使用調制信號的與TRIAC調光器相關的智能控制系統和方法與流程

本公開涉及美國專利申請14/593,734和14/451,656，這兩個申請出于所有目的通過引用整體合并于此。

背景技術：

本發明的一些實施例涉及集成電路。更具體而言，本發明的一些實施例提供了一種使用調制信號的與TRIAC調光器相關的智能控制系統和方法。僅僅通過示例，本發明的一些實施例已應用于驅動發光二極管(LED)。但是，應該認識到，本發明具有更廣泛的應用范圍。

傳統的照明系統可以包括或可以不包括TRIAC調光器，TRIAC調光器是包括三極交流開關(TRIAC)的調光器。例如，TRIAC調光器是前沿切相式TRIAC調光器或后沿切相式TRIAC調光器。通常，前沿切相式TRIAC調光器和后沿切相式TRIAC調光器被配置為接收交流(AC)輸入電壓，通過對AC輸入電壓的波形的一部分進行削波來處理AC輸入電壓，并且生成隨后被整流器(例如，全波整流橋)接收以生成經整流的輸出電壓的電壓。

圖1示出了前沿切相式TRIAC調光器和后沿切相式TRIAC調光器的一些傳統時序圖。波形110、120、和130僅僅是示例。波形110、120、和130中的每個表示由整流器生成的、作為時間函數的經整流的輸出電壓。對于波形110，整流器接收未經TRIAC調光器進行任何處理的AC輸入電壓。對于波形120，AC輸入電壓由前沿切相式TRIAC調光器接收，并且由前沿TRIAC調光器生成的電壓由整流器接收，整流器隨后生成經整流的輸出電壓。對于波形130，AC輸入電壓由后沿切相式TRIAC調光器接收，并且由后沿切相式TRIAC調光器生成的電壓由整流器接收，整流器隨后生成經整流的輸出電壓。

如波形110所示，經整流的輸出電壓的每個周期都具有，例如，從0°變化到180°、然后從180°變化到360°的相位角(例如，φ)。如波形120所示，前沿切相式TRIAC調光器通常通過對波形中對應開始于0°或開始于180°處的相位角的部分進行削波來處理AC輸入電壓。如波形130所示，后沿切相式TRIAC調光器通常通過對波形中對應結束于180°或結束于360°的相位角的部分進行削波來處理AC輸入電壓。

各種傳統技術已被用于檢測TRIAC調光器是否已被包括在照明系統中，并且在檢測出TRIAC調光器被包括在照明系統中的情況下檢測TRIAC調光器是前沿切相式TRIAC調光器還是后沿切相式TRIAC調光器。在一種傳統技術中，將由整流器生成的經整流的輸出電壓與閾值電壓V_{th_on}進行比較，以確定導通時間段T_on。如果導通時間段T_on等于AC輸入電壓的半周期的持續時間，則確定照明系統內不包括TRIAC調光器；如果導通時間段T_on比AC輸入電壓的半周期的持續時間短，則確定照明系統內包括TRIAC調光器。如果確定TRIAC調光器被包括在照明系統中，則將導通電壓V_on與閾值電壓V_{th_on}進行比較。如果導通電壓V_on比閾值電壓V_{th_on}大，則確定TRIAC調光器為前沿切相式TRIAC調光器；如果導通電壓V_on比閾值電壓V_{th_on}小，則確定TRIAC調光器為后沿切相式TRIAC調光器。

在另一種傳統技術中，使用經整流的輸出電壓的變化率。經整流的輸出電壓是由整流器生成的，其變化率是通過對經整流的電壓快速采樣兩次確定的。根據這兩個采樣動作發生時的相位角，使用預定范圍的變化率。如果變化率落入該預定范圍內，則確定照明系統內不包括TRIAC調光器；如果變化率超出該預定范圍，則確定照明系統內包括TRIAC調光器。如果確定TRIAC調光器被包括在照明系統中，則使用變化率是正還是負來確定TRIAC調光器的類型。如果變化率是正的，則確定TRIAC調光器為前沿切相式TRIAC調光器；如果變化率是負的，則確定TRIAC調光器為后沿切相式TRIAC調光器。

如果傳統照明系統包括TRIAC調光器和LED電源，則LED電源可以在流經TRIAC調光器的電流下降至TRIAC調光器所要求的保持電流以下的情況下，導致LED閃爍。作為示例，如果流經TRIAC調光器的電流下降至保持電流以下，則TRIAC調光器可重復地導通與關斷，從而使LED閃爍。作為另一示例，由不同制造商制造的各種TRIAC調光器具有從5mA至50mA的范圍內的不同的保持電流。

為了解決這種閃爍問題，一些傳統技術采用了用于傳統照明系統的分流器分流器。圖2是包括分流器分流器的傳統照明系統的簡化圖。如圖所示，照明系統200包括TRIAC調光器210、整流器220、分流器分流器230、LED驅動器240、以及LED 250。TRIAC調光器210接收AC輸入電壓214(例如，V_line)，并生成電壓212。電壓212由整流器220(例如，全波整流橋)接收，整流器220隨后生成經整流的輸出電壓222和經整流的輸出電流260。經整流的輸出電流260等于流經TRIAC調光器210的電流，并且也等于電流232和電流242的總和。電流232由分流器230接收，并且電流242由LED驅動器240接收。電流232可以具有固定大小或者電流232的大小可以在兩個不同的預定大小之間變化。

圖3是示出作為圖2所示的照明系統200的一部分的分流器分流器的一些傳統組件的簡化圖。分流器230包括電阻器270和晶體管280。晶體管280接收驅動信號282。如果驅動信號282為邏輯高電平，則晶體管280被導通；如果驅動信號282為邏輯低電平，則晶體管280被關斷。

例如，TRIAC調光器210是后沿切相式TRIAC調光器，驅動信號282保持在邏輯低電平，并且晶體管280保持關斷。在另一示例中，TRIAC調光器210是如波形292所示的前沿切相式TRIAC調光器，如波形292所示驅動信號282在邏輯低電平和邏輯高電平之間變化，晶體管280被導通和關斷。

如圖3所示，波形290表示作為時間函數的，表示TRIAC調光器210的前沿切相式TRIAC調光器的電壓212，波形292表示作為時間函數的驅動信號282。如果經整流的輸出電流260變得比用作TRIAC調光器210的前沿切相式TRIAC調光器的保持電流更小，則生成邏輯高電平的驅動信號282，以導通晶體管280并且增大經整流的輸出電流260。

圖4是示出作為圖2所示的照明系統200的一部分的分流器的一些傳統組件的簡化圖。分流器230包括電流檢測電路310、邏輯控制電路320、和電流吸收器330和340。如圖4所示，電流350被配置為流過電阻器360以生成電壓370(例如，V₁)。電流350在大小上等于經整流的輸出電流260，并且電壓370表示電流350的大小。電壓370由電阻器362和364分壓，以生成電壓372(例如，V₂)。電壓372由電流檢測電路310接收，電流檢測電路310將檢測到的信息發送到邏輯控制電路320。作為響應，邏輯控制電路320利用控制信號332來使能電流吸收器330、或者利用控制信號342來使能電流吸收器340。控制信號332和342由邏輯控制電路320生成并且彼此互補。如果電流吸收器330被使能，則由分流器230接收的電流232等于電流334；如果電流吸收器340被使能，則電流232等于電流344。電流344的大小大于電流334。

回到圖2，由TRIAC調光器210生成的電壓212可以具有這樣的波形：該波形在AC輸入電壓214的正半周期和負半周期之間不對稱。這種缺乏對稱性可能會導致流經發光二極管250的電流隨時間改變；因此，發光二極管250將會以固定的頻率(例如，50Hz或60Hz)閃爍。此外，照明系統200通常在能量消耗上較大，效率不能有效的提升。

因此，非常期望改善調光控制技術。

技術實現要素：

本發明的一些實施例涉及集成電路。更具體而言，本發明的一些實施提供了一種使用調制信號的與TRIAC調光器相關的智能控制系統和方法。僅僅通過示例，本發明的一些實施例已被應用于發光二極管驅動器(LED電源)。但是，應認識到本發明具有更廣泛的應用范圍。

根據一個實施例，一種用于照明系統的系統控制器包括：第一控制器端子，被配置為接收第一信號；以及晶體管，包括第一晶體管端子、第二晶體管端子、和第三晶體管端子。此外，系統控制器包括耦接到第一晶體管端子的第二控制器端子、以及耦接到第三晶體管端子的第三控制器端子。系統控制器被配置為至少部分地基于第一信號來確定該第一信號是否與前沿切相式TRIAC調光器相關聯，前沿切相式TRIAC調光器被配置為接收至少與從開始時刻到結束時刻的第一半周期相關聯的AC輸入電壓。此外，系統控制器被配置為：響應于第一信號被確定與前沿切相式TRIAC調光器相關聯來生成驅動信號；并且將驅動信號發送到第二晶體管端子。系統控制器還被配置為：保持驅動信號處于第一邏輯電平以從第一時刻起導通晶體管，第一時刻與開始時刻相同或在開始時刻之后；響應于確定第一信號滿足第一條件，在第二時刻開始通過將驅動信號在第一邏輯電平和第二邏輯電平之間改變來調制驅動信號從而導通和關斷晶體管；在從第二時刻到第三時刻的第一預定時間段內保持調制驅動信號；在第三時刻停止調制驅動信號以將驅動信號保持在第二邏輯電平從而關斷晶體管；響應于確定第一信號滿足第二條件，在第四時刻開始通過將驅動信號在第一邏輯電平和第二邏輯電平之間改變來調制驅動信號從而導通和關斷晶體管，第四時刻在結束時刻之前；在從第四時刻到第五時刻的第二預定時間段內保持調制驅動信號；并且在第五時刻停止調制驅動信號以將驅動信號保持在第一邏輯電平從而導通晶體管。

