專利名稱：供電電路及包括供電電路的設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于向負(fù)載供應(yīng)輸出信號(hào)的供電電路，并且還涉 及一種包括供電電路的設(shè)備、 一種方法、 一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品以及/或 者一種用于存儲(chǔ)所述計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的介質(zhì)。
這種供電電路的例子有切換式電源，但是也不排除其他供電電路。 所述負(fù)載的例子有一個(gè)發(fā)光二極管、兩個(gè)或多個(gè)串聯(lián)發(fā)光二極管以及 兩個(gè)或多個(gè)并聯(lián)發(fā)光二極管，但是也不排除其他負(fù)載。
背景技術(shù)：
可以從US 6，853，150 B2中獲知一種現(xiàn)有技術(shù)供電電路，所述US 6，853，150B2公開了這樣一種供電電路，其包括晶體管電路并且包括阻 抗電路，其中所述晶體管電路具有按照半橋配置的兩個(gè)晶體管，所述 阻抗電路具有分別耦合到發(fā)光二極管的電感器和電容器。
所述現(xiàn)有技術(shù)供電電路的缺點(diǎn)尤其在于，輸入信號(hào)的波動(dòng)和/或所 述發(fā)光二極管兩端的電壓降的波動(dòng)可能會(huì)導(dǎo)致輸出信號(hào)的波動(dòng)，從而 可能導(dǎo)致發(fā)光二極管的亮度的波動(dòng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的特別是提供一種向負(fù)載供應(yīng)相對(duì)恒定的輸出信 號(hào)的供電電路。
本發(fā)明的其他目的特別有提供一種包括向負(fù)栽供應(yīng)相對(duì)恒定的輸 出信號(hào)的供電電路的設(shè)備、提供一種用于向負(fù)栽供應(yīng)相對(duì)恒定的輸出 信號(hào)的方法以及提供一種用于向負(fù)載供應(yīng)相對(duì)恒定的輸出信號(hào)的計(jì)算 機(jī)程序產(chǎn) 品。
根據(jù)本發(fā)明，所述用于向負(fù)載供應(yīng)輸出信號(hào)的供電電路包括 -第一電路，其用于把輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換成脈沖信號(hào)，該第一電路包 括晶體管；
-第二電路，其用于接收所述脈沖信號(hào)并且用于向所述負(fù)載供應(yīng) 所述輸出信號(hào)，該第二電路包括諧振電路；以及
-第三電路，其用于控制所述第一電路，該第三電路包括用于生 成控制信號(hào)的發(fā)生器，所述控制信號(hào)用于控制所述晶體管以便降低所 述輸入信號(hào)與所述輸出信號(hào)之間的相關(guān)性。
通過在所述第一電路和第二電路之外引入用于控制該第一電路的 笫三電路，根據(jù)本發(fā)明的供電電路可以向負(fù)載供應(yīng)相對(duì)恒定的輸出信 號(hào)，其中該第三電路包括用于生成所述控制信號(hào)的所述發(fā)生器，該控 制信號(hào)用于控制所述晶體管從而降低所述輸入信號(hào)與輸出信號(hào)之間的 相關(guān)性。
所述輸入信號(hào)例如包括輸入電壓信號(hào)，但是也不排除其他輸入信
號(hào)；所述輸出信號(hào)例如包括輸出電流信號(hào)，但是也不排除其他輸出信號(hào)。
根據(jù)本發(fā)明的供電電路還降低了例如輸出電壓信號(hào)與例如輸出電 流信號(hào)之間的相關(guān)性。
根據(jù)本發(fā)明的供電電路的一個(gè)實(shí)施例是如下定義的所述第三電
號(hào)且獨(dú)立于所述輸出信號(hào)^:所述控制信號(hào)的輸出端。該實(shí)施例有ij 地避免了使用從所述負(fù)載(次級(jí)側(cè))到所述第一電路(初級(jí)側(cè))的不 利的反饋環(huán)路。換句話說，該實(shí)施例根據(jù)初級(jí)側(cè)信號(hào)并且獨(dú)立于次級(jí) 側(cè)信號(hào)供應(yīng)所述控制信號(hào)。
