッジを有する。ディミングコントローラ１４０８は、スイッチＱ２７をオンにする。これにより、電流ＩＬＥＤは、制御スイッチＱ１６のコンダクタンス状態に従って制御される。ｔ１とｔ２との間では、デューティーサイクルＤＰＷＭ１は１００％であり、電圧ＶＲＥＦは最大レベルＶＭＡＸを有する。制御スイッチＱ１６は、スイッチオン状態で動作し、交互にオンおよびオフを繰り返す。図１６に示すように、電圧ＶＳＥＮＳＥは、制御スイッチＱ１６がオンであるときにはランプアップし、制御スイッチＱ１６がオフであるときにはランプダウンする。電圧ＶＳＥＮＳＥのピークレベルは、基準信号ＲＥＦの最大レベルＶＭＡＸに等しいので、平均電流ＩＡＶＥＲＡＧＥは、最大レベルＩＭＡＸを有する。
【００９３】
時刻ｔ２において、電圧ＶＣＬＫは、電力スイッチ３０４の消灯動作を示す立ち下がりエッジを有する。スイッチＱ２７はオフにされて、電流ＩＬＥＤを遮断する。従って、ｔ２とｔ３との間では、電圧ＶＳＥＮＳＥは下降して、実質的にゼロボルトになり、平均電流ＩＡＶＥＲＡＧＥは下降して、実質的にゼロアンペアになる。
【００９４】
１つの実施形態においては、時刻ｔ２において電力スイッチ３０４の消灯動作が検出されると、ディミング要求信号が生成される。カウンタ値ＶＡＬＵＥ＿１５０４は０から１に増加する。表１に示す例に基づけば、ディミングコントローラ１４０８は、アナログディミングモードに切り替えられて、電圧ＶＲＥＦを５０％＊ＶＭＡＸに調整し、デューティーサイクルＤＰＷＭ１は１００％に維持する。
【００９５】
時刻ｔ３において、スイッチＱ２７は再びオンにされる。従って、ｔ３とｔ４との間の時間間隔では、ディミングコントローラ１４０８は、基準信号ＲＥＦとパルス幅変調信号ＰＷＭ１とに従って、制御スイッチＱ１６をオンとオフとに切り替える。このようにして、平均電流ＩＡＶＥＲＡＧＥは、５０％＊ＩＭＡＸに調整される。
【００９６】
時刻ｔ４において、電圧ＶＣＬＫは、電力スイッチ３０４の消灯動作を示す立ち下がりエッジを有する。カウンタ値ＶＡＬＵＥ＿１５０４は１から２に増加する。表１に基づけば、ディミングコントローラ１４０８は、アナログディミングモードにあって、電圧ＶＲＥＦを２０％＊ＶＭＡＸに調整し、デューティーサイクルＤＰＷＭ１は１００％に維持する。このようにして、平均電流ＩＡＶＥＲＡＧＥは、ｔ５およびｔ６の間は２０％＊ＩＭＡＸに調整される。
【００９７】
時刻ｔ６において、電圧ＶＣＬＫの立ち下がりエッジは、電力スイッチ３０４の消灯動作を示す。それに応答して、カウンタ値は２から３に増加する。表１に基づけば、ディミングコントローラ１４０８は、バーストディミングモードに切り替えられて、電圧ＶＲＥＦは２０％＊ＶＭＡＸに維持し、デューティーサイクルＤＰＷＭ１を２０％に減少させる。このように、ｔ７とｔ８との間の時間の中で電力スイッチ３０４がオンにされているときには、電圧ＶＳＥＮＳＥは、電圧ＶＰＷＭ１が第１の状態（例えば、ハイレベル論理値）を有するときには、ランプアップおよびランプダウンを行い、電圧ＶＰＷＭ１が第２の状態（例えば、ローレベル論理値）を有するときには、下降して実質的にゼロボルトになる。このように、ｔ７とｔ８との間は、平均電流ＩＡＶＥＲＡＧＥは４％＊ＩＭＡＸに調整される。
【００９８】
従って、図１６の例においては、ディミングコントローラ１４０８は、初期にはアナログディミングモードで動作して、平均電流ＩＡＶＥＲＡＧＥを１００％＊ＩＭＡＸから２０％＊ＩＭＡＸに調整し、そして次にバーストディミングモードで動作して、平均電流ＩＡＶＥＲＡＧＥを２０％＊ＩＭＡＸから４％＊ＩＭＡＸに調整する。デューティーサイクルＤＰＷＭ１と電圧ＶＲＥＦとの両方を調整することにより、平均電流ＩＡＶＥＲＡＧＥを１００％＊ＩＭＡＸから４％＊ＩＭＡＸの範囲で調整が達成できたことは有利なことである。以上のように、ＬＥＤ光源３１２のディミングをより広い範囲で達成することができた。さらに、比較的広い範囲のディミングにわたって、電圧ＶＲＥＦは、電圧閾値（例えば、１５％＊ＶＭＡＸ）よりも高い値に維持され、またデューティーサイクルＤＰＷＭ１は、デューティーサイクル閾値（例えば、１０％）よりも大きな値に維持されている。このように、基準信号ＲＥＦとパルス幅変調信号ＰＷＭ１との確度は、望ましくない条件（雑音等）によって影響を受けることがなく、これにより、光源駆動回路１４００のディミング確度を改善することができる。