根據另一實施例，一種用于照明系統的系統控制器包括：第一控制器端子，被配置為接收第一信號；以及晶體管，包括第一晶體管端子、第二晶體管端子、和第三晶體管端子。此外，系統控制器包括耦接到第一晶體管端子的第二控制器端子、以及耦接到第三晶體管端子的第三控制器端子。系統控制器被配置為至少部分地基于第一信號來確定該第一信號是否與前沿切相式TRIAC調光器相關聯，前沿切相式TRIAC調光器被配置為接收至少與第一半周期、第二半周期、第三半周期和第四半周期相關聯的AC輸入電壓，第一半周期是第二半周期的前一個半周期，第三半周期跟在第一半周期和第二半周期之后，第四半周期跟在第一半周期、第二半周期和第三半周期后。此外，系統控制器被配置為：響應于第一信號被確定與前沿切相式TRIAC調光器相關聯來生成驅動信號；并且將驅動信號發送到第二晶體管端子。系統控制器還被配置為：在第一半周期內確定第一時間段，所述第一時間段是從第一信號變得大于第一閾值的第一時刻到第一信號變得小于第二閾值的第二時刻的時間段；在第二半周期內確定第二時間段，所述第二時間段是從第一信號變得大于第一閾值的第三時刻到第一信號變得小于第二閾值的第四時刻的時間段；并且至少部分地基于第一時間段和第二時間段來確定第三時間段和第四時間段。系統控制器還被配置為：在第三半周期內，響應于確定第一信號滿足第一條件，在第五時刻開始通過將驅動信號在第一邏輯電平和第二邏輯電平之間改變來調制驅動信號從而導通和關斷晶體管；在從第五時刻開始的第三時間段內按照第一控制器調制驅動信號；在第三半周期內，響應于確定第一信號滿足第二條件，在第六時刻開始通過將驅動信號在第一邏輯電平和第二邏輯電平之間改變來調制驅動信號從而導通和關斷晶體管；在從第六時刻開始的第四時間段內按照第一控制器調制驅動信號。

根據又一實施例，一種用于照明系統的方法包括：接收第一信號；至少部分地基于第一信號來確定該第一信號是否與前沿切相式TRIAC調光器相關聯，前沿切相式TRIAC調光器被配置為接收至少與從開始時刻到結束時刻的第一半周期相關聯的AC輸入電壓。此外，該方法還包括：響應于第一信號被確定與前沿切相式TRIAC調光器相關聯來生成驅動信號；并且將驅動信號發送到晶體管。響應于第一信號被確定與前沿切相式TRIAC調光器相關聯來生成驅動信號的過程包括：保持驅動信號處于第一邏輯電平以從第一時刻起導通晶體管，第一時刻與開始時刻相同或在開始時刻之后；響應于確定第一信號滿足第一條件，在第二時刻開始通過將驅動信號在第一邏輯電平和第二邏輯電平之間改變來調制驅動信號從而導通和關斷晶體管；在從第二時刻到第三時刻的第一預定時間段內保持調制驅動信號；在第三時刻停止調制驅動信號以將驅動信號保持在第二邏輯電平從而關斷晶體管；響應于確定第一信號滿足第二條件，在第四時刻開始通過將驅動信號在第一邏輯電平和第二邏輯電平之間改變來調制驅動信號從而導通和關斷晶體管；在從第四時刻到第五時刻的第二預定時間段內保持調制驅動信號；在第五時刻停止調制驅動信號以將驅動信號保持在第一邏輯電平從而導通晶體管。

根據又一實施例，一種用于照明系統的方法包括：接收第一信號；至少部分地基于第一信號來確定該第一信號是否與前沿切相式TRIAC調光器相關聯，前沿切相式TRIAC調光器被配置為接收至少與第一半周期、第二半周期、和第三半周期相關聯的AC輸入電壓，第一半周期是第二半周期的前一個半周期，第三半周期跟在第一半周期和第二半周期之后。此外，該方法還包括：響應于第一信號被確定與前沿切相式TRIAC調光器相關聯來生成驅動信號；并且將驅動信號發送到晶體管。響應于第一信號被確定與前沿切相式TRIAC調光器相關聯來生成驅動信號的過程包括：在第一半周期內確定第一時間段，所述第一時間段是從第一信號變得大于第一閾值的第一時刻到第一信號變得小于第二閾值的第二時刻的時間段；在第二半周期內確定第二時間段，所述第二時間段是從第一信號變得大于第一閾值的第三時刻到第一信號變得小于第二閾值的第四時刻的時間段；至少部分地基于第一時間段和第二時間段來確定第三時間段和第四時間段；在第三半周期內，響應于確定第一信號滿足第一條件，在第五時刻開始通過將驅動信號在第一邏輯電平和第二邏輯電平之間改變來調制驅動信號從而導通和關斷晶體管；在從第五時刻開始的第三時間段內保持調制驅動信號；在第三半周期內，響應于確定第一信號滿足第二條件，在第六時刻開始通過將驅動信號在第一邏輯電平和第二邏輯電平之間改變來調制驅動信號從而導通和關斷晶體管；以及在從第六時刻開始的第四時間段內保持調制驅動信號。

根據實施例，可以實現一個或多個有益效果。參考下面的詳細描述和附圖，將完全明白本發明的這些有益效果、以及各種附加目的、特征、和優點。

附圖說明

圖1示出了前沿切相式TRIAC調光器和后沿切相式TRIAC調光器的一些傳統時序圖。

圖2是包括分流器的傳統照明系統的簡化圖。

圖3是示出作為圖2所示的照明系統的一部分的分流器的一些傳統組件的簡化圖。

圖4是示出作為圖2所示的照明系統的一部分的分流器的一些傳統組件的簡化圖。

圖5是根據本發明實施例的照明系統的簡化圖。

圖6示出了根據本發明實施例的作為圖5所示的照明系統的一部分的系統控制器的處理組件的一些時序圖。

圖7示出了在TRIAC調光器被包括在照明系統中并且TRIAC調光器為前沿切相式TRIAC調光器的情況下，根據本發明實施例的作為圖5所示的照明系統的一部分的系統控制器的兩個處理組件、邏輯控制器和信號生成器的一些時序圖。

圖8示出了在TRIAC調光器被包括在照明系統中并且TRIAC調光器為前沿切相式TRIAC調光器的情況下，根據本發明另一實施例的作為圖5所示的照明系統的一部分的系統控制器的兩個處理組件、邏輯控制器和信號生成器的一些時序圖。

具體實施方式

本發明的一些實施例涉及集成電路。更具體而言，本發明的一些實施例提供了一種使用調制信號的與TRIAC調光器相關的智能控制系統和方法。僅僅通過示例，本發明的一些實施例已被應用于發光二極管驅動器(LED電源)。但是，應認識到本發明具有更廣泛的應用范圍。

如上文所討論的，各種傳統技術已經被用于檢測TRIAC調光器是否已被包括在照明系統中，并且在檢測出TRIAC調光器被包括在照明系統中的情況下檢測該TRIAC調光器是前沿切相式TRIAC調光器還是后沿切相式TRIAC調光器。這些傳統技術存在各種缺點。

在一種傳統技術中，將由整流器生成的經整流的輸出電壓與閾值電壓V_{th_on}進行比較，以確定導通時間段T_on。然而，這種傳統技術往往不能有效地區分照明系統不包括TRIAC調光器的情況、以及照明系統包括后沿切相式TRIAC調光器的情況。在照明系統包括后沿切相式TRIAC調光器的情況下，由于對一個或多個電容器的充電和/或放電，由后沿切相式TRIAC調光器在該調光器被關斷之后生成的電壓緩慢下降至閾值電壓V_{th_on}。這種電壓的緩慢下降使得難以將導通時間段T_on和AC輸入電壓的半周期的持續時間進行比較；因此，對于TRIAC調光器是否已被包括在照明系統中和/或后沿切相式TRIAC調光器是否已被包括在照明系統中的判定變得不可靠。

在另一種傳統技術中，使用經整流的輸出電壓的變化率。經整流的輸出電壓由整流器生成，并且其變化率是通過對經整流的電壓快速采樣兩次來確定的。因此，這種傳統技術需要實時快速計算兩個連續采樣的經整流的電壓值之間的變化率，并且還需要存儲對應于采取這兩個采樣動作時的各種相位角的變化率的各種預定范圍。這樣的計算和存儲通常會對模擬-數字轉換器的比特深度、系統的計算能力、以及系統的存儲容量強加以較高的要求。

此外，參照圖2，電流232被分流器230接收。如圖3所示，如果經整流的輸出電流260變得比作為TRIAC調光器210的前沿切相式TRIAC調光器的保持電流小，則生成邏輯高電平的驅動信號282，以導通晶體管280并且增大經整流的輸出電流260。如圖2和圖3所示的這種傳統技術的一個缺點是，流經電阻270的電流232生成了熱量，并且因此降低了照明系統200的效率。