根據(jù)本發(fā)明的供電電路的一個(gè)實(shí)施例是如下定義的所述第三電 路包括用于接收參考信號(hào)的另一個(gè)輸入端，所述控制信號(hào)還取決于該 參考信號(hào)。該實(shí)施例有利地允許通過調(diào)節(jié)所述參考信號(hào)來調(diào)節(jié)所述輸 出信號(hào)。所述參考信號(hào)例如包括參考電流信號(hào)，但是也不排除其他參 考信號(hào)。
根據(jù)本發(fā)明的供電電路的一個(gè)實(shí)施例是如下定義的。所述第三電 路包括乘法器，其用于把所述輸入信號(hào)乘以所述控制信號(hào)；低通濾 波器，其用于對(duì)所述乘法器輸出信號(hào)進(jìn)行低通濾波；轉(zhuǎn)換器，其用于 把低通濾波器輸出信號(hào)轉(zhuǎn)換成低通濾波器輸出信號(hào)；以及加法器，其 用于把反相低通濾波器輸出信號(hào)與所述參考信號(hào)相加。所述發(fā)生器包 括控制器，其用于接收加法器輸出信號(hào)；壓控振蕩器，其用于接收 控制器輸出信號(hào)；以及單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，其用于接收壓控振蕩器輸出信 號(hào)并且生成所述控制信號(hào)。該實(shí)施例有利地引入了包括控制環(huán)路的第
三電路。把所述反相低通濾波器輸出電流信號(hào)與所述參考信號(hào)相加當(dāng) 然對(duì)應(yīng)于從所述參考信號(hào)中減去所述低通濾波器輸出信號(hào)。所述乘法 器輸出信號(hào)例如包括乘法器輸出電壓信號(hào)，所述低通濾波器輸出信號(hào) 在進(jìn)入所述轉(zhuǎn)換器之前例如包括低通濾波器輸出電壓信號(hào)，并且在離 開所述轉(zhuǎn)換器之后例如包括低通濾波器輸出電流信號(hào)，所述加法器輸 出信號(hào)例如包括加法器輸出電流信號(hào)，但是也不排除其他的信號(hào)。
根據(jù)本發(fā)明的供電電路的一個(gè)實(shí)施例是如下定義的所述脈沖信 號(hào)包括具有第一幅度的第一脈沖、具有不同于第一幅度的第二幅度的 第二脈沖以及具有不同于第一和第二幅度的第三幅度的電平。該實(shí)施
例有利地引入了具有三種不同幅度的脈沖信號(hào)，從而增加了多個(gè)控制選項(xiàng)。
優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明的供電電路是如下定義的所述第一幅度是 正幅度，所述第二幅度是負(fù)幅度，并且所述第三幅度基本上是零幅度。 該實(shí)施例有利地引入了對(duì)稱的脈沖信號(hào)。
優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明的供電電路是如下定義的。所述第一電路包 括第一晶體管，其具有耦合到第一參考端子的第一主電極以及耦合 到所述第二電路的第一輸入端的第二主電極；第二晶體管，其具有耦 合到該第一晶體管的第二主電極的第一主電極以及耦合到第二參考端 子的第二主電極；第三晶體管，其具有耦合到所述第一參考端子的第 一主電極以及耦合到所述第二電路的第二輸入端的第二主電極；以及 第四晶體管，其具有耦合到該第三晶體管的第二主電極的第一主電極 以及耦合到所述第二參考端子的第二主電極。該實(shí)施例有利地引入了 包括全橋配置(H橋)的4個(gè)晶體管的第一電路。
優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明的供電電路是如下定義的所述第一電路包 括用于接收所述控制信號(hào)的邏輯電路以及耦合到所述晶體管的控制電 極的輸出端，以便把所述第一和第四晶體管帶到導(dǎo)通狀態(tài)從而產(chǎn)生所 述第一脈沖、把所述第二和第三晶體管帶到導(dǎo)通狀態(tài)從而產(chǎn)生所述第 二脈沖以及把所述第一和第三或者第二和第四晶體管帶到導(dǎo)通狀態(tài)以 便產(chǎn)生所述電平。該實(shí)施例有利地把邏輯電路引入到所述第一電路中， 以便把所述第一和第三電路彼此耦合。
根據(jù)本發(fā)明的供電電路的一個(gè)實(shí)施例是如下定義的所述脈沖信 號(hào)包括具有第一幅度的第一脈沖以及具有不同于第一幅度的第二幅度
