具有ac適配和dc適配控制模式的驅動器控制器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及具有AC適配和DC適配控制模式的驅動器控制器。公開了用于驅動器控制器的方法、設備以及集成電路，該驅動器控制器確定輸入是AC還是DC并在AC適配控制模式或DC適配控制模式下控制驅動器。示例方法包括檢測輸入主要是AC還是DC。該方法還包括響應于檢測到輸入主要是AC而在AC適配控制模式下控制輸出電流，并且響應于檢測到輸入主要是DC而在DC適配控制模式下控制輸出電流。
【專利說明】
具有AC適配和DC適配控制模式的驅動器控制器
技術領域
[0001 ] 本公開涉及電子電路且特別地涉及電流驅動器。
【背景技術】
[0002]—些驅動器電路應用被設計成提供驅動電流，諸如針對發(fā)光二極管(LED)的群組。LED的數(shù)目可以根據(jù)特定應用而改變。驅動器可以控制流過LED鏈的電流，而輸出電壓可以由構成該鏈的LED的數(shù)目和正向電壓設定。在許多應用中，期望的是驅動器在負載被接通時通過負載輸送恒定的平均電流(與例如恒定電壓相反)。驅動器可以被結合在可以具有混合或不明確功率要求的較大系統(tǒng)中，特別是當以包括低成本、快速響應以及小尺寸部件的競爭性設計約束之間的典型工程綜合考慮來設計系統(tǒng)時。例如，一些系統(tǒng)向驅動器提供被從AC轉換成DC的功率，但競爭性設計約束有時規(guī)定該轉換諸如使用整流器和相對尺寸過小的平滑電容器被不完美地完成。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]—般地，本公開的各種示例針對包括輸入類型檢測器和有條件雙模式控制的驅動器控制器。通常，接收主要為DC輸入的被設計成用于AC輸入的驅動器可表現(xiàn)出實質(zhì)的性能缺點，諸如輸出電流到負載的非常慢的初始輸送以及輸出中的實質(zhì)的波紋電流;而接收主要為AC輸入的被設計成用于DC輸入的驅動器可能在每個AC半周期中曾經(jīng)未能達到最小閾值電壓，并且因此可能完全不能提供任何輸出電流。在本公開的驅動器控制器中，輸入類型檢測器區(qū)分在可能被混合或不明確或者具有不明確要求的電壓源中的AC輸入和DC輸入。有條件雙模式控制控制驅動器在輸入電流主要是AC時在AC適配控制模式下輸出電流，并且在輸入電流主要是DC時在DC適配控制模式下輸出電流。AC適配控制模式可以在輸入主要是AC時啟用高效的操作(例如，具有適配于AC輸入的功率因數(shù)、輸出電流的快速初始輸送、輸出中的低波紋電流)，并且DC適配控制模式可以在輸入主要是DC時啟用高性能操作(例如，具有快速控制環(huán)路)。驅動器控制器因此可以是“AC適配”或“DC適配”的，因為驅動器控制器可以在適配于主要為AC輸入或主要為DC輸入的控制模式下操作，并且在任一輸入類型的情況下高效地輸送恒定電流輸出。
[0004]在特定示例中，當輸入主要是AC時，本公開的驅動器控制器可以控制驅動器在恒定的AC接通時間內(nèi)輸出電流;并且當輸入主要是DC時，驅動器控制器可以控制驅動器在峰值電流控制模式下輸出電流。當在恒定AC接通時間模式下操作時，驅動器控制器可以測量AC半周期時間并確定平均電流和恒定AC接通時間。本公開的驅動器控制器因此可以跨多種輸入類型以高效的方式控制輸出電流。
[0005]—些示例針對一種控制驅動器的方法。示例方法包括檢測輸入主要是交流電(AC)還是主要是直流電(DC)。該方法還包括響應于檢測到輸入主要是AC而在AC適配控制模式下控制輸出電流，以及響應于檢測到輸入主要是DC而在DC適配控制模式下控制輸出電流。
[0006]—些附加示例針對驅動器控制器設備。示例驅動器控制器設備包括輸入類型檢測器;以及有條件雙模式輸出控制。
[0007]—些附加示例針對用于控制驅動器的集成電路。示例集成電路包括輸入類型檢測器;以及有條件雙模式輸出控制。
[0008]在附圖和以下的描述中闡述了本公開的一個或多個示例的細節(jié)。根據(jù)本描述和附圖以及根據(jù)權利要求，其它特征、對象以及優(yōu)點將是顯而易見的。
【附圖說明】
[0009]圖1是圖示出根據(jù)本公開的示例的具有包括輸入類型檢測器和有條件雙模式控制的驅動器控制器的驅動器的方框電路圖。
[0010]圖2是另外詳細地圖示出根據(jù)本公開的示例的包括輸入類型檢測器和有條件雙模式控制的驅動器控制器的方框電路圖。
[0011]圖3示出了根據(jù)本公開的示例的具有各種AC和DC輸入(如它們可被驅動器控制器的輸入類型檢測器檢測到)的隨時間推移的電壓的輸入圖表。
[0012]圖4示出了根據(jù)本公開的示例的具有各種不明確輸入(如它們可被驅動器控制器的輸入類型檢測器評估并確定為主要是AC或主要是DC)的隨時間推移的電壓的輸入圖表。