另外，如圖4所示，電流232的大小可在兩個不同的預定大小之間變化。電流232等于電流334或電流344，并且電流344的大小大于電流334。如圖2和圖4所示的這種傳統技術的一個缺點是，電流334和344中的每個都具有固定的大小。如果TRIAC調光器210的保持電流的大小大于電流334和344兩者，則LED 250會閃爍。如果TRIAC調光器210的保持電流的大小低于電流344且高于電流334，則將電流232設定為與電流334相等可能會導致發光二極管250閃爍，但將電流232設定為與電流344相等可能會浪費能量從而降低系統的效率。

本發明的一些實施例提供了一種匹配和控制TRIAC調光器的智能機制。根據一個實施例，該智能機制能夠可靠且自動地檢測TRIAC調光器是否已被包括在照明系統中，并且在檢測出TRIAC調光器被包括在照明系統中的情況下檢測TRIAC調光器是前沿切相式TRIAC調光器還是后沿切相式TRIAC調光器。例如，這種可靠且自動的檢測可以有助于選擇適當的調光控制方法，從而提高系統的能量效率。

根據另一實施例，如果檢測出TRIAC調光器被包括在照明系統中并且該TRIAC調光器是前沿切相式TRIAC調光器，則智能機制可為AC輸入電壓的每個半周期提供調制信號的兩個不同脈沖，并使用調制信號的這些不同的脈沖來改善照明系統的性能和效率。在一個實施例中，調制信號的兩個不同脈沖中的一個脈沖用于確保晶體管在導通和關斷之間被調制足夠長的時間段，從而使得流經TRIAC調光器的電流不低于TRIAC調光器的保持電流。在另一實施例中，調制信號的兩個不同脈沖中的另一脈沖用于改善用于照明系統的調光控制的能量效率。例如，調制信號的兩個不同脈沖中的另一脈沖使得能量能夠從電容器傳遞到輸出，從而使得存儲在電容器中的能量輸出，防止分流器消耗電容能量而導致嚴重發熱的消耗。在另一示例中，調制信號的兩個不同脈沖中的另一脈沖減少了晶體管對散熱器的需求。

根據另一實施例，智能機制可以向LED提供在AC輸入電壓的正半周期和負半周期之間對稱的電流，以防止可能由AC輸入電壓的正半周期和負半周期之間的不對稱電流引起的LED閃爍。

圖5是根據本發明實施例的照明系統的簡化圖。此圖僅是示例，其不應該不適當地限制權利要求的范圍。本領域普通技術人員將認識到許多變化、替換、和修改。照明系統400包括TRIAC調光器410、整流器420、一個或多個LED 450、二極管452、電容器454、晶體管462、初級繞組464、次級繞組466、電阻器472、474、476和478、以及系統控制器480。雖然上文已使用照明系統400的一組選定的組件來示出，但是可以存在許多替換、修改、和變化。例如，TRIAC調光器410被從照明系統400移除，從而使得照明系統400不包括TRIAC調光器410。

如圖5所示，根據一個實施例，TRIAC調光器410接收AC輸入電壓414(例如，V_line)，并生成電壓412。例如，電壓412由電阻器474和整流器420(例如，全波整流橋)接收。在另一示例中，作為響應，電阻器474和476生成電壓424。在又一示例中，作為響應，整流器420(例如，全波整流橋)生成經整流的輸出電壓422和經整流的輸出電流460。根據另一實施例，整流器420包括分別在連接節點425、426、427和428處連接的二極管，并且電容器454包括電容器板456和457。例如，連接節點428和電容器極板456相連接。在另一示例中，連接節點427和電容器板457被偏置到地電壓。

在一個實施例中，系統控制器480(例如，芯片)包括端子482、484、486和488(例如，引腳482、484、486和488)，處理組件492、494、496和498，邏輯控制器和信號生成器430，以及晶體管432。例如，端子482(例如，端子“V_DET”)接收電壓424。在另一示例中，端子484被耦接到晶體管432和電阻器478。在另一示例中，端子486輸出控制信號434到晶體管462的柵極端子，晶體管462還包括漏極端子和源極端子。在另一示例中，晶體管462的漏極端子連接到初級繞組464，并且晶體管462的源極端子連接到端子488。

在另一實施例中，處理組件492、494、496和498接收電壓424，并分別生成信號493、495、497和499。例如，信號493、495、497和499由邏輯控制器和信號生成器430接收。在另一示例中，邏輯控制器和信號生成器430接收信號493、信號495、信號497、和/或信號499，處理與所接收的信號493、所接收的信號495、所接收的信號497、和/或所接收的信號499相關聯的信息，至少基于與所接收的信號493、所接收的信號495、所接收的信號497、和/或所接收的信號499相關聯的信息生成信號436，并且輸出信號436到晶體管432的柵極端子。

在又一示例中，晶體管432還包括漏極端子和源極端子。在又一示例中，晶體管432的漏極端子經由端子488連接到晶體管462的源極端子，并且晶體管432的源極端子連接到電阻器478。在又一示例中，當晶體管時462和432兩者都導通時，電流從初級繞組經由晶體管462、端子488、晶體管432、以及端子484流到電阻器478。在又一示例中，流經電阻器478的電流生成電壓479，電壓479由端子484接收。

在又一實施例中，處理組件492被配置為檢測TRIAC調光器410是否被包括在照明系統400中，并且在檢測出TRIAC調光器410被包括在照明系統400中的情況下檢測TRIAC調光器410是前沿切相式TRIAC調光器還是后沿切相式TRIAC調光器。例如，處理組件494被配置為在檢測出TRIAC調光器410被包括在照明系統400中并且TRIAC調光器410是前沿切相式TRIAC調光器的情況下執行一個或多個調光控制功能。在另一示例中，處理組件498被配置為在檢測出TRIAC調光器410被包括在照明系統400中并且TRIAC調光器410是后沿切相式TRIAC調光器的情況下執行一個或多個調光控制功能。在另一示例中，處理組件496被配置為處理具有在AC輸入電壓414的正半周期和負半周期之間不對稱的波形的電壓424，從而使得系統控制器480可以向一個或多個LED 450提供在AC輸入電壓414的正半周期和負半周期之間對稱的電流。

在又一實施例中，執行下述處理(a)、(b)和(c)：

(a)系統控制器480使用處理組件492來檢測TRIAC調光器410是否被包括在照明系統400中，并且在檢測出TRIAC調光器410被包括在照明系統400中的情況下檢測TRIAC調光器410是前沿切相式TRIAC調光器還是后沿切相式TRIAC調光器。

(b)在上述處理(a)之后，如果處理(a)確定TRIAC調光器410被包括在照明系統400中并且TRIAC調光器410是前沿切相式TRIAC調光器，則系統控制器480使用處理組件494和496來執行處理(b)。例如，在處理(b)期間，系統控制器480使用處理組件494與前沿切相式TRIAC調光器一起執行一個或多個調光控制功能。在另一示例中，在處理(b)期間，系統控制器480使用處理組件496來處理具有在AC輸入電壓414的正半周期和負半周期之間不對稱的波形的電壓424，從而使得系統控制器480可以向一個或多個LED 450提供在AC輸入電壓414的正半周期和負半周期之間對稱的電流。在又一示例中，當處理組件494和496執行處理(b)時，邏輯控制器和信號生成器430至少基于與所接收的信號495和所接收的信號497相關聯的信息(但不基于與所接收的信號499相關聯的信息)來生成信號436。在又一示例中，當處理組件494和496執行處理(b)時，處理組件498不工作。

(c)在上述處理(a)之后，如果處理(a)確定TRIAC調光器410被包括在照明系統400中并且TRIAC調光器410是后沿切相式TRIAC調光器，則系統控制器480使用處理組件498來執行處理(c)。例如，在處理(c)期間，處理組件498與后沿切相式TRIAC調光器一起執行一個或多個調光控制功能。在另一示例中，當處理組件498執行處理(c)時，邏輯控制器和信號生成器430至少基于與所接收的信號499相關聯的信息(但不基于與所接收的信號495和497相關聯的信息)來生成信號436。在又一示例中，當處理組件498執行處理(c)時，處理組件494和496不工作。

根據一些實施例，如果處理(a)確定TRIAC調光器410被包括在照明系統400中并且TRIAC調光器410是后沿切相式TRIAC調光器，則處理組件498接收電壓424，并至少部分地基于電壓424來生成信號499；邏輯控制器和信號生成器430接收信號499，并至少部分地基于所接收的信號499來生成信號436。例如，如果電壓424升高并變得比基準電壓大，則生成作為信號436的調制信號(例如，脈寬調制信號)以導通和關斷晶體管432，直到電壓424變得比基準電壓小為止。在另一示例中，如果電壓424變得比基準電壓小，則信號436保持在邏輯低電平以關斷晶體管432，直到電壓424再次變得比基準電壓大為止。根據一些實施例，在處理(a)、(b)、(c)期間，控制信號434保持在邏輯高電平。例如，控制信號434保持在邏輯高電平，并且當晶體管432導通時晶體管462導通。

如上所討論和這里進一步強調的，圖5僅僅是示例，其不應該不適當地限制權利要求的范圍。本領域普通技術人員將認識到許多變化、替換、和修改。在一個實施例中，TRIAC調光器410被從照明系統400移除，從而使得照明系統400不包括TRIAC調光器410，并且整流器420直接接收AC輸入電壓414并生成經整流的輸出電壓422和經整流的輸出電流460。在另一實施例中，處理組件492、494、496、和498的一個或多個組件(例如，一個組件、兩個組件、或三個組件)被從系統控制器480移除。