【００９９】
図１７は、本発明の１つの実施形態に従った光源駆動回路の動作を示す別の例である。この光源駆動回路は、図１５に示したディミングコントローラ１４０８を含む。図１７は、図１４Ａ〜図１６と組み合わせて描かれている。図１７は、端子ＣＬＫにおける電圧ＶＣＬＫと、カウンタ１５０４のカウンタ値ＶＡＬＵＥ＿１５０４と、パルス幅変調信号ＰＷＭ１の電圧ＶＰＷＭ１と、パルス幅変調信号ＰＷＭ１のデューティーサイクルＤＰＷＭ１と、基準信号ＲＥＦの電圧ＶＲＥＦと、センシング信号１４５４の電圧ＶＳＥＮＳＥと、電流ＩＬＥＤの平均レベルＩＡＶＥＲＡＧＥとを示す。図１７の例では、ディミングコントローラ１４０８は、表２に示した例に従って電圧ＶＲＥＦとデューティーサイクルＤＰＷＭ１とを設定する。
【０１００】
ｔ０’とｔ２’との間では、ディミングコントローラ１４０８は、図１６に関して説明したｔ０とｔ２との間の動作と同様の動作を行う。例えば、ｔ０’とｔ２’との間では、カウンタ値ＶＡＬＵＥ＿１５０４は０である。表２に基づけば、デューティーサイクルＤＰＷＭ１は１００％であり、また電圧ＶＲＥＦは最大レベルＶＭＡＸを有する。従って、ｔ１’とｔ２’との間では、電圧ＶＳＥＮＳＥのピークレベルは、基準信号ＲＥＦの最大レベルＶＭＡＸに等しく、また、平均電流ＩＡＶＥＲＡＧＥは、最大レベルＩＭＡＸを有する。
【０１０１】
時刻ｔ２’において、電圧ＶＣＬＫの立ち下がりエッジは、電力スイッチ３０４の消灯動作を示す。スイッチＱ２７はオフにされて、電流ＩＬＥＤを遮断する。従って、ｔ２’とｔ３’との間では、電圧ＶＳＥＮＳＥは下降して、実質的にゼロボルトになり、平均電流ＩＡＶＥＲＡＧＥは下降して、実質的にゼロアンペアになる。
【０１０２】
１つの実施形態においては、時刻ｔ２’において電力スイッチ３０４の消灯動作が検出されると、ディミング要求信号が生成される。カウンタ値ＶＡＬＵＥ＿１５０４は、０から１に増加する。表２に示した例に基づけば、ディミングコントローラ１４０８は、組み合わせモードで動作し、電圧ＶＲＥＦを５０％＊ＶＭＡＸに調整し、またデューティーサイクルＤＰＷＭ１を６０％に調整する。従って、ｔ３’とｔ４’との間では、制御スイッチＱ１６は、スイッチオン状態で動作し、電圧ＶＰＷＭ１が第１の状態（例えば、ハイレベル論理値）を有するときには、パルス信号Ｖ５２２に従ってオンおよびオフを交互に繰り返す。電圧ＶＳＥＮＳＥのピークレベルは、電圧ＶＲＥＦに等しい。すなわち、５０％＊ＶＭＡＸである。さらに、電圧ＶＰＷＭ１が第２の状態（例えば、ローレベル論理値）を有するときには、制御スイッチＱ１６はスイッチオフ状態で動作し、電流ＩＬＥＤを遮断する。このようにして、電流ＩＬＥＤの平均レベルは、３０％＊ＩＭＡＸに等しくなる。
【０１０３】
時刻ｔ４’において、電圧ＶＣＬＫの立ち下がりエッジは、電力スイッチ３０４の消灯動作を示し、従って、ディミング要求信号が生成される。それに応答して、カウンタ値ＶＡＬＵＥ＿１５０４は、１から２に増加する。表２に示した例に基づけば、ディミングコントローラ１４０８は、組み合わせモードで動作し、電圧ＶＲＥＦを３０％＊ＶＭＡＸに調整し、またデューティーサイクルＤＰＷＭ１を４０％に調整する。その結果、電流ＩＬＥＤの平均レベルは、ｔ５’とｔ６’との間では、１２％＊ＩＭＡＸに等しくなる。
【０１０４】
時刻ｔ６’において、電圧ＶＣＬＫの立ち下がりエッジは、電力スイッチ３０４の消灯動作を示す。従って、ディミング要求信号が生成される。それに応答して、カウンタ値ＶＡＬＵＥ＿１５０４は、２から３に増加する。表２に示した例に基づけば、ディミングコントローラ１４０８は、組み合わせモードで動作し、電圧ＶＲＥＦを２０％＊ＶＭＡＸに調整し、またデューティーサイクルＤＰＷＭ１を２０％に調整する。その結果、電流ＩＬＥＤの平均レベルは、ｔ７’とｔ８’との間では、４％＊ＩＭＡＸに等しくなる。
【０１０５】