[0013]圖5是圖示出根據(jù)本公開的示例的操作具有輸入類型檢測器和有條件雙模式控制的驅動器的方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0014]圖1是圖示出根據(jù)本公開的示例的具有包括輸入類型檢測器112和有條件雙模式輸出控制114的驅動器控制器110的驅動器100的方框電路圖。驅動器控制器110被配置成檢測輸入是AC還是DC并根據(jù)檢測到哪個輸入類型而使驅動器在AC適配控制模式或DC適配控制模式下操作。下面進一步參考各種示例來描述被配置成檢測輸入類型并實現(xiàn)有利于所檢測的輸入類型的輸出控制的驅動器的方面。
[0015]驅動器100(例如，電流驅動器)包括驅動器控制器110。驅動器100還包括AC濾波器102、整流器104、輸入平滑電容器(CIN)106、柵極驅動器(GD)電阻器(RCD)108、外部高側金氧氧化物半導體場效應晶體管(MOSFET)晶體管電源開關((^)126( “外部高側電源開關126”)、柵極驅動器電容器(Cgd) 128、供給電壓二極管(Dvcc) 152、供給電壓電容器(Cvcc) 154、源極一漏極(SD)電阻器162、SD電容器164、電流感測電阻器(Rcs) 118、電流緩沖降壓電感器L0120、輸出平滑電容器Cciut 122以及輸出濾波二極管(DD124。驅動器100經(jīng)由輸入連接107被連接到潛在可變AC電壓供給101。驅動器100具有被附著到其輸出連接123的負載130 (在本示例中為LED陣列)作為被啟用以接收驅動器100的輸出電流的負載。驅動器100因此經(jīng)由其輸入連接107而接收輸入(例如，電壓輸入)，由于諸如平滑電容器106的尺寸和電容和/或其它示例中的其它轉換硬件之類的因素，所述輸入可以主要是AC、主要是DC或是AC或DC的不明確混合。驅動器100可以被配置成向負載130輸送恒定電流輸出。驅動器100可以具有用于經(jīng)由輸出連接123向其負載130輸送輸出電流的某些設計要求。
[0016]如圖1的示例中所示，驅動器控制器110還具有:漏極引腳132，被連接到外部高側電源開關126;柵極驅動器(GD )引腳134，被連接到⑶電阻器108;接地引腳136，被連接到地；被連接到電流感測電阻器118的輸出(CS)引腳138;被連接到供給電壓二極管152和供給電壓電容器154的供給電壓Vcc引腳140;被連接到接通時間測量電容器(CciN) 156的接通時間測量電容器(Cqn)引腳142;內(nèi)部⑶電壓鉗116;以及內(nèi)部低側MOSFET晶體管電源開關(Q2)118，被連接到漏極引腳132、有條件雙模式輸出控制114以及輸出引腳138。當驅動器100經(jīng)由外部高側電源開關126被接通時，電流在內(nèi)部低側電源開關118的接通時段期間通過驅動器控制器110和外部高側電源開關126流到負載130。內(nèi)部低側電源開關118以定時交替模式接通和關斷以將輸出保持在指定電流。驅動器控制器110的內(nèi)部低側電源開關118可以以諸如60千赫或滿足用于給定實施方式的設計規(guī)格的任何其它值的高頻率在接通和關斷間隔之間交替。內(nèi)部GD電壓鉗116可以在外部高側電源開關126處將高側電壓鉗位在穩(wěn)定水平。
[0017]驅動器控制器110的輸入類型檢測器112可以經(jīng)由⑶引腳134來接收輸入(例如，輸入電流)并檢測該輸入主要是AC還是主要是DC。輸入類型檢測器112然后可以將檢測到的輸入類型傳送到驅動器控制器110的有條件雙模式輸出控制114。有條件雙模式輸出控制114可以響應于從輸入類型檢測器112接收到檢測到輸入電流主要是AC的指示而在AC適配控制模式下控制驅動器100的輸出電流，并且有條件雙模式輸出控制114可以響應于從輸入類型檢測器112接收到檢測到輸入電流主要是DC的指示而在DC適配控制模式下控制驅動器100的輸出電流。在圖2中示出了驅動器控制器110的附加細節(jié)。
[0018]圖2是另外詳細地圖示出根據(jù)本公開的示例的包括輸入類型檢測器112和有條件雙模式輸出控制114的驅動器控制器110的方框電路圖。如圖2中的驅動器控制器110可以是如在圖1的示例驅動器100中的驅動器控制器110的特定示例。圖2的驅動器控制器110被配置成檢測輸入是AC還是DC，并且然后因此使驅動器100在AC適配控制模式或DC適配控制模式下操作。