如圖5所示，根據一些實施例，在照明系統400打開后，系統控制器480立刻使用處理組件492來首先檢測TRIAC調光器410是否被包括在照明系統400中，并且在檢測出TRIAC調光器410被包括在照明系統400中的情況下檢測TRIAC調光器410是前沿切相式TRIAC調光器還是后沿切相式TRIAC調光器。例如，處理組件492使用所接收的電壓424來檢測上升時間段(例如，T_rise，在T_rise期間電壓424從較低的閾值電壓(例如，V_{th_off})上升到較高的閾值電壓(例如，V_{th_on}))，并且檢測下降時間段(例如，T_fall，在T_fall期間電壓424從較高的閾值電壓(例如，V_{th_on})減小到較低的閾值電壓(例如，V_{th_off}))。在另一示例中，處理組件492比較所檢測到的上升時間(例如，T_rise)和所檢測到的下降時間(例如，T_fall)，以確定TRIAC調光器410是否被包括在照明系統400中，并且在確定TRIAC調光器410被包括在照明系統400中的情況下確定TRIAC調光器410是前沿切相式TRIAC調光器還是后沿切相式TRIAC調光器。

圖6示出了根據本發明實施例的作為圖5所示的照明系統400的一部分的系統控制器480的處理組件492的一些時序圖。這些圖僅是示例，其不應該不適當地限制權利要求的范圍。本領域普通技術人員將認識到許多變化、替換、和修改。

在一個實施例中，波形510表示在照明系統400不包括TRIAC調光器410的情況下，在AC輸入電壓414(例如，V_line)的半周期期間作為時間函數的電壓424。例如，照明系統400不包括TRIAC調光器410，并且整流器420直接接收AC輸入電壓414并生成經整流的輸出電壓422和經整流的輸出電流460。在另一實施例中，波形520表示在照明系統400包括TRIAC調光器410且TRIAC調光器410是前沿切相式TRIAC調光器的情況下，在AC輸入電壓414(例如，V_line)的半周期期間作為時間函數的電壓424。在又一實施例中，波形530表示在照明系統400包括TRIAC調光器410且TRIAC調光器410是后沿切相式TRIAC調光器的情況下，在AC輸入電壓414(例如，V_line)的半周期期間作為時間函數的電壓424。

根據一個實施例，如果所檢測到的上升時間(例如，T_rise)等于或約等于所檢測到的下降時間(例如，T_fall)，則處理組件492確定TRIAC調光器410未被包括在照明系統400中。根據另一實施例，如果所檢測到的上升時間(例如，T_rise)小于所檢測到的下降時間(例如，T_fall)，則處理組件492確定TRIAC調光器410被包括在照明系統400中且TRIAC調光器410是前沿切相式TRIAC調光器。例如，對于前沿切相式TRIAC調光器，電壓424迅速增大，使得所檢測到的上升時間(例如，T_rise)約等于零。在另一示例中，將所檢測到的上升時間(例如，T_rise)和所檢測到的下降時間(例如，T_fall)進行比較能夠可靠地檢測出照明系統400中的TRIAC調光器410是否是前沿切相式TRIAC調光器。根據又一實施例，如果所檢測到的上升時間(例如，T_rise)大于所檢測到的下降時間(例如，T_fall)，則處理組件492確定TRIAC調光器410被包括在照明系統400中且TRIAC調光器410是后沿切相式TRIAC調光器。例如，對于后沿切相式TRIAC調光器，電壓424由于一個或多個電容器的充電和/或放電下降緩慢，使得所檢測到的下降時間(例如，T_fall)不約等于零。在另一示例中，對所檢測到的上升時間(例如，T_rise)和所檢測到的下降時間(例如，T_fall)進行比較能夠可靠地區分TRIAC調光器410未被包括在照明系統400中的情況與照明系統400中的TRIAC調光器410是后沿切相式TRIAC調光器的情況。

根據一些實施例，其中ΔT是預定閾值，

(i)如果|T_rise-T_fall|≤ΔT，則處理組件492確定TRIAC調光器410未被包括在照明系統400中；

(ii)如果T_fall-T_rise＞ΔT，則處理組件492確定TRIAC調光器410被包括在照明系統400中且TRIAC調光器410是前沿切相式TRIAC調光器；以及

(iii)如果T_rise-T_fall＞ΔT，則處理組件492確定TRIAC調光器410被包括在照明系統400中且TRIAC調光器410是后沿切相式TRIAC調光器。

在一個實施例中，在處理組件492已檢測出TRIAC調光器410被包括在照明系統400中并且已確定該TRIAC調光器410是前沿切相式TRIAC調光器之后，系統控制器480使用處理組件494與前沿切相式TRIAC調光器一起執行一個或多個調光控制功能，并且還使用處理組件496處理具有在AC輸入電壓414的正半周期和負半周期之間不對稱的波形的電壓424，從而使得系統控制器480可以向一個或多個LED 450提供在AC輸入電壓414的正半周期和負半周期之間對稱的電流。

在另一實施例中，在處理組件492已檢測出TRIAC調光器410被包括在照明系統400中并且已確定TRIAC調光器410是后沿切相式TRIAC調光器之后，系統控制器480使用處理組件498與后沿切相式TRIAC調光器一起執行一個或多個調光控制功能。

圖7示出了在TRIAC調光器410被包括在照明系統400中并且TRIAC調光器410是前沿切相式TRIAC調光器的情況下，根據本發明實施例的作為圖5所示的照明系統400的一部分的系統控制器480的處理組件494、496、以及邏輯控制器和信號生成器430的一些時序圖。這些圖僅是示例，其不應該不適當地限制權利要求的范圍。本領域普通技術人員將認識到許多變化、替換、和修改。根據一些實施例，波形610表示作為時間函數的電壓424，波形620表示作為時間函數的電壓422，波形630表示作為時間函數的電流460，并且波形640表示作為時間函數的信號436。

如圖5和圖7所示，根據一些實施例，處理組件494和496接收電壓424，處理與電壓424相關聯的信息，至少部分地基于電壓424生成信號495和497，并且輸出信號495和497到邏輯控制器和信號生成器430。例如，邏輯控制器和信號生成器430至少基于與所接收的信號495和所接收的信號497相關聯的信息來生成信號436。在另一示例中，邏輯控制器和信號生成器430將信號436輸出到晶體管432的柵極端子。

如圖7所示，根據一些實施例，從時刻T₀到時刻t₆的持續時間表示AC輸入電壓414的半周期。例如，AC輸入電壓414的半周期的持續時間由T_H表示。在另一示例中，在持續時間T_H期間，電壓424具有從時刻t₂到時刻t₆的脈寬T_P，如波形610所示。

在一個實施例中，從時刻t₀到時刻t₁，TRIAC調光器410被關斷(如波形610所示)，并且信號436是在邏輯高電平和邏輯低電平之間改變的調制信號(例如，脈寬調制信號)，如波形640所示。例如，時刻t₁從時刻t₀延遲了持續時間T_y(例如，T_y的大小等于或大于零)。

在另一實施例中，從時刻t₁到時刻t₂，TRIAC調光器410被關斷(如波形610所示)，并且信號436被設定在邏輯高電平(如波形640所示)。例如，從時刻t₁到時刻t₂，晶體管432被導通。在另一示例中，從時刻t₁到時刻t₂，TRIAC調光器410被關斷，電壓422接近地電壓，并且晶體管432和462消耗的能量少。

在又一實施例中，處理組件496檢測到在時刻t₂處電壓424變得比閾值電壓(例如，V_th)大(如波形610所示)，并確定TRIAC調光器410在時刻t₂處變得導通。在又一個實施例中，在時刻t₃，信號436變為調制信號(例如，脈寬調制信號)，如波形640所示。例如，時刻t₃從時刻t₂延遲了持續時間T_x(例如，T_x的大小等于或大于零)。在另一示例中，在持續時間T_x期間，信號436保持在邏輯高電平，如波形640所示。在又一示例中，從時刻t₁到時刻t₃的持續時間由T₀表示。

在又一實施例中，從時刻t₃到時刻t₄，信號436是在邏輯高電平和邏輯低電平之間改變的調制信號(例如，脈寬調制信號)，如波形640所示。例如，從時刻t₃到時刻t₄的持續時間等于T₁。在另一示例中，持續時間T₁由處理組件494預先確定。在又一示例中，從時刻t₃到時刻t₄，能量從初級繞組464轉移至次級繞組466，次級繞組466將所轉移的能量提供給一個或多個LED 450。

根據一個實施例，在時刻t₄，信號436被設定在邏輯低電平，并且從時刻t₄到時刻t₅，信號436保持在邏輯低電平，如波形640所示。例如，時刻t₅表示處理組件496確定減小的電壓424變得等于閾值電壓(例如，V_th)的時刻，如波形610所示。在另一示例中，從時刻t₄到時刻t₅的持續時間等于T₂。在又一示例中，在持續時間T₂期間，晶體管432保持關斷。在又一示例中，在持續時間T₂期間，沒有足夠的電流流過TRIAC調光器410，因此TRIAC調光器410被關斷，如波形630所示。

根據另一實施例，處理組件496檢測到在時刻t₅處電壓424變得比閾值電壓(例如，V_th)小，如波形610所示。例如，在時刻t₅，信號436變為調制信號(例如，脈寬調制信號)，如波形640所示。