従って、ｔ１’とｔ７’との間では、ディミングコントローラは、カウンタ値ＶＡＬＵＥ＿１５０４が変化するときには、組み合わせモードで動作する。デューティーサイクルＤＰＷＭ１と電圧ＶＲＥＦとの両方を調整することにより、平均電流ＩＡＶＥＲＡＧＥを１００％＊ＩＭＡＸから４％＊ＩＭＡＸの範囲の中で調整できたことは有利なことである。ＬＥＤ光源３１２のディミングを、より広いディミング範囲で達成することができた。さらに、比較的広い範囲のディミングにわたって、電圧ＶＲＥＦは、電圧閾値（例えば、１５％＊ＶＭＡＸ）よりも高い値に維持され、またデューティーサイクルＤＰＷＭ１は、デューティーサイクル閾値（例えば、１０％）よりも大きな値に維持されている。このように、基準信号ＲＥＦとパルス幅変調信号ＰＷＭ１との確度は、望ましくない条件（雑音等）によって影響を受けることがなく、これにより、光源駆動回路１４００のディミング確度を改善することができる。
【０１０６】
図１８は、本発明の１つの実施形態に従った、ＬＥＤ光源のディミングを制御するための方法のフローチャート１８００である、図１８は、図１４Ａ〜図１７と組み合わせて記述されている。図１８では、具体的なステップが開示されているが、これらのステップは例である。すなわち本発明は、図１８に記載した以外の種々の他のステップ、または図１８に記載したステップの変形を実行することに対してもよく適している。
【０１０７】
ブロック１８０２において、ＬＥＤ光源を通して流れる電流（例えば、ＩＬＥＤ）を示すセンシング信号（例えば、センシング信号１４５４）を、基準信号（例えば、基準信号ＲＥＦ）と比較することにより、パルス信号（例えば、パルス信号Ｖ５２２）を得る。ブロック１８０４において、パルス幅変調信号（例えば、ＰＷＭ１）が第１の状態にある間、ＬＥＤ光源を通して流れる電流を、そのパルス信号に従って制御する。ブロック１８０６において、パルス幅変調信号が第２の状態にある間、ＬＥＤ光源を通して流れる電流を遮断する。
【０１０８】
ブロック１８０８において、基準信号のレベルとパルス幅変調信号のデューティーサイクルとの両方を、ディミング要求信号に基づいて調整する。１つの実施形態においては、ディミング要求信号に従って、カウンタのカウンタ値を調整する。基準信号のレベルとパルス幅変調信号のデューティーサイクルとは、カウンタ値に従って決定される。カウンタ値が第１の値から第２の値に変化した場合には、第１のモード（例えば、アナログディミングモード）、第２のモード（例えば、バーストディミングモード）、または第３のモード（例えば、組み合わせモード）が選定される。第１のモードでは、基準信号のレベルが調整され、パルス幅変調信号のデューティーサイクルは維持される。第２のモードでは、基準信号のレベルは維持されて、パルス幅変調信号のデューティーサイクルが調整される。第３のモードでは、基準信号のレベルとパルス幅変調信号のデューティーサイクルとの両方が調整される。
【０１０９】
従って、本発明に従った実施形態は、ＬＥＤを含むＬＥＤ光源を駆動するための、制御装置、回路、および方法を提供するものである。光源駆動回路は制御装置を含み、この制御装置は、ＬＥＤ光源を通して流れる電流を示すセンシング信号を、基準信号と比較することにより、パルス信号を生成し、また、パルス幅変調信号が第１の状態にある間は、このパルス信号に従って前記ＬＥＤ光源を通して流れる電流を制御し、パルス幅変調信号が第２の状態にある間は、ＬＥＤ光源を通して流れる電流を遮断する。制御装置が基準信号のレベルとパルス幅変調信号のデューティーサイクルとの両方を調整し、それにより、より広い範囲にわたってＬＥＤ光源のディミングが達成できたことは有利なことである。さらに、基準信号のレベルは、電圧閾値よりも高い値に維持され、パルス幅変調信号のデューティーサイクルは、デューティーサイクル閾値よりも大きな値に維持される。これにより、光源駆動回路のディミング確度を改善することができる。
【０１１０】