[0019]驅動器控制器110包括⑶引腳134、接地引腳136、Cqn引腳142、輸出(CS)引腳138、漏極引腳132、供給電壓(Vcc)引腳140以及被連接在漏極引腳132與輸出引腳138之間的內(nèi)部電源開關118，也如圖1中所示。驅動器控制器110還包括各種其它內(nèi)部部件，包括GD電壓鉗116;谷值檢測器280;鎖存器282;以及電源管理/欠壓鎖止(UVLO)/振蕩器284。輸入類型檢測器112通過電壓鉗116來接收輸入并將其檢測到的輸入類型的指示傳送到有條件雙模式輸出控制114。有條件雙模式輸出控制114還具有經(jīng)由CON引腳142來自CON電容器156的另一輸入。谷值檢測器280和有條件雙模式輸出控制114具有被分別地連接到鎖存器282的設定和重置引腳的輸出端，其輸出到低側電源開關118。在一些示例中，根據(jù)實施方式或設計要求，可以省略諸如電壓鉗116或谷值檢測器280之類的各種部件。如下另外詳細地描述驅動器控制器110的這些部件。
[0020]GD弓丨腳134通過⑶電阻器108被連接到系統(tǒng)輸入電壓，如圖1中所示。GD引腳134通過⑶電壓鉗116被接地。⑶電壓鉗116包括連接在⑶引腳134與地線(在其之間的是被連接到運算放大器(運放)226的反相輸入端的節(jié)點，該運算放大器226具有被連接到其非反相輸入端的參考電壓VrefQ)之間的兩個電阻器222和224。運放226的輸出端被連接到η型金屬氧化物半導體(NMOS)晶體管228的柵極，并且NMOS晶體管228的源極被接地。NMOS晶體管228的背柵極被連接到另一 NMOS晶體管230的柵極，該另一匪OS晶體管230的源極和漏極被連接在⑶引腳134與地線之間。運放226、參考電壓VrefQ以及NMOS晶體管230可以通過⑶引腳134(其連接到外部高側電源開關126的柵極)而將電壓Vcd鉗位在穩(wěn)定值。該穩(wěn)定電壓Vcd可以在內(nèi)部低側電源開關118被接通時保持用于外部高側電源開關126的充足電壓。NMOS晶體管228的漏極線被連接到輸入類型檢測器112的輸入線。這樣，輸入類型檢測器112可以經(jīng)由電壓鉗116來接收控制器10的高側電壓。
[0021]輸入類型檢測器112經(jīng)由電流反射鏡232來接收控制器100的高側電壓。電流反射鏡232包括兩個P型金屬氧化物半導體(PMOS)晶體管231和233 JMOS晶體管231和233可以提供輸入電壓反射。電流反射鏡232的輸出端被連接到比較器鏈240并通過電阻器234接地。如圖2中示出的被組合在一起的匪OS晶體管228、PM0S晶體管231和233以及電阻器234可以將驅動器100的系統(tǒng)輸入電壓信號轉換成適配于在驅動器控制器110的下游部件內(nèi)的內(nèi)部芯片電壓信號。
[0022]比較器鏈240包括一連串的比較器242A—242N，其中的每一個具有被連接到電流反射鏡232的輸入端和被連接到各個參考電壓I 一N、Vrefl — VrefN的另一輸入端。饋入比較器鏈240的比較器242A—242N的各種參考電壓每個可以是不同的，并且在電壓水平序列中以規(guī)則間隔排序，其可以覆蓋可預期驅動器100在典型的多種使用情況下接收到的標稱AC或DC輸入電壓水平的范圍。比較器242A—242N可以輸出到解碼器電路244，其輸出到AC或DC檢測器電路246。圖2的示例實施方式中的輸入類型檢測器112因此被配置成隨時間推移而將驅動器100的高側電壓與比較器鏈240的所有間隔開的參考電壓相比較，并且檢測輸入的隨時間推移的行為和電壓，包括輸入主要是AC還是主要是DC。在其它示例中，可以用用于檢測輸入主要是AC還是主要是DC的各種其它手段諸如通過包括被用可執(zhí)行固件或軟件指令編程用于分析輸入的行為的處理單元來實現(xiàn)輸入類型檢測器112。
[0023]解碼器電路244和AC或DC檢測器246還可以輸出到AC半周期檢測器248，其可以在輸入是AC時計算并確定AC輸入的一個半周期的時間段。當輸入是AC時，驅動器控制器110可以使用所確定的AC半周期時段以用相對于輸入的AC時段或頻率的高效接通時間(1^時間)對控制器100的AC輸出進行校準。
[0024]雙模式輸出控制114包括AC適配輸出控制和DC適配輸出控制兩者。在圖2的示例中，AC適配輸出控制被實現(xiàn)為恒定接通時間(1^時間)控制252，并且DC適配輸出控制被實現(xiàn)為峰值電流控制254。在一些示例中可以用脈寬調(diào)制器(PffM)來實現(xiàn)恒定1^時間控制252。
[0025]可以用低功率因數(shù)來實現(xiàn)峰值電流控制254。用通過輸出(CS)引腳138來自低側電源開關118的輸出端的輸入來配置峰值電流控制254。可以用固定峰值電壓來實現(xiàn)峰值電流控制254以每當通過輸出(CS)引腳138來自低側電源開關118的輸出電壓達到固定峰值電壓時再次將低側電源開關118關斷，并且每當通過輸出(CS)引腳138來自低側電源開關118的輸出電壓再次達到零時再次將低側電源開關118接通。