在一個實施例中，從時刻t₅到時刻t₇，信號436是在邏輯高電平和邏輯低電平之間改變的調制信號(例如，脈寬調制信號)，如波形640所示。例如，從時刻t₅到時刻t₇的持續時間等于T₃。在另一示例中，持續時間T₃由處理組件494預先確定。在又一示例中，在持續時間T₃期間，能量從電容器454經過初級繞組464轉移到次級繞組466，并且次級繞組466將轉移的能量提供給一個或多個LED 450。在又一示例中，在持續時間T₃期間，電容器454的電壓422(例如，在時刻t₆時或者在時刻t₆之后且在時刻t₇之前)下降至零，如波形620所示。

在另一實施例中，時刻t₇從時刻t₆延遲了持續時間T_y(例如，T_y的大小等于或大于零)。例如，持續時間T_y等于持續時間T_x。在另一示例中，持續時間T_y不等于持續時間T_x。在又一示例中，從時刻t₆到時刻t₇的持續時間等于從時刻t₀到時刻t₁的持續時間，并且從時刻t₆到時刻t₇的信號436與從時刻t₀到時刻t₁的信號436相同。

如圖7所示，根據一個實施例，AC輸入電壓414的半周期由持續時間T_H表示。例如，從時刻t₀到時刻t₆的持續時間等于AC輸入電壓414的半周期T_H。根據另一實施例，電壓424的脈寬由持續時間T_P表示。例如，從時刻t₂到時刻t₆的持續時間等于電壓424的脈寬T_P。

根據另一實施例，如波形610所示，電壓424在時刻t₂變得比閾值電壓(例如，V_th)更大，并且在時刻t₅變得比閾值電壓(例如，V_th)更小。例如，從時刻t₂到時刻t₅的持續時間由T_J表示。在另一示例中，

T_J＝T_x+T₁+T₂ (等式1)

其中，T_J表示從時刻t₂到時刻t₅的持續時間。此外，T_x表示從t₂到t₃的持續時間，T₁表示從時刻t₃到時刻t₄的持續時間，并且T₂表示從t₄到t₅的持續時間。

根據又一實施例，從時刻t₆到時刻t₇的持續時間等于從時刻t₀到時刻t₁的持續時間，并且從時刻t₆到時刻t₇的信號436與從時刻t₀到時刻t₁的信號436相同。例如，在時刻t₇，與時刻t₁處類似，信號436被設定為邏輯高電平。在另一示例中，信號436保持邏輯高電平直到稍后的時刻(例如，類似于時刻t₃)為止。在又一示例中，稍后的時刻(例如，類似于時刻t₃)被從處理組件496確定TRIAC調光器410變為導通的時刻(例如，類似于時刻t₂)延遲持續時間T_x(例如，T_x的大小等于或大于零)。

如圖7所示，根據一些實施例，處理組件496檢測到電壓424在時刻t₂變得比閾值電壓(例如，V_th)更大，如波形610所示。例如，在持續時間T_x的預定延遲之后(例如，T_x的大小等于或大于零)，信號436在時刻t₃變為調制信號(例如，脈寬調制信號)，如波形640所示。在另一示例中，在持續時間T₁期間，信號436是在邏輯高電平和邏輯低電平之間改變的調制信號(例如，脈寬調制信號)，如波形640所示。在另一示例中，持續時間T₁由處理組件494預先確定。

另外，如圖7所示，根據一些實施例，處理組件496檢測到電壓424在時刻t₅變得比閾值電壓(例如，V_th)更小，如波形610所示。例如，在時刻t₅，信號436變為調制信號(例如，脈寬調制信號)，如波形640所示。在另一示例中，在持續時間T₃期間，信號436是在邏輯高電平和邏輯低電平之間改變的調制信號(例如，脈寬調制信號)，如波形640所示。在又一示例中，持續時間T₃由處理組件494預先確定。

在一個實施例中，處理組件494預先確定持續時間T₁的大小和持續時間T₃的大小。在另一實施例中，處理組件496通過決定時刻t₂來確定調制信號的持續時間T₁的開始時刻t₃，并且還通過決定時刻t₅來確定調制信號的持續時間T₂的開始時刻t₅。例如，時刻t₃從時刻t₂延遲預定的持續時間T_x(例如，T_x的大小等于或大于零)。

在又一實施例中，處理組件496被配置為處理具有在AC輸入電壓414的正半周期和負半周期之間不對稱的波形的電壓424，從而使得系統控制器480可以向一個或多個LED 450提供在AC輸入電壓414的正半周期和負半周期之間對稱的電流。

如圖7所示，根據一些實施例，如果檢測到TRIAC調光器被包括在照明系統中并且該TRIAC調光器是前沿切相式TRIAC調光器，則處理組件494和496輸出信號495和497到邏輯控制器和信號生成器430，并且作為響應，邏輯控制器和信號生成器430針對AC輸入電壓的每個半周期(例如，AC輸入電壓414的半周期T_H，如波形610所示)，生成調制信號的兩個單獨的脈沖(例如，如波形640所示的調制信號在持續時間T₁期間的脈沖、以及如波形640所示的調制信號在持續時間T₃期間的脈沖)。

例如，對于AC輸入電壓的特定半周期(例如，AC輸入電壓414的半周期T_H)，調制信號在持續時間T₁期間的脈沖的開始由處理組件496確定，并且調制信號在持續時間T₃期間的脈沖的開始也由處理組件496確定。在另一示例中，調制信號的脈沖的持續時間T₁的大小由處理組件494預先確定，并且調制信號的脈沖的持續時間T₃的大小也由處理組件494預先確定。

如圖7所示，根據一些實施，處理組件494檢測到電壓424在時刻t₂變得比閾值電壓(例如，V_th)更大，并且檢測到電壓424在時刻t₅變得比閾值電壓(例如，V_th)更小，如波形610所示。例如，處理組件494針對AC輸入電壓414的從時刻t₀到時刻t₆的半周期，確定從時刻t₂到時刻t₅的持續時間T_J的大小。

在一個實施例中，處理組件494預先針對在時刻t₆結束的AC輸入電壓414的前半周期確定持續時間T_J的大小。例如，對于在時刻t₆結束的AC輸入電壓414的前半周期的持續時間T_J由T_JQ表示。在另一實施例中，處理組件494還預先針對AC輸入電壓414的另一前半周期(其緊隨在時刻t₆結束的AC輸入電壓414的前半周期之后發生)確定持續時間T_J的大小。例如，AC輸入電壓414的另一前半周期的持續時間T_J由T_JV表示。在又一實施例中，電壓424具有在AC輸入電壓414的正半周期和負半周期之間不對稱的波形，并且持續時間T_JQ的大小不等于持續時間T_JV的大小。

根據一個實施例，處理組件494處理與持續時間T_JQ和持續時間T_JV相關聯的信息，來確定針對AC輸入電壓414的從時刻t₀到時刻t₆的半周期的持續時間T₁的大小和持續時間T₃的大小。例如，處理組件494對持續時間T_JQ和持續時間T_JV進行比較，并且在持續時間T_JQ的大小不等于持續時間T_JV的大小的情況下使用較小的持續時間來確定針對AC輸入電壓414的從時刻t₀到時刻t₆的半周期的持續時間T₁的大小和持續時間T₃的大小。在另一示例中，處理組件494對持續時間T_JQ和持續時間T_JV進行比較，并且在持續時間T_JQ的大小等于持續時間T_JV的大小的情況下使用持續時間T_JQ或持續時間T_JV中的任一個來確定針對AC輸入電壓414的從時刻t₀到時刻t₆的半周期的持續時間T₁的大小和持續時間T₃的大小。

在又一示例中，處理組件494對持續時間T_JQ和持續時間T_JV進行比較，并使用較小的持續時間來確定針對AC輸入電壓414的從時刻t₀到時刻t₆的半周期的持續時間T₁的大小和持續時間T₃的大小。在又一示例中，處理組件494計算持續時間T_JQ和持續時間T_JV的平均持續時間，并且使用該平均持續時間來確定針對AC輸入電壓414的從時刻t₀到時刻t₆的半周期的持續時間T₁的大小和持續時間T₃的大小。

根據一些實施例，調制信號的單獨脈沖(例如，如波形640所示的調制信號在持續時間T₁期間的脈沖、以及如波形640所示的調制信號在持續時間T₃期間的脈沖)被用于改善照明系統(例如，照明系統400)的性能和效率。在一個實施例中，調制信號的兩個單獨脈沖中的一個脈沖(例如，如波形640所示的調制信號在持續時間T₁期間的脈沖)被用于確保晶體管(例如，晶體管432)在導通和關斷之間被調制足夠長一段時間，從而使得流經TRIAC調光器(例如，TRIAC調光器410)的電流不低于TRIAC調光器的保持電流。在另一實施例中，調制信號的兩個單獨脈沖中的另一脈沖(例如，如波形640所示的調制信號在持續時間T₃期間的脈沖)被用于提高照明系統(例如，照明系統400)的調光控制的能量效率。例如，調制信號的兩個單獨脈沖中的另一脈沖(例如，如波形640所示的調制信號在持續時間T₃期間的脈沖)使得能量能從電容器(例如，電容器454)轉移到輸出(例如，一個或多個LED 450)。在另一示例中，調制信號的兩個單獨脈沖中的另一脈沖(例如，如波形640所示的調制信號在持續時間T₃期間的脈沖)消除了對加入用于晶體管(例如，晶體管432)的任何散熱器的需要。

