СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ УВЕЛИЧЕНИЯ ДИАПАЗОНА ЗАТМЕНИЯ ФИКСАТОРОВ ТВЕРДОТЕЛЬНОГО ОСВЕЩЕНИЯ

1. Устройство (100, 200) для управления уровнями света, выдаваемого твердотельной нагрузкой (130, 230) освещения при низких уровнях затемнения, причем это устройство содержит:
схему (140, 240) стабилизации, подключенную параллельно к твердотельной нагрузке (130, 230) освещения, причем эта схема стабилизации содержит резистор (141, R241) и транзистор (145, 245), подключенные последовательно, причем этот транзистор выполнен с возможностью включения и выключения в соответствии с рабочим циклом цифрового управляющего сигнала, когда уровень затемнения, установленный регулятором (104) света, является меньшим, чем заданный первый порог, что уменьшает эффективное сопротивление схемы стабилизации с уменьшением уровня затемнения.
2. Устройство по п.1, в котором рабочий цикл цифрового управляющего сигнала равен нулю процентов, когда уровень затемнения, установленный регулятором света, является большим, чем заданный первый порог, что удерживает этот транзистор постоянно включенным таким образом, что эффективное сопротивление схемы стабилизации является бесконечным.
3. Устройство по п.2, в котором рабочий цикл цифрового управляющего сигнала равен 100 процентам, когда уровень затемнения, установленный регулятором света, находится при заданном втором пороге, который является меньшим, чем заданный первый порог, что удерживает этот транзистор постоянно включенным таким образом, что эффективное сопротивление схемы стабилизации по существу равно сопротивлению резистора в схеме стабилизации.
4. Устройство по п.3, в котором ток стабилизации через схему стабилизации находится при максимальном значении, а ток нагрузки через твердотельную нагрузку освещения находится при минимальном значении, когда рабочий цикл цифрового управляющего сигнала равен 100 процентам.
5. Устройство по п.3, в котором рабочий цикл цифрового управляющего сигнала устанавливается при вычисленном процентном отношении между нулем процентов и 100 процентами, когда уровень затемнения, установленный регулятором света, находится между заданным первым порогом и заданным вторым порогом таким образом, что эффективное сопротивление схемы стабилизации уменьшается с уменьшением уровня затемнения.
6. Устройство по п.5, в котором вычисленное процентное отношение определяется в соответствии с заданной функцией по меньшей мере частично на основе уровня затемнения, установленного регулятором света.
7. Устройство по п.6, в котором заданной функцией является линейная функция, обеспечивающая увеличивающееся вычисляемое процентное отношение, соответствующее уменьшающимся уровням затемнения.
8. Устройство по п.6, в котором заданной функцией является нелинейная функция, обеспечивающая увеличивающееся вычисляемое процентное отношение, соответствующее уменьшающимся уровням затемнения.
9. Устройство по п.1, дополнительно содержащее:
схему (110, 210) детектирования, выполненную с возможностью детектирования уровня затемнения, установленного регулятором света, для определения рабочего цикла цифрового управляющего сигнала на основе детектированного уровня затемнения и для выдачи цифрового управляющего сигнала при этом рабочем цикле к транзистору в схеме стабилизации.
10. Устройство по п.9, в котором схема детектирования содержит:
микроконтроллер, содержащий цифровой ввод и по меньшей мере один диод, фиксирующий этот цифровой ввод для источника напряжения;
первый конденсатор, подключенный между цифровым вводом микроконтроллера и узлом детектирования;
второй конденсатор, подключенный между узлом детектирования и заземлением; и
по меньшей мере один резистор, подключенный между узлом детектирования и узлом выпрямленного напряжения, принимающим выпрямленное напряжение от регулятора света, при этом этот микроконтроллер выполняет алгоритм, содержащий выборку цифровых импульсов, принятых в цифровом вводе, соответствующих формам волн выпрямленного напряжения в узле выпрямленного напряжения, и определение длин дискретизированных цифровых импульсов для идентификации уровня затемнения регулятора света.
11. Устройство по п.10, в котором микроконтроллер дополнительно содержит выход (219) широтно-импульсной модуляции (PWM) для выдачи цифрового управляющего сигнала.
12. Устройство по п.11, в котором твердотельная нагрузка освещения содержит цепочку LED (231, 232), подключенных последовательно.
13. Устройство по п.9, дополнительно содержащее:
инвертор (120, 220) без обратной связи, выполненный с возможностью приема выпрямленного напряжения от регулятора света и обеспечения выходного напряжения, соответствующего выпрямленному напряжению, для твердотельной нагрузки освещения.
14. Способ для управления уровнем света, выдаваемого твердотельной нагрузкой (130, 230) освещения, управляемой посредством регулятора (104) света, причем эта твердотельная нагрузка освещения подключена параллельно к схеме (140, 240) стабилизации, причем этот способ предусматривает:
детектирование фазы регулятора света;
определение рабочего цикла в процентном отношении цифрового управляющего сигнала на основе детектированной фазы; и
управление переключателем (145, 245) в параллельной схеме стабилизации с использованием цифрового управляющего сигнала, причем этот переключатель размыкается и замыкается в качестве реакции на рабочий цикл в процентном отношении цифрового управляющего сигнала для настройки сопротивления (141, R241) параллельной схемы стабилизации, причем сопротивление параллельной схемы стабилизации обратно пропорционально рабочему циклу в процентном отношении цифрового управляющего сигнала,
при этом определение рабочего цикла в процентном отношении содержит:
определение того, что рабочий цикл в процентном отношении равен нулю процентов, когда детектированная фаза превышает заданный низкий порог затемнения; и
вычисление рабочего цикла в процентном отношении в соответствии с заданной функцией, когда детектированная фаза находится ниже заданного низкого порога затемнения, причем эта заданная функция увеличивает рабочий цикл в процентном отношении в ответ на уменьшения в детектированной фазе.
15. Способ по п.14, в котором определение рабочего цикла в процентном отношении дополнительно содержит:
определение того, что рабочий цикл в процентном отношении равен 100 процентам, когда детектированная фаза находится ниже другого заданного порога затемнения, меньшего, чем заданный низкий порог затемнения, причем этот 100-процентный рабочий цикл вызывает сохранение замыкания переключателя, что вызывает то, что сопротивление параллельной схемы стабилизации имеет минимальное значение.