[0026]輸入類型檢測器112具有被連接到有條件雙模式輸出控制114的輸出端。特別地，AC或DC檢測器246具有被連接到恒定1^時間控制252和峰值電流控制254兩者的輸出端。恒定1^時間控制252還具有被經(jīng)由Cqn引腳142從AC半周期檢測器248和接通時間測量電容器(C0N)156(如圖1中所示)連接的輸入端。驅動器控制器110可以使用Ccrn電容器156來測量用于饋入恒定!^時間控制252的平均DC輸出電流，使得在AC適配控制模式下，恒定1^時間控制252可以基于來自Ccrn電容器156的其測量結果而將平均輸出電流控制成在平均輸出電流的目標值下是恒定的。有條件雙模式輸出控制114因此可以被配置成在AC適配控制模式下控制輸出電流，其中恒定!^時間控制252響應于輸入類型檢測器112檢測到輸入電流主要是AC而生成有條件雙模式輸出控制114的輸出。
[0027]有條件雙模式輸出控制114因此可以被進一步配置成在DC適配控制模式下控制輸出電流，其中峰值電流控制254響應于輸入類型檢測器112檢測到輸入電流主要是DC而生成有條件雙模式輸出控制114的輸出。AC適配控制模式可以在輸入主要是AC時啟用高效的操作(例如，具有適配于AC輸入的功率因數(shù)、輸出電流的快速初始輸送、輸出中的低波紋電流)，并且DC適配控制模式可以在輸入主要是DC時啟用高性能操作(例如，具有快速控制環(huán)路)JC適配控制模式可以在輸入主要是AC時啟用高效的操作(例如，具有適配于AC輸入的功率因數(shù)、輸出電流的快速初始輸送、輸出中的低波紋電流)，并且DC適配控制模式可以在輸入主要是DC時啟用高性能操作(例如，具有快速控制環(huán)路)。
[0028]圖3示出了根據(jù)本公開的示例的具有各種AC和DC輸入(如它們可被驅動器控制器110的輸入類型檢測器112檢測到)的隨時間推移的電壓的輸入圖表300?？鐖D表300用水平點線示出了處于規(guī)則電壓間隔的參考電壓Vrrfi—VrrfN的范圍310，其中的每一個可以被連接到圖2的比較器鏈240中的比較器242A—242N中的相應一個的輸入端。圖表300因此示出了驅動器控制器110的輸入類型檢測器112可以如何檢測到驅動器控制器110的輸入的電壓以及電壓是否和如何隨時間推移而改變，例如輸入是AC還是DC或者主要是AC還是DC。圖表300示出了包括高AC輸入302、低AC輸入304、高DC輸入306以及低DC輸入308的示例輸入。如圖表300示出的，在比較器鏈240(每個具有其自己的參考電壓)中包括比較器242A—242N更多，輸入類型檢測器112將能夠以更高分辨率確定DC輸入(例如，DC輸入306和308)的電壓并確定AC特性，諸如AC輸入(例如，AC輸入302和304)的最大電壓和半周期時段。
[0029]輸入類型檢測器112因此使用比較器鏈240來將輸入電壓與內(nèi)部參考電壓相比較，并且可以將比較器鏈240中的所有比較器242A—242N的輸出傳輸?shù)浇獯a器電路244和AC或DC檢測器246以確定輸入主要是AC還是主要是DC。解碼器電路244和AC或DC檢測器246還輸出到AC半周期檢測器248，使得如果輸入主要是AC，則AC半周期檢測器248確定輸入的一個AC半周期的時段。
[0030]在其中輸入主要是AC的情況下，AC半周期檢測器248可以將AC半周期的開始用信號通知給有條件雙模式輸出控制114的恒定1^時間控制252以與輸入處于其最小值相符。這在圖3中被示出為一個AC半周期320，其被從AC半周期檢測器248用信號發(fā)送到恒定!^時間控制252以與諸如所描繪的AC輸入302、304之類的AC輸入的半周期相符。恒定1^時間控制252然后可以在在AC適配控制模式下控制驅動器100時使用AC半周期的定時。恒定1^時間控制252可以容忍每個AC半周期的開始的定時方面的不精確，使得AC半周期檢測器248可以在有定時偏移的情況下用信號通知AC半周期(在322處示出)而未顯著地影響恒定1^時間控制252在控制驅動器100方面的操作效率。
[0031]圖4示出了根據(jù)本公開的示例的具有各種不明確輸入402和404(如它們可被驅動器控制器110的輸入類型檢測器112評估并確定為主要是AC或主要是DC)的隨時間推移的電壓的輸入圖表400。圖4還跨圖表400用水平點線示出了處于規(guī)則電壓間隔的參考電壓Vref I—VrefN的范圍310，其中的每一個可以被連接到圖2的比較器鏈240中的比較器242A—242N中的相應一個的輸入端。圖表400因此示出了驅動器控制器110的輸入類型檢測器112如何可以檢測到驅動器控制器110的不明確輸入(例如，402、404)的隨時間推移的電壓，并且在輸入類型檢測器112將主要為AC或主要為DC的該指示傳送到有條件雙模式輸出控制114之前，評估該不明確輸入以確定將輸入分類或指示為主要為AC還是主要為DC。