如上所討論的和在這里進一步強調的，圖7僅是示例，其不應該不適當地限制權利要求的范圍。本領域普通技術人員將認識到許多變化、替換、和修改。例如，在持續時間T_y等于零的情況下時刻t₁與時刻t₀是相同的，在持續時間T_x等于零的情況下時刻t₃與時刻t₂是相同的，并且在持續時間T_y等于零的情況下時刻t₇與時刻t₆是相同的。在另一示例中，時刻t₁在時刻t₀之前，時刻t₇在時刻t₆之前。在又一示例中，處理組件496用于確定時刻t₂的閾值電壓不等于處理組件496用于確定時刻t₅的閾值。

圖8示出了在TRIAC調光器410被包括在照明系統400中并且TRIAC調光器410是前沿切相式TRIAC調光器的情況下，根據本發明另一實施例的作為如圖5所示的照明系統400的一部分的系統控制器480的處理組件494和496、以及邏輯控制器和信號生成器430的一些時序圖。這些圖僅是示例，其不應該不適當地限制權利要求的范圍。本領域普通技術人員將認識到許多變化、替換、和修改。波形710表示作為時間函數的電壓424，并且波形740表示作為時間函數的信號436。

根據一些實施例，如果處理組件492確定TRIAC調光器410被包括在照明系統400中并且TRIAC調光器410是前沿切相式TRIAC調光器，則邏輯控制器和信號生成器430接收來自處理組件494的信號495，接收來自處理組件496的信號497，并且至少基于與所接收的信號495和所接收的信號497相關聯的信息來生成信號436。

根據一些實施例，處理組件496被配置為通過邏輯控制器和信號生成器430與處理組件494一起工作。例如，處理組件494與前沿切相式TRIAC調光器一起執行一個或多個調光控制功能，如圖7所示。在另一示例中，處理組件496處理具有在AC輸入電壓414的正半周期和負半周期之間不對稱的波形的電壓424，從而使得系統控制器480可以向一個或多個LED 450提供在AC輸入電壓414的正半周期和負半周期之間對稱的電流，如圖7所示。

如圖8所示，根據一些實施例，AC輸入電壓414的四個半周期分別由T_Ha、T_Hb、T_Hc、T_Hd表示。例如，如波形610所示，電壓424在AC輸入電壓414的半周期T_Ha期間具有脈寬T_Pa，在AC輸入電壓414的半周期T_Hb期間具有脈寬T_Pb，在AC輸入電壓414的半周期T_Hc期間具有脈寬T_Pc，并且在AC輸入電壓414的半周期T_Hd期間具有脈寬T_Pd。在另一示例中，脈寬T_Pa等于脈寬T_Pc，而脈寬T_Pb等于脈寬T_Pd。在又一示例中，脈寬寬T_Pa和脈寬T_Pc中的每個比脈寬T_Pb和脈寬T_Pd中的每個小。

在一個實施例中，如波形710所示的AC輸入電壓414的半周期T_Ha期間的電壓424類似于如波形610所示的AC輸入電壓414的半周期T_H期間的電壓424。例如，持續時間T_x和持續時間T_y中的每個都等于零。在另一實施例中，T_Pa表示電壓424在如波形710所示的AC輸入電壓414的半周期T_Ha期間的脈寬。例如，如圖7所示，脈寬T_Pa類似于脈寬T_P。

在又一實施例中，T_0a表示信號436處于邏輯高電平的持續時間，如波形740所示；T_1a表示信號436為在邏輯高電平和邏輯低電平之間改變的調制信號(例如，脈寬調制信號)的持續時間，如波形740所示；T_2a表示信號436為邏輯低電平的持續時間，如波形740所示；并且T_3a表示信號436為在邏輯高電平和邏輯低電平之間改變的調制信號(例如，脈寬調制信號)的持續時間，如波形740所示。例如，持續時間T_0a類似于如圖7所示的持續時間T₀，持續時間T_1a類似于如圖7所示的持續時間T₁，持續時間T_2a類似于如圖7所示的持續時間T₂，并且持續時間T_3a類似于如圖7所示的持續時間T₃。

根據一個實施例，處理組件496通過決定如波形710所示的電壓424變得比閾值電壓(例如，V_th)更大的時刻來確定調制信號的持續時間T_1a的開始時刻，并且還通過決定如波形710所示的電壓424變得比閾值電壓(例如，V_th)更小的時刻來確定調制信號的持續時間T_3a的開始時刻。根據另一實施例，調制信號的持續時間T_1a的大小和調制信號的持續時間T_3a的大小由處理組件494預先確定。

根據另一實施例，在AC輸入電壓414的半周期T_Ha期間，處理組件494確定如波形710所示的從電壓424變得比閾值電壓(例如，V_th)更大的時刻到電壓424變得比閾值電壓(例如，V_th)更小的時刻的持續時間T_Ja。例如，持續時間T_Ja類似于如圖7所示的持續時間T_J。在另一示例中，持續時間T_Ja被處理組件494用于確定針對AC輸入電壓414的半周期T_Hb的調制信號的兩個不同脈沖的持續時間，并且還被處理組件494用于確定針對AC輸入電壓414的半周期T_Hc的調制信號的兩個不同脈沖的持續時間。

在一個實施例中，如波形710所示的AC輸入電壓414的半周期T_Hb期間的電壓424類似于如波形610所示的AC輸入電壓414的半周期T_H期間的電壓424。例如，持續時間T_x和持續時間T_y中的每個都等于零。在另一實施例中，T_Pb表示電壓424在AC輸入電壓414的半周期T_Hb期間的脈寬，如波形710所示。例如，脈寬T_Pb類似于如圖7所示的脈寬T_P。

在又一實施例中，T_0b表示信號436為邏輯高電平的持續時間，如波形740所示；T_1h表示信號436為在邏輯高電平和邏輯低電平之間改變的調制信號(例如，脈寬調制信號)的持續時間，如波形740所示；T_2b表示信號436為邏輯低電平的持續時間，如波形740所示；并且T_3b表示信號436為在邏輯高電平和邏輯低電平之間改變的調制信號(例如，脈寬調制信號)的持續時間，如波形740所示。例如，持續時間T_0b類似于如圖7所示的持續時間T₀，持續時間T_1b類似于如圖7所示的持續時間T₁，持續時間T_2b類似于如圖7所示的持續時間T₂，并且持續時間T_3b類似于如圖7所示的持續時間T₃。

根據一個實施例，處理組件496通過決定如波形710所示的電壓424變得比閾值電壓(例如，V_th)更大的時刻來確定調制信號的持續時間T_1b的開始時刻，并且還通過決定如波形710所示的電壓424變得比閾值電壓(例如，V_th)更小的時刻來確定調制信號的持續時間T_3b的開始時刻。根據另一實施例，調制信號的持續時間T_1b的大小和調制信號的持續時間T_3b的大小由處理組件494預先確定。

根據另一實施例，在AC輸入電壓414的半周期T_Hb期間，處理組件494確定如波形710所示的從電壓424變得比閾值電壓(例如，V_th)更大的時刻到電壓424變得比閾值電壓(例如，V_th)更小的時刻的持續時間T_Jb。例如，持續時間T_Jb類似于如圖7所示的持續時間T_J。在另一示例中，持續時間T_Jb被處理組件494用于確定針對AC輸入電壓414的半周期T_Hc的調制信號的兩個不同脈沖的持續時間，并且還被處理組件494用于確定針對AC輸入電壓414的半周期T_Hd的調制信號的兩個不同脈沖的持續時間。

在一個實施例中，如波形710所示的AC輸入電壓414的半周期T_Hc期間的電壓424類似于如波形610所示的AC輸入電壓414的半周期T_H期間的電壓424。例如，持續時間T_x和持續時間T_y中的每個都等于零。在另一實施例中，T_Pc表示電壓424在AC輸入電壓414的半周期T_Hc期間的脈寬，如波形710所示。例如，脈寬T_Pc類似于如圖7所示的脈寬T_P。

在又一實施例中，T_0c表示信號436為邏輯高電平的持續時間，如波形740所示；T_1c表示信號436為在邏輯高電平和邏輯低電平之間改變的調制信號(例如，脈寬調制信號)的持續時間，如波形740所示；T_2c表示信號436為邏輯低電平的持續時間，如波形740所示；并且T_3c表示信號436為在邏輯高電平和邏輯低電平之間改變的調制信號(例如，脈寬調制信號)的持續時間，如波形740所示。例如，持續時間T_0c類似于如圖7所示的持續時間T₀，持續時間T_1c類似于如圖7所示的持續時間T₁，持續時間T_2c類似于如圖7所示的持續時間T₂，并且持續時間T_3c類似于如圖7所示的持續時間T₃。

根據一個實施例，處理組件496通過決定如波形710所示的電壓424變得比閾值電壓(例如，V_th)更大的時刻來確定調制信號的持續時間T_1c的開始時刻，并且還通過決定如波形710所示的電壓424變得比閾值電壓(例如，V_th)更小的時刻來確定調制信號的持續時間T_3c的開始時刻。

根據另一實施例，調制信號的持續時間T_1c的大小和調制信號的持續時間T_3c的大小由處理組件494預先確定。例如，處理組件494對持續時間T_Ja和持續時間T_Jb進行比較，并使用較小的持續時間(例如，持續時間T_Ja)來確定針對AC輸入電壓414的半周期T_Hc的持續時間T_1c的大小和持續時間T_3c的大小。在另一示例中，處理組件494對持續時間T_Ja和持續時間T_Jb進行比較，并使用較小的持續時間(例如，持續時間T_Jb)來確定針對AC輸入電壓414的半周期T_Hc的持續時間T_1c的大小和持續時間T_3c的大小。在又一示例中，處理組件494計算持續時間T_Ja和持續時間T_Jb的平均持續時間，并使用該平均持續時間來確定針對AC輸入電壓414的半周期T_Hc的持續時間T_1c的大小和持續時間T_3c的大小。

