自动调光模式识别。控制器可以自动识别前切相式调光器和后切相式调关器,甚至在运行过程中允许前后切调光器的转换。
自动检测不支持的调光器。如果某一种调光器是所生产的LED 灯不能支持的,数字技术可以根据其输出波形,迫使LED 灯进入保护模式,保障了用户的使用安全。
自动防止多次快速启动。由于LED 灯要求启动快,当LED 灯发生故障,或者输入电压畸变严重时,驱动电源有可能反复地重启动,造成驱动电路的过热。数字控制可以很方便的判断路障的存在,防止频繁的重复启动。
典型的数字LED控制系统
数字控制LED系统结构 图5是iWatt的iW3610系列数字调光控制系统结构示意图。iW3610控制器采用8个管脚的封装,实现了如下功能:调光器阻抗匹配、输入功率因数控制、Boost电压的预测和控制、反激式变换器的一次侧恒流控制、调光器的类型检测和调光控制、完整的输入,输出和内部保护。
调光器识别和控制流程
图6是iWatt的iW3610系列数字控制器的内部结构图。VIN 采样调光器的输出电压波形。调光器信号通过模拟到数字转换进入调光控制和相位检测数字模块。根据前切或者后切相位的百分比,恒流控制模块计算出所需的输出电流控制量。控制量通过数字到模拟转换提供给原边电流控制比较器(Ipeak)。Isense检测原边电流信号,通过图1所示的恒流控制原理,得到稳定的 LED输出电流。Vsense提供变压器反激的电压信号。通过对反激信号的解析,控制器可以获得输出电压,电流以及波谷的时间点来实现各种保护功能。
图7给出了调光器的启动检测。调光器打开后,驱动电路开始充电。当VCC供电电压达到启动电平,控制器开始工作。Boost控制信号OUTPUT(TR)导通3-4个交流半周期,提供调光器一个低阻抗的回路来完成初始化。在这期间,控制器根据调光器输出的特征波形,确定输入的电压范围、频率,和调光器的类型、相位角。如果判断是所支持的调光器,就启动驱动电路,输出所对应的LED电流。
iW3610系列产品应用方案 图8(a)给出了iW3610系列控制器的一个具体应用方案。图8(b)和(c)分别显示了后切调光器和前切调光器的实测波形。