これまでの記述および図面は、本発明の実施形態を提供したものであるが、それらに対する種々の追加、変形、および置き換えが可能であり、これらは、添付の特許請求の範囲が画定する本発明の原理の精神および範囲から逸脱するものではないと理解されるであろう。当業者は、本発明は、本発明を実行する上で使用する、形状、構成、配置、比率、材料、要素、および素子等に対する多くの変更をもって実行することが可能であり、これらは、具体的な環境条件と動作要求条件とに対して特に適合しており、これらは、本発明の原理から逸脱するものではないと理解するであろう。従って、本明細書で開示した実施形態は、全ての点に関して、例示的なものであって限定的なものではないと考慮されるべきである。本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲とその法的均等物とが示すものであって、これまでの記載に限定されるものではない。
【符号の説明】
【０１１１】
１００  従来のＬＥＤ駆動回路
１０２  電力変換器
１０４  スイッチ
１０６  ＬＥＤストリング
２００  従来のＬＥＤ駆動回路
２０８  線形ＬＥＤ電流レギュレータ
２１０  演算増幅器
３００  光源駆動回路
３０４  電力スイッチ
３０６  ＡＣ／ＤＣ変換器
３０８  ディミングコントローラ
３１０  電力変換器
３１２  ＬＥＤストリング
３１４  電流センサ
４００  光源駆動回路
５０２  ディマ
５０４  パルス信号発生器
５０６  起動監視ユニット
５０８  スタートアップアンドアンダーボルテッジロックアウト（ＵＶＬ）回路
５１０  演算増幅器
５１２  ＭＯＳＦＥＴ
５１４  ＭＯＳＦＥＴ
５１５  ＭＯＳＦＥＴ
５１６  比較器
５１８  比較器
５２０  ＳＲフリップフロップ
５２２  ＳＲフリップフロップ
５２４  ＡＮＤゲート
５２６  カウンタ
５２８  Ｄ／Ａ変換器
５３０  ＰＷＭ発生器
５３２  電流源
５３４  比較器
５３６  パルス信号
５３８  制御信号
５４０  スイッチ
５４１  スイッチ
５４２  スイッチ
６０２  ＬＥＤ電流
９００  フローチャート
９０２  電力変換器からの調節された電力を光源に供給する
９０４  電力スイッチの動作を示すスイッチ監視信号を受信する
９０６  スイッチ監視信号に従ってディミング信号を生成する
９０８  光源に直列に接続されたスイッチをディミング信号に従って制御することにより、電力変換器からの調節された電力を調整する
１０００  光源駆動回路
１００８  ディミングコントローラ
１１０２  ディマ
１１０４  クロック発生器
１１０６  起動監視ユニット
１１２６  カウンタ
１２０４  ネガティブエッジ
１２０６  ポジティブエッジ
１２０８  ネガティブエッジ
１２１０  ポジティブエッジ
１３００  フローチャート
１３０２  電力変換器からの調節された電力を光源に供給する
１３０４  電力スイッチの動作の第１の組を示すディミング要求信号を受信する
１３０６  電力変換器からの調節された電力を連続して調整する
１３０８  電力スイッチの動作の第２の組を示すディミング終了信号を受信する
１３１０  電力変換器からの調節された電力の調整を中止する
１４００  光源駆動回路
１４０８  ディミングコントローラ
１４５０  スイッチ監視信号
１４５２  スイッチ制御信号
１４５４  センシング信号
１４８０  オン／オフスイッチの要素
１５０２  ディマ
１５０４  カウンタ
１５０６  基準信号発生器
１５０８  ＰＷＭ発生器
１５１０  イネーブル信号
１８００  フローチャート
１８０２  ＬＥＤ光源を通して流れる電流を示すセンシング信号を基準信号と比較することによりパルス信号を得る
１８０４  パルス幅変調信号が第１の状態にある間、ＬＥＤ光源を通して流れる電流を、そのパルス信号に従って制御する
１８０６  パルス幅変調信号が第２の状態にある間、ＬＥＤ光源を通して流れる電流を遮断する
１８０８  基準信号のレベルとパルス幅変調信号のデューティーサイクルとの両方を、ディミング要求信号に基づいて調整する
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４Ａ】
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【図１４Ｂ】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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