根據另一實施例，在AC輸入電壓414的半周期T_Hc期間，處理組件494確定如波形710所示的從電壓424變得比閾值電壓(例如，V_th)更大的時刻到電壓424變得比閾值電壓(例如，V_th)更小的時刻的持續時間T_Jc。例如，持續時間T_Jc類似于如圖7所示的持續時間TJ。在另一示例中，持續時間T_Jc被處理組件494用于確定針對AC輸入電壓414的半周期T_Hd的調制信號的兩個不同脈沖的持續時間，并且還被處理組件494用于確定針對AC輸入電壓414的半周期T_Hd之后緊隨著的AC輸入電壓414的半周期的調制信號的兩個不同脈沖的持續時間。

在一個實施例中，如波形710所示的AC輸入電壓414的半周期T_Hd期間的電壓424類似于如波形610所示的AC輸入電壓414的半周期T_H期間的電壓424。例如，持續時間T_x和持續時間T_y中的每個都等于零。在另一實施例中，T_Pd表示電壓424在AC輸入電壓414的半周期T_Hd期間的脈寬，如波形710所示。例如，脈寬T_Pd類似于如圖7所示的脈寬T_P。

在又一實施例中，T_0d表示信號436為邏輯高電平的持續時間，如波形740所示；T_1d表示信號436為在邏輯高電平和邏輯低電平之間改變的調制信號(例如，脈寬調制信號)的持續時間，如波形740所示；T_2d表示信號436為邏輯低電平的持續時間，如波形740所示；并且T_3d表示信號436為在邏輯高電平和邏輯低電平之間改變的調制信號(例如，脈寬調制信號)的持續時間，如波形740所示。例如，持續時間T_0d類似于如圖7所示的持續時間T₀，持續時間T_1d類似于如圖7所示的持續時間T₁，持續時間T_2d類似于如圖7所示的持續時間T₂，并且持續時間T_3d類似于如圖7所示的持續時間T₃。

根據一個實施例，處理組件496通過決定如波形710所示的電壓424變得比閾值電壓(例如，V_th)更大的時刻來確定調制信號的持續時間T_1d的開始時刻，并且還通過決定如波形710所示的電壓424變得比閾值電壓(例如，V_th)更小的時刻來確定調制信號的持續時間T_3d的開始時刻。

根據另一實施例，調制信號的持續時間T_1d的大小和調制信號的持續時間T_3d的大小由處理組件494預先確定。例如，處理組件494對持續時間T_Jb和持續時間T_Jc進行比較，并使用較小的持續時間(例如，持續時間T_Jc)來確定針對AC輸入電壓414的半周期T_Hd的持續時間T_1d的大小和持續時間T_3d的大小。在另一示例中，處理組件494對持續時間T_Jb和持續時間T_Jc進行比較，并使用較小的持續時間(例如，持續時間T_Jb)來確定針對AC輸入電壓414的半周期T_Hd的持續時間T_1d的大小和持續時間T_3d的大小。在又一示例中，處理組件494計算持續時間T_Jb和持續時間T_Jc的平均持續時間，并使用該平均持續時間來確定針對AC輸入電壓414的半周期T_Hd的持續時間T_1d的大小和持續時間T_3d的大小。

根據另一實施例，在AC輸入電壓414的半周期T_Hd期間，處理組件494確定如波形710所示的從電壓424變得比閾值電壓(例如，V_th)更大的時刻到電壓424變得比閾值電壓(例如，V_th)更小的時刻的持續時間T_Jd。例如，持續時間T_Jd類似于如圖7所示的持續時間T_J。在另一示例中，持續時間T_Jd被處理組件494用于確定針對AC輸入電壓414的半周期T_Hd之后緊隨著的AC輸入電壓414的半周期的調制信號的兩個不同脈沖的持續時間，并且還被處理組件494用于確定針對AC輸入電壓414的半周期T_Hd之后緊隨著的AC輸入電壓414的半周期的再下一個緊隨的半周期的調制信號的兩個不同脈沖的持續時間。

如圖8所示，根據一些實施例，脈寬T_Pc比脈寬T_Pd小。例如，

T_Pc＝T_PS (等式2A)

T_Pd＝T_PL (等式2B)

T_PL＝T_PS+ΔT_P (等式2C)

其中，T_PS表示電壓424的小脈寬，T_PL表示電壓424的大脈寬。另外，ΔT_P表示小脈寬和大脈寬之間的差。

在另一示例中，

T_1d＝T_1c (等式3A)

T_3d＝T_3c (等式3B)

在又一示例中，

T_2c＝T_2S (等式4A)

T_2d＝T_2L (等式4B)

T_2L＝T_2S+Δ_T2 (等式4C)

其中，T_2S表示調制信號的兩個脈沖之間的小間隙，并T_2L表示調制信號的兩個脈沖之間的大間隙。此外，ΔT₂表示小間隙和大間隙之間的差。

在又一示例中，

ΔT_P＝ΔT₂ (等式5)

其中，ΔT_P表示小脈寬和大脈寬之間的差，并且ΔT₂表示小間隙和大間隙之間的差。

在又一示例中，

T_Hc＝T_Hd (等式6A)

T_Pc＝T_Pd-ΔT_P (等式6B)

T_2c＝T_2d-ΔT_P (等式6C)

其中，T_Hc表示AC輸入電壓414的半周期，T_Hd表示AC輸入電壓414的另一半周期。此外，T_Pc代表電壓424在AC輸入電壓414的半周期T_Hc期間的脈寬，T_Pd表示電壓424在AC輸入電壓414的另一半周期T_Hd期間的脈寬。此外，T_2c表示信號436在AC輸入電壓414的半周期T_Hc期間為邏輯低電平的持續時間，并且T_2d表示信號436在AC輸入電壓414的半周期T_Hd期間為邏輯低電平的持續時間。同樣，AT_P表示小脈寬和大脈寬之間的差。

如圖8所示，根據一些實施例，AC輸入電壓414的半周期T_Ha、AC輸入電壓414的半周期T_Hb、AC輸入電壓414的半周期T_Hc、AC輸入電壓414的半周期T_Hd在持續時間上彼此相等。在一個實施例中，脈寬T_Pa等于脈寬T_Pc，脈寬T_Pb等于脈寬T_Pd。在又一示例中，脈寬T_Pa和脈寬T_Pc中的每個脈寬比脈寬T_Pb和脈寬T_Pd中的每個脈寬小。在另一實施例中，持續時間T_Ja等于持續時間T_Jc，持續時間T_Jb等于持續時間T_Jd。例如，持續時間T_Ja和持續時間T_Jc中的每個持續時間比持續時間T_Jb和持續時間T_Jd中的每個持續時間小。

在又一實施例中，持續時間T_1a、持續時間T_1b、持續時間T_1c、持續時間T_1d彼此相等。在又一實施例中，持續時間T_3a、持續時間T_3b、持續時間T_3c、持續時間T_3d彼此相等。在又一實施例中，持續時間T_2a等于持續時間T_2c，持續時間T_2b等于持續時間T_2d。例如，持續時間T_2a和持續時間T_2c中的每個持續時間比持續時間T_2b和持續時間T_2d中的每個持續時間小。

如圖8所示，如果檢測到TRIAC調光器被包括在照明系統中并且該TRIAC調光器是前沿切相式TRIAC調光器，則智能機制可以向電壓424的調制信號的兩個不同脈沖(例如，如波形740所示的調制信號在持續時間T_1c期間的脈沖、以及如波形740所示的調制信號在持續時間T_3c期間的脈沖)提供小脈寬(例如，AC輸入電壓414的半周期T_Hc期間的脈寬T_Pc)，并且向電壓424的調制信號的另兩個不同脈沖(例如，如波形740所示的調制信號在持續時間T_1d期間的脈沖、以及如波形740所示的調制信號在持續時間T_3d期間的脈沖)提供大脈寬(例如，AC輸入電壓414的半周期T_Hd期間的脈寬T_Pd)。例如，調制信號的兩個不同脈沖中的一個(例如，如波形740所示的調制信號在持續時間T_1c期間的脈沖)與調制信號的另兩個不同脈沖中的一個(例如，如波形740所示的調制信號在持續時間T_1d期間的脈沖)相同；并且調制信號的兩個不同脈沖中的另一個(例如，如波形740所示的調制信號在持續時間T_3c期間的脈沖)與調制信號的另兩個不同脈沖中的另一個(例如，如波形740所示的調制信號在持續時間T_3d期間的脈沖)相同。在另一示例中，小脈寬(例如，AC輸入電壓414的半周期T_Hc期間的脈寬T_Pc)的總脈沖持續時間(例如，持續時間T_1c和持續時間T_3c的總和)與大脈寬(例如，AC輸入電壓414的半周期T_Hd期間的脈寬T_Pd)的總脈沖持續時間(例如，持續時間T_1d和持續時間T_3d的總和)相等。在又一示例中，通過使小脈寬的總脈沖持續時間等于大脈寬的總脈沖持續時間，具有小脈寬的AC輸入電壓的半周期期間(例如，AC輸入電壓414的半周期T_Hc期間)的能量輸出等于具有大脈寬的AC輸入電壓的另一半周期期間(例如，AC輸入電壓414的半周期T_Hc期間)的能量輸出；從而使得提供給一個或多個LED(例如，一個或多個LED 450)的電流在AC輸入電壓的不同半周期之間保持平衡，并且使得一個或多個LED(例如，一個或多個LED 450)不閃爍。