[0032]輸入類型檢測器112可以檢測到具有混合AC和DC的相對不明確輸入402或404，諸如可以從原始AC源接收，該原始AC源已被整流并用相對小的平滑電容器不完美地平滑化，這可能是某些設計權衡所要求的。輸入類型檢測器112可以實現(xiàn)用于確定這樣的相對不明確輸入主要是AC還是主要是DC的技術。例如，輸入類型檢測器112可以測量不明確輸入的最小和最大電壓之間的電壓變化的總范圍(例如，輸入402的范圍412、范圍414或輸入404 )，并且如果該總范圍小于所選閾值，則將輸入確定為主要為DC，或者如果該總范圍大于所選閾值則將輸入確定為主要為AC。
[0033]在不明確輸入402的示例中，輸入類型檢測器112可以檢測到輸入402的范圍412小于所選閾值，并將不明確輸入402指示為是主要為DC輸入。在不明確輸入404的示例中，輸入類型檢測器112可以檢測輸入404的范圍414大于所選閾值，并將不明確輸入404指示為是主要為AC輸入。在其中輸入名義上且明確地是AC或DC的情況下，輸入類型檢測器112還可因此容易地分別確定輸入主要是AC(包括名義上且明確地是AC)或主要是DC(包括名義上且明確地是DC)。因此，檢測輸入主要是AC還是主要是DC可以包括確定輸入的最小電壓是否小于所選基礎閾值;如果輸入的最小電壓小于所選基礎閾值，則將輸入確定為主要是AC;以及如果輸入的最小電壓大于(或者不小于)所選基礎閾值，則將輸入確定為主要是DC。
[0034]在一些示例中，輸入類型檢測器112還可以區(qū)分電壓中的周期性交替差與電壓中的不規(guī)則或隨機差，而不考慮電壓中的不規(guī)則或隨機差，并且僅將電壓中的周期性交替差與所選范圍閾值相比較。在這些示例中，檢測輸入主要是AC還是主要是DC可以包括區(qū)分輸入的電壓中的周期性變化(例如，交替、振蕩或正弦波分量)與非周期性(例如，隨機、有噪聲、不規(guī)則)變化；以及在檢測輸入主要是AC還是主要是DC時評估輸入的電壓中的周期性變化而不是非周期性變化。
[0035]在一些示例中，輸入類型檢測器112可以應用其它準則，諸如基礎最小電壓(例如，在圖表400中被示出為高于零伏的所選基礎最小閾值的基礎40 )。如果不明確輸入中的最小電壓從未下降到所選基礎閾值以下，則輸入類型檢測器112可以將輸入確定為主要是DC，并且如果最小電壓確實下降到所選基礎閾值以下，則輸入類型檢測器112可以將輸入確定為主要是AC。如圖表400的示例中所示，在這些示例中，輸入類型檢測器112可以確定不明確輸入402從未下降到基礎440以下，并且應將輸入402指示為主要為DC輸入，而輸入類型檢測器112可以確定不明確輸入404確實下降到基礎440以下，并且應將輸入404指示為主要為AC輸入。
[0036]在又其它示例中，輸入類型檢測器112可以諸如通過向總電壓范圍準則分配所選權值并向最小電壓基礎閾值準則分配所選權值來將這些和/或其它準則組合。作為輸入類型檢測器112應用組合準則的特定示例，輸入類型檢測器112可以確定輸入的總電壓范圍與輸入的最小值之間的差，并且如果該差大于所選閾值，則輸入類型檢測器112可以將輸入確定為主要是AC，而如果該差小于所選閾值，則輸入類型檢測器112可以將輸入確定為主要是DC0
[0037]例如，檢測輸入主要是AC還是主要是DC可以包括下述兩者:測量輸入的最小電壓與最大電壓之間的電壓變化的總范圍，以及確定輸入的最小電壓是否小于所選基礎閾值。如果輸入的電壓變化的總范圍相對于所選范圍閾值與輸入的最小電壓相對于所選基礎閾值的加權組合大于所選加權組合閾值，則輸入類型檢測器112可以將輸入確定為主要是AC。另一方面，如果輸入的電壓變化的總范圍相對于所選范圍閾值與輸入的最小電壓相對于所選基礎閾值的加權組合小于(或不大于)所選加權組合閾值，則輸入類型檢測器112可以將輸入確定為主要是DC。
[0038]在輸入類型檢測器112應用組合準則的另一示例中，輸入類型檢測器112可以首先確定輸入的最小電壓是否落在所選基礎最小電壓閾值以下，并且如果是這樣，則將輸入確定為主要是AC;并且其次，只有當輸入的最小電壓并未落在所選基礎最小電壓閾值以下時，才確定輸入的范圍(或者輸入的周期性范圍，在忽略噪聲或不規(guī)則變化之后)是在所選范圍閾值以上還是以下，并且然后分別將輸入確定為主要是AC還是主要是DC。因此，在其中輸入在顯著范圍內(nèi)改變但最小電壓還保持大大高于零的一些情況下，輸入類型檢測器112可以將輸入確定為主要是DC，而如果輸入表現(xiàn)出電壓的相同較低轉換范圍，使得最小值更接近于零，則輸入類型檢測器112將把輸入確定為主要是AC。
[0039]在任何上述示例中，輸入類型檢測器112可以做出輸入主要是AC或主要是DC的初始確定，并且隨后檢測輸入中的已改變行為，使得輸入滿足針對另一輸入類型的準則。在任何上述示例的一些實施方式中，輸入類型檢測器112可以繼續(xù)監(jiān)視輸入，并且如果輸入的條件已經(jīng)因此改變，則將將輸入從主要為AC重新分類成主要為DC或反之亦然。因此，檢測輸入主要是AC還是主要是DC可以包括輸入類型檢測器112做出輸入主要是AC還是主要是DC的初始確定，隨后檢測輸入的已改變行為，并且基于輸入的已改變行為來做出輸入主要是AC還是主要是DC的新確定。可以將本文中所討論的任何示例選擇成特別適合于特定實施方式的特定設計要求。