的第二脈沖。該實(shí)施例有利地引入了僅僅具有兩種不同幅度的脈沖信號(hào)。
優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明的供電電路是如下定義的所述第一幅度是 正幅度，并且所述第二幅度是負(fù)幅度。該實(shí)施例有利地引入了對(duì)稱的 脈沖信號(hào)。
優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明的供電電路是如下定義的所述第一電路包 括上面描述的4晶體管拓樸，其中所述4個(gè)晶體管的操作使得現(xiàn)在僅 僅引入具有兩種不同幅度的脈沖信號(hào)。該實(shí)施例有利地引入了包括全 橋配置(H橋)的4個(gè)晶體管的第一電路，其現(xiàn)在引入僅僅具有兩種 幅度的脈沖信號(hào)。
根據(jù)本發(fā)明的供電電路的一個(gè)實(shí)施例是如下定義的所述脈沖信 號(hào)包括具有第四幅度的第三脈沖以及具有第五幅度的電平。該實(shí)施例 有利地引入了具有僅僅兩種不同幅度的脈沖信號(hào)，其中一種幅度是由 脈沖實(shí)現(xiàn)的，另一種幅度是由電平實(shí)現(xiàn)的。
優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明的供電電路是如下定義的所述第四幅度是 正幅度，并且所述第五幅度基本上是零幅度。該實(shí)施例有利地引入了 非對(duì)稱的脈沖信號(hào)。
優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明的供電電路是如下定義的。所述第一電路包 括第一晶體管，其具有耦合到第一參考端子的第一主電極以及耦合 到所述第二電路的第一輸入端的第二主電極；第二晶體管，其具有耦 合到該第一晶體管的第二主電極的第一主電極以及耦合到第二參考端 子的第二主電極，所述第二參考端子還耦合到所述第二電路的第二輸 入端。該實(shí)施例有利地引入了包括半橋配置的兩個(gè)晶體管的第一電路。
優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明的供電電路是如下定義的。所述第一電路包 括用于接收所述控制信號(hào)的邏輯電路以及耦合到所述晶體管的控制電 極的輸出端，以便把所述第一晶體管帶到導(dǎo)通狀態(tài)從而產(chǎn)生所述第三 脈沖以及把所述第二晶體管帶到導(dǎo)通狀態(tài)從而產(chǎn)生所述電平。該實(shí)施 例有利地把邏輯電路引入到所述第一電路中，以便把所述笫一和第三 電路彼此耦合。
優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明的供電電路是如下定義的所述第一電路包 括半橋，并且所述第三電路被設(shè)置成在Ts^^T下驅(qū)動(dòng)所述半橋，其中 T是所述諧振電路的諧振周期的一半，Ts是切換周期。
優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明的供電電路是如下定義的所述第一電路包 括全橋，并且所述第三電路被設(shè)置成如下驅(qū)動(dòng)該全橋作為半橋來驅(qū) 動(dòng)，其中接通和關(guān)斷時(shí)間-24并且Ts^^t;或者作為沒有自由輪狀態(tài) 的全橋來驅(qū)動(dòng)，其中正接通和負(fù)接通時(shí)間=2*1:并且18$4*1:;或者作為 具有自由輪狀態(tài)的全橋來驅(qū)動(dòng)，其中正接通和負(fù)接通時(shí)間-t，長度為t 的自由輪狀態(tài)跟隨在每一個(gè)脈沖之后，并且Ts^4*t。其中，t是所述 諧振電路的諧振周期的一半，Ts是切換周期。
根據(jù)本發(fā)明的供電電路的一個(gè)實(shí)施例是如下定義的所述諧振電 路包括變壓器以及串聯(lián)耦合到該變壓器的初級(jí)側(cè)或者該變壓器的次級(jí) 側(cè)的電容器。該實(shí)施例有利地引入了所述變壓器以用于提供電隔離。 所述第二電路有可能還包括整流電路，該整流電路包括耦合到所述變 壓器的次級(jí)側(cè)的一個(gè)或多個(gè)二極管。該實(shí)施例有利地還引入了所述電 容器以便與所述變壓器的泄露電感相組合(以及/或者與單獨(dú)的電感器 相組合)，從而產(chǎn)生諧振電路。