如上所討論的和在這里進一步強調的，圖8僅僅是示例，其不應該不適當地限制權利要求的范圍。本領域普通技術人員將認識到許多變化、替換、和修改。例如，持續時間T_y不等于零，持續時間T_x不等于零。在另一示例中，持續時間T_y不等于持續時間T_x。在又一示例中，持續時間T_y等于持續時間T_x。

在又一示例中，被處理組件494用于確定持續時間T_Ja的開始時刻的閾值電壓不等于被處理組件494用于確定持續時間T_Ja的結束時刻的閾值電壓。在又一示例中，被處理組件494用于確定持續時間T_Jb的開始時刻的閾值電壓不等于被處理組件494用于確定持續時間T_Jb的結束時刻的閾值電壓。在又一示例中，被處理組件494用于確定持續時間T_Ｊc的開始時刻的閾值電壓不等于被處理組件494用于確定持續時間T_Jc的結束時刻的閾值電壓。在又一示例中，被處理組件494用于確定持續時間T_Jd的開始時刻的閾值電壓不等于被處理組件494用于確定持續時間T_Jd的結束時刻的閾值電壓。

在又一示例中，持續時間T_3a的結束時刻早于或晚于脈寬T_Pa的結束時刻，或與脈寬T_Pa的結束時刻相同。在又一示例中，持續時間T_3b的結束時刻早于或晚于脈寬T_Pb的結束時刻，或與脈寬T_Pb的結束時刻相同。在又一示例中，持續時間T_3c的結束時刻早于或晚于脈寬T_Pc的結束時刻，或與脈寬T_Pc的結束時刻相同。在又一示例中，持續時間T_3d的結束時刻早于或晚于脈寬T_Pd的結束時刻，或與脈寬T_Pd的結束時刻相同。

根據另一實施例，用于照明系統的系統控制器包括被配置為接收第一信號的第一控制器端子、以及包括第一晶體管端子、第二晶體管端子、和第三晶體管端子的晶體管。此外，系統控制器包括耦接到第一晶體管端子的第二控制器端子、以及耦接到第三晶體管端子的第三控制器端子。系統控制器被配置為至少部分地基于第一信號來確定該第一信號是否與前沿切相式TRIAC調光器相關聯，該前沿切相式TRIAC調光器被配置為接收至少與從開始時刻到結束時刻的第一半周期相關聯的AC輸入電壓。此外，系統控制器被配置為：響應于第一信號被確定與前沿切相式TRIAC調光器相關聯來生成驅動信號；并且將驅動信號發送到第二晶體管端子。系統控制器還被配置為：保持驅動信號為第一邏輯電平以從第一時刻起導通晶體管，第一時刻與開始時刻相同或在開始時刻之后；響應于確定第一信號滿足第一條件，在第二時刻開始通過將驅動信號在第一邏輯電平和第二邏輯電平之間改變來調制驅動信號從而導通和關斷晶體管；在從第二時刻到第三時刻的第一預定時間段內保持調制驅動信號；在第三時刻停止調制驅動信號以將驅動信號保持在第二邏輯電平從而關斷晶體管；響應于確定第一信號滿足第二條件，在第四時刻開始通過將驅動信號在第一邏輯電平和第二邏輯電平之間改變來調制驅動信號從而導通和關斷晶體管，第四時刻在結束時刻之前；在從第四時刻到第五時刻的第二預定時間段內保持調制驅動信號；并且在第五時刻停止調制驅動信號以將驅動信號保持在第一邏輯電平從而導通晶體管。

根據又一實施例，用于照明系統的系統控制器包括被配置為接收第一信號的第一控制器端子，以及包括第一晶體管端子、第二晶體管端子、和第三晶體管端子的晶體管。此外，系統控制器包括耦接到第一晶體管端子的第二控制器端子、以及耦接到第三晶體管端子的第三控制器端子。系統控制器被配置為至少部分地基于第一信號來確定該第一信號是否與前沿切相式TRIAC調光器相關聯，該前沿切相式TRIAC調光器被配置為接收至少與第一半周期、第二半周期、第三半周期和第四半周期相關聯的AC輸入電壓，第一半周期是第二半周期的前一個半周期，第三半周期跟在第一半周期和第二半周期之后，所述第三半周期跟在所述第一半周期、所述第二半周期和所述第三半周期之后。此外，系統控制器被配置為：響應于第一信號被確定與前沿切相式TRIAC調光器相關聯來生成驅動信號；并且將驅動信號發送到第二晶體管端子。系統控制器還被配置為：在第一半周期內確定第一時間段，該第一時間段是從第一信號變得大于第一閾值的第一時刻到第一信號變得小于第二閾值的第二時刻的時間段；在第二半周期內確定第二時間段，該第二時間段是從第一信號變得大于第一閾值的第三時刻到第一信號變得小于第二閾值的第四時刻的時間段；并且至少部分地基于第一時間段和第二時間段來確定第三時間段和第四時間段。系統控制器還被配置為：在第三半周期內，響應于確定第一信號滿足第一條件，在第五時刻開始通過將驅動信號在第一邏輯電平和第二邏輯電平之間改變來調制驅動信號從而導通和關斷晶體管；在從第五時刻開始的第三時間段內按照第一控制器調制驅動信號；在第三半周期內，響應于確定第一信號滿足第二條件，在第六時刻開始通過將驅動信號在第一邏輯電平和第二邏輯電平之間改變來調制驅動信號從而導通和關斷晶體管；在從第六時刻開始的第四時間段內按照第一控制器調制驅動信號。

根據又一實施例，用于照明系統的方法包括：接收第一信號，并且至少部分地基于第一信號來確定該第一信號是否與前沿切相式TRIAC調光器相關聯，該前沿切相式TRIAC調光器被配置為接收至少與從開始時刻到結束時刻的第一半周期相關聯的AC輸入電壓。此外，該方法還包括：響應于第一信號被確定與前沿切相式TRIAC調光器相關聯來生成驅動信號；并且將驅動信號發送到晶體管。響應于第一信號被確定與前沿切相式TRIAC調光器相關聯來生成驅動信號的過程包括：保持驅動信號為第一邏輯電平以從第一時刻起導通晶體管，該第一時刻與開始時刻相同或在開始時刻之后；響應于確定第一信號滿足第一條件，在第二時刻開始通過將驅動信號在第一邏輯電平和第二邏輯電平之間改變來調制驅動信號從而導通和關斷晶體管；在從第二時刻到第三時刻的第一預定時間段內保持調制驅動信號；在第三時刻停止調制驅動信號以將驅動信號保持在第二邏輯電平從而關斷晶體管；響應于確定第一信號滿足第二條件，在第四時刻開始通過將驅動信號在第一邏輯電平和第二邏輯電平之間改變來調制驅動信號從而導通和關斷晶體管，該第四時刻在結束時刻之前；在從第四時刻到第五時刻的第二預定時間段內保持調制驅動信號；并且在第五時刻停止調制驅動信號以將驅動信號保持在第一邏輯電平從而導通晶體管。

根據又一實施例，用于照明系統的方法包括：接收第一信號，并且至少部分地基于第一信號來確定該第一信號是否與前沿切相式TRIAC調光器相關聯，該前沿切相式TRIAC調光器被配置為接收至少與第一半周期、第二半周期、和第三半周期相關聯的AC輸入電壓，第一半周期是第二半周期的下一個半周期，第三半周期跟在第一半周期和第二半周期之后。此外，該方法包括：響應于第一信號被確定與前沿切相式TRIAC調光器相關聯來生成驅動信號；并且將驅動信號發送到晶體管。響應于第一信號被確定與前沿切相式TRIAC調光器相關聯來生成驅動信號的過程包括：在第一半周期內確定第一時間段，該第一時間段是從第一信號變得大于第一閾值的第一時刻到第一信號變得小于第二閾值的第二時刻的時間段；在第二半周期內確定第二時間段，該第二時間段是從第一信號變得大于第一閾值的第三時刻到第一信號變得小于第二閾值的第四時刻的時間段；并且至少部分地基于第一時間段和第二時間段來確定第三時間段和第四時間段；在第三半周期內，響應于確定第一信號滿足第一條件，在第五時刻開始通過將驅動信號在第一邏輯電平和第二邏輯電平之間改變來調制驅動信號從而導通和關斷晶體管；在從第五時刻開始的第三時間段內保持調制驅動信號；在第三半周期內，響應于確定第一信號滿足第二條件，在第六時刻開始通過將驅動信號在第一邏輯電平和第二邏輯電平之間改變來調制驅動信號從而導通和關斷晶體管；在從第六時刻開始的第四時間段內保持調制驅動信號。

例如，本發明的各種實施例的一些或所有組件均被使用一個或多個軟件組件、一個或多個硬件組件、和/或軟件和硬件組件的一個或多個組合，單獨和/或至少與另一組件結合實現。在另一示例中，本發明的各種實施例的一些或所有組件均被單獨和/或至少與另一組件結合實現在一個或多個電路中，這些電路諸如是一個或多個模擬電路和/或一個或多個數字電路。在又一示例中，本發明的各種實施例和/或示例可以被結合。

盡管描述了本發明的具體實施例，但是本領域技術人員將理解的是其它實施例相當于所描述的實施例。因此，將理解的是，本發明不限于具體示出的實施例，而僅受所附權利要求的范圍的限制。