[0040]因此，驅動器控制器110可以檢測輸入是AC還是DC，并且控制驅動器100跨大范圍的輸入中的任何一個高效地驅動負載。這可以包括輸入是AC還是DC還是兩者的不明確組合以及輸入的電壓是高還是低。通過區(qū)分主要為AC輸入與主要為DC輸入，驅動器控制器110可以自動地在對AC輸入使用恒定1^控制與對DC輸入使用峰值電流控制之間轉換。驅動器控制器110因此靈活地提供AC適配和DC適配控制模式兩者的優(yōu)點。
[0041]圖5是圖示出根據(jù)本公開的示例的除其它優(yōu)點之外還使驅動器在對應于輸入類型的AC適配控制模式或DC適配控制模式下操作的方法500的流程圖。方法500可以是具有本公開的驅動器控制器的各種驅動器的操作的更加一般化形式，其確定輸入為主要是AC還是主要是DC，并且然后相應地使用或激活控制驅動器的AC適配控制模式或DC適配控制模式。
[0042]在圖5的示例中，方法500包括檢測輸入主要是交流電(AC)還是主要是直流電(DC)(例如，驅動器控制器110的輸入類型檢測器112檢測到驅動器100的輸入主要是AC還是主要是DC，如上文參考圖1 一4所述)(502)。方法500還包括響應于檢測到輸入主要是AC(例如，雙模式輸出控制114通過選擇用恒定Tcin控制252在AC適配恒定Tcm控制模式下控制輸出電流來對從輸入類型檢測器112接收到主要為AC輸入的指示進行響應，如上文參考圖1 一4所述)而在AC適配控制模式下控制輸出電流(504)，以及響應于檢測到輸入主要是DC(例如，雙模式輸出控制114通過選擇用峰值電流控制254在DC適配峰值電流控制模式下控制輸出電流而對從輸入類型檢測器112接收到主要為DC輸入的指示進行響應)而在DC適配控制模式下控制輸出電流(506)。
[0043]上文所述的任何電流、設備以及方法可以完全地或部分地通過各種類型的集成電路、芯片組和/或其他設備中的任何一個和/或作為由例如計算設備執(zhí)行的軟件來體現(xiàn)或執(zhí)行。這可以包括由一個或多個微控制器、中央處理單元(CHJ)、處理核、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)、可編程邏輯器件(PLD)、由一個或多個底層計算設備執(zhí)行的虛擬設備或硬件和/或軟件的任何其它配置執(zhí)行、實行或體現(xiàn)的過程。
[0044]例如，可以將本公開的驅動器控制器(例如，如上文參考圖1 一5所描述的驅動器控制器110)實現(xiàn)或體現(xiàn)為經(jīng)由硬件、邏輯、通用處理器、專用集成電路(ASIC)、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)和/或一般處理電路(其在一些示例中可以執(zhí)行軟件指令)的任何組合配置的集成電路，以執(zhí)行本文中描述的各種功能?？梢詫⒓呻娐放渲贸蓹z測到驅動器100的輸入的類型并如以上所述在AC適配控制模式或DC適配控制模式下控制驅動器100的輸出。因此，可如下指示本公開的一些示例:
示例I: 一種控制驅動器的方法，該方法包括:檢測輸入主要是交流電(AC)還是主要是直流電(DC);以及響應于檢測到輸入主要是AC而在AC適配控制模式下控制輸出電流，并且響應于檢測到輸入主要是DC而在DC適配控制模式下控制輸出電流。
[0045]示例2:示例I的方法，其中，檢測輸入主要是AC還是主要是DC包括:測量輸入的最小電壓與最大電壓之間的電壓變化的總范圍；如果總范圍大于所選閾值，則將輸入確定為主要是AC;以及如果總范圍小于所選閾值，則將輸入確定為主要是DC。
[0046]示例3:示例I和2的任何組合的方法，其中，檢測輸入主要是AC還是主要是DC包括:確定輸入的最小電壓是否小于所選基礎閾值;如果輸入的最小電壓小于所選基礎閾值，貝1J將輸入確定為主要是AC;以及如果輸入的最小電壓大于所選基礎閾值，則將輸入確定為主要是DC。
[0047]不例4:不例1-3的任何組合的方法，其中，檢測輸入主要是AC還是主要是DC包括:確定輸入的最小電壓是否小于所選基礎閾值;如果輸入的最小電壓小于所選基礎閾值，貝1J將輸入確定為主要是AC;響應于確定輸入的最小電壓不小于所選基礎閾值，測量輸入的最小電壓與最大電壓之間的電壓變化的總范圍；如果總范圍大于所選范圍閾值，則將輸入確定為主要是AC;以及如果總范圍小于所選范圍閾值，則將輸入確定為主要是DC。
[0048]示例5:示例1-4的任何組合的方法，其中，檢測輸入主要是AC還是主要是DC包括:測量輸入的最小電壓與最大電壓之間的電壓變化的總范圍；確定輸入的最小電壓是否小于所選基礎閾值;如果輸入的電壓變化的總范圍相對于所選范圍閾值與輸入的最小電壓相對于所選基礎閾值的加權組合大于所選加權組合閾值，則將輸入確定為主要是AC;以及如果輸入的電壓變化的總范圍相對于所選范圍閾值與輸入的最小電壓相對于所選基礎閾值的加權組合不大于所選加權組合閾值，則將輸入確定為主要是DC。
[0049]示例6:示例1-5的任何組合的方法，其中，檢測輸入主要是AC還是主要是DC包括:區(qū)分輸入的電壓的中的周期性變化和非周期性變化；以及在檢測輸入主要是AC還是主要是DC時評估輸入的電壓的周期性變化而不是非周期性變化。
[0050]示例7:示例1-6的任何組合的方法，其中，檢測輸入主要是AC還是主要是DC包括:做出輸入主要是AC還是主要是DC的初始確定；隨后檢測輸入的已改變行為；以及基于輸入的已改變行為來做出輸入主要是AC還是主要是DC的新確定。
[0051 ]示例8:示例1-7的任何組合的方法，還包括:對輸入的電壓進行鉗位，使得輸入具有鉗位電壓，其中，檢測輸入主要是AC還是主要是DC包括評估鉗位電壓。
[0052]示例9:示例1-8的任何組合的方法，其中，在AC適配控制模式下控制輸出電流包括用恒定接通時間來傳輸輸出電流。
[0053]示例10:示例1-9的任何組合的方法，其中，在AC適配控制模式下控制輸出電流還包括:測量輸入的AC半周期時段；以及至少部分地基于輸入的AC半周期時段來確定恒定接通時間的時段。
[0054]示例11:示例1-10的任何組合的方法，其中，至少部分地基于輸入的AC半周期時段來確定恒定接通時間的時段還包括:至少部分地基于AC半周期時段來確定輸入的平均電流;以及至少部分地基于輸入的平均電流來確定恒定接通時間的時段。
[0055]示例12:示例1-11的任何組合的方法，其中，在DC適配控制模式下控制輸出電流包括在峰值電流控制模式下控制輸出電流。
[0056]示例13:驅動器控制器設備，包括:輸入類型檢測器;以及有條件雙模式輸出控制。
[0057]示例14:示例13的驅動器控制器設備，其中，所述輸入類型檢測器被配置成檢測輸入主要是交流電(AC)還是主要是直流電(DC);以及其中，所述有條件雙模式輸出控制被配置成響應于檢測到輸入主要是AC而在AC適配控制模式下控制輸出電流，并且響應于檢測到輸入主要是DC而在DC適配控制模式下控制輸出電流。
[0058]示例15:示例13和14的任何組合的驅動器控制器設備，其中，所述輸入類型檢測器被配置成:測量輸入的最小電壓與最大電壓之間的電壓變化的總范圍；如果總范圍大于所選閾值，則將輸入確定為主要是AC;以及如果總范圍小于所選閾值，則將輸入確定為主要是DC0
[0059]示例16:示例13-15的任何組合的驅動器控制器設備，其中，所述有條件雙模式輸出控制被配置成:響應于檢測到輸入主要是AC，在AC適配控制模式下控制輸出電流，其包括用恒定接通時間來傳輸輸出電流；以及在DC適配控制模式下控制輸出電流，其包括在峰值電流控制模式下控制輸出電流。
[0060]示例17:集成電路，其用于控制驅動器，該集成電路包括:輸入類型檢測器；以及有條件雙模式輸出控制。
[0061]示例18:示例17的驅動器集成電路，其中，所述輸入類型檢測器被配置成檢測輸入主要是交流電(AC)還是主要是直流電(DC);以及其中，所述有條件雙模式輸出控制被配置成響應于檢測到輸入主要是AC而在AC適配控制模式下控制輸出電流，并且響應于檢測到輸入主要是DC而在DC適配控制模式下控制輸出電流。
[0062]示例19:示例17和18的任何組合的驅動器集成電路，其中，所述輸入類型檢測器被配置成:測量輸入的最小電壓與最大電壓之間的電壓變化的總范圍；如果總范圍大于所選閾值，則將輸入確定為主要是AC;以及如果總范圍小于所選閾值，則將輸入確定為主要是DC0
[0063]示例20:示例17-19的任何組合的驅動器集成電路，其中，所述有條件雙模式輸出控制被配置成:響應于檢測到輸入主要是AC，在AC適配控制模式下控制輸出電流，其包括用恒定接通時間來傳輸輸出電流；以及在DC適配控制模式下控制輸出電流，其包括在峰值電流控制模式下控制輸出電流。
[0064]上文已描述了各種示例。這些及其它示例在所附權利要求的范圍內(nèi)。
【主權項】
1.一種控制驅動器的方法，該方法包括: 檢測輸入主要是交流電(AC)還是主要是直流電(DC);以及 響應于檢測到輸入主要是AC而在AC適配控制模式下控制輸出電流，并且響應于檢測到輸入主要是DC而在DC適配控制模式下控制輸出電流。2.權利要求1的方法，其中，檢測輸入主要是AC還是主要是DC包括: 測量輸入的最小電壓與最大電壓之間的電壓變化的總范圍； 如果總范圍大于所選閾值，則將輸入確定為主要是AC;以及 如果總范圍小于所選閾值，則將輸入確定為主要是DC。3.權利要求1的方法，其中，檢測輸入主要是AC還是主要是DC包括: 確定輸入的最小電壓是否小于所選基礎閾值； 如果輸入的最小電壓小于所選基礎閾值，則將輸入確定為主要是AC;以及 如果輸入的最小電壓大于所選基礎閾值，則將輸入確定為主要是DC。4.權利要求1的方法，其中，檢測輸入主要是AC還是主要是DC包括: 確定輸入的最小電壓是否小于所選基礎閾值； 如果輸入的最小電壓小于所選基礎閾值，則將輸入確定為主要是AC ； 響應于確定輸入的最小電壓不小于所選基礎閾值，測量輸入的最小電壓與最大電壓之間的電壓變化的總范圍； 如果總范圍大于所選范圍閾值，則將輸入確定為主要是AC;以及 如果總范圍小于所選范圍閾值，則將輸入確定為主要是DC。5.權利要求1的方法，其中，檢測輸入主要是AC還是主要是DC包括: 測量輸入的最小電壓與最大電壓之間的電壓變化的總范圍； 確定輸入的最小電壓是否小于所選基礎閾值； 如果輸入的電壓變化的總范圍相對于所選范圍閾值與輸入的最小電壓相對于所選基礎閾值的加權組合大于所選加權組合閾值，則將輸入確定為主要是AC;以及 如果輸入的電壓變化的總范圍相對于所選范圍閾值與輸入的最小電壓相對于所選基礎閾值的加權組合不大于所選加權組合閾值，則將輸入確定為主要是DC。6.權利要求1的方法，其中，檢測輸入主要是AC還是主要是DC包括: 區(qū)分輸入的電壓的周期性變化和非周期性變化；以及 在檢測輸入主要是AC還是主要是DC時評估輸入的電壓的周期性變化而不是非周期性變化。7.權利要求1的方法，其中，檢測輸入主要是AC還是主要是DC包括: 做出輸入主要是AC還是主要是DC的初始確定； 隨后檢測輸入的已改變行為；以及 基于輸入的已改變行為來做出輸入主要是AC還是主要是DC的新確定。8.權利要求1的方法，還包括: 對輸入的電壓進行鉗位，使得輸入具有鉗位電壓， 其中，檢測輸入主要是AC還是主要是DC包括評估鉗位電壓。9.權利要求1的方法，其中，在AC適配控制模式下控制輸出電流包括用恒定接通時間來傳輸輸出電流。10.權利要求9的方法，其中，在AC適配控制模式下控制輸出電流還包括: 測量輸入的AC半周期時段；以及 至少部分地基于輸入的AC半周期時段來確定恒定接通時間的時段。11.權利要求10的方法，其中，至少部分地基于輸入的AC半周期時段來確定恒定接通時間的時段還包括: 至少部分地基于AC半周期時段來確定輸入的平均電流；以及 至少部分地基于輸入的平均電流來確定恒定接通時間的時段。12.權利要求1的方法，其中，在DC適配控制模式下控制輸出電流包括在峰值電流控制模式下控制輸出電流。13.一種驅動器控制器設備，包括: 輸入類型檢測器；以及 有條件雙模式輸出控制。14.權利要求13的驅動器控制器設備， 其中，所述輸入類型檢測器被配置成檢測輸入主要是交流電(AC)還是主要是直流電(DC);以及 其中，所述有條件雙模式輸出控制被配置成響應于檢測到輸入主要是AC而在AC適配控制模式下控制輸出電流，并且響應于檢測到輸入主要是DC而在DC適配控制模式下控制輸出電流。15.權利要求13的驅動器控制器設備，其中，所述輸入類型檢測器被配置成: 測量輸入的最小電壓與最大電壓之間的電壓變化的總范圍； 如果總范圍大于所選閾值，則將輸入確定為主要是AC;以及 如果總范圍小于所選閾值，則將輸入確定為主要是DC。16.權利要求13的驅動器控制器設備，其中，所述有條件雙模式輸出控制被配置成: 響應于檢測到輸入主要是AC，在AC適配控制模式下控制輸出電流，其包括用恒定接通時間來傳輸輸出電流;以及 在DC適配控制模式下控制輸出電流，其包括在峰值電流控制模式下控制輸出電流。17.用于控制驅動器的集成電路，該集成電路包括: 輸入類型檢測器；以及 有條件雙模式輸出控制。18.權利要求17的驅動器集成電路， 其中，所述輸入類型檢測器被配置成檢測輸入主要是交流電(AC)還是主要是直流電(DC);以及 其中，所述有條件雙模式輸出控制被配置成響應于檢測到輸入主要是AC而在AC適配控制模式下控制輸出電流，并且響應于檢測到輸入主要是DC而在DC適配控制模式下控制輸出電流。19.權利要求17的驅動器集成電路，其中，所述輸入類型檢測器被配置成: 測量輸入的最小電壓與最大電壓之間的電壓變化的總范圍； 如果總范圍大于所選閾值，則將輸入確定為主要是AC;以及 如果總范圍小于所選閾值，則將輸入確定為主要是DC。20.權利要求17的驅動器集成電路，其中，所述有條件雙模式輸出控制被配置成: 響應于檢測到輸入主要是AC，在AC適配控制模式下控制輸出電流，其包括用恒定接通時間來傳輸輸出電流;以及 在DC適配控制模式下控制輸出電流，其包括在峰值電流控制模式下控制輸出電流。
【文檔編號】H02M1/10GK105915032SQ201610097864
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年2月23日
【發(fā)明人】弓小武, M.赫富爾特
【申請人】英飛凌科技奧地利有限公司