根據(jù)本發(fā)明的供電電路的一個(gè)實(shí)施例是如下定義的所述諧振電 路包括電感器以及串聯(lián)耦合到該電感器的初級(jí)側(cè)或者該電感器的次級(jí) 側(cè)的電容器。該實(shí)施例有利地引入了所述電感器。這種電感器的成本 比變壓器更低。所述第二電路有可能還包括整流電路，該整流電路包 括耦合到所述電感器的次級(jí)側(cè)的一個(gè)或多個(gè)二極管。該實(shí)施例有利地 還引入了所述電容器以便與所述電感器相組合，從而產(chǎn)生諧振電路。
根據(jù)本發(fā)明的供電電路的一個(gè)實(shí)施例是如下定義的所述負(fù)載包 括一個(gè)或多個(gè)發(fā)光二極管。
根據(jù)本發(fā)明的供電電路的一個(gè)實(shí)施例是如下定義的其包括用于 對(duì)AC信號(hào)進(jìn)行整流的一個(gè)或多個(gè)輸入二極管，所述輸入信號(hào)包括經(jīng)過 整流的AC信號(hào)。所述AC信號(hào)例如包括AC電壓信號(hào)，但是也不排除 其他AC信號(hào)。
根據(jù)本發(fā)明的供電電路的一個(gè)實(shí)施例是如下定義的所述脈沖信 號(hào)包括其脈沖寬度基本上等于所述諧振電路(全橋)的諧振周期的一 半的脈沖。
根據(jù)本發(fā)明的供電電路的一個(gè)實(shí)施例是如下定義的所述脈沖信 號(hào)包括其脈沖頻率基本上等于或小于所述諧振電路(全橋)的諧振頻 率的一半的脈沖。
根據(jù)本發(fā)明的供電電路的一個(gè)實(shí)施例是如下定義的所述輸入信 號(hào)與所述脈沖頻率的乘積基本上是恒定的。這樣，生成一個(gè)獨(dú)立于輸 入電壓信號(hào)的恒定輸出電流信號(hào)。
根據(jù)本發(fā)明的供電電路的一個(gè)實(shí)施例是如下定義的所述脈沖信 號(hào)包括其脈沖寬度基本上等于所述諧振電路(半橋)的諧振周期的脈 沖。
根據(jù)本發(fā)明的供電電路的一個(gè)實(shí)施例是如下定義的所述脈沖信 號(hào)包括其脈沖頻率基本上等于或小于所述諧振電路(半橋)的諧振頻 率的脈沖。
根據(jù)本發(fā)明的供電電路的一個(gè)實(shí)施例是如下定義的所述輸入信 號(hào)與所述脈沖頻率的乘積基本上是恒定的。這樣，生成一個(gè)獨(dú)立于輸 入電壓信號(hào)的恒定輸出電流信號(hào)。
根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備、根據(jù)本發(fā)明的方法、根據(jù)本發(fā)明的計(jì)算機(jī)程 序產(chǎn)品以及/或者根據(jù)本發(fā)明的介質(zhì)的實(shí)施例對(duì)應(yīng)于根據(jù)本發(fā)明的供電 電路的實(shí)施例。
本發(fā)明特別是基于以下認(rèn)識(shí)輸入電壓的波動(dòng)可能導(dǎo)致應(yīng)當(dāng)避免 的輸出電流的波動(dòng)。本發(fā)明特別還基于以下基本思想除了所述第一 電路和第二電路之外還應(yīng)當(dāng)引入第三電路，所述第三電路用于控制該 第 一 電路從而降低所述輸入信號(hào)與輸出信號(hào)之間的相關(guān)性。
本發(fā)明特別解決了以下問題提供 一 種向負(fù)載供應(yīng)相對(duì)恒定的輸 出信號(hào)的供電電路。本發(fā)明的有利之處特別在于降低了例如輸出電壓 信號(hào)與例如輸出電流信號(hào)之間的相關(guān)性。


通過參照下面描述的(多個(gè))實(shí)施例，本發(fā)明的上述和其他方面 將變得顯而易見。在附圖中
圖l示出了包括笫一、第二和第三電路的根據(jù)本發(fā)明的供電電路；
圖2示出了 AC到DC轉(zhuǎn)換器；
圖3示出了對(duì)應(yīng)于第一電路的邏輯電路；
圖4更詳細(xì)地示出了第三電路；
圖5示出了控制信號(hào)和所得到的脈沖信號(hào)；
圖6示出了作為所述脈沖信號(hào)的函數(shù)的流經(jīng)第二電路的變壓器的
初級(jí)側(cè)的電流和第二電路的電容器兩端的電壓；
圖7示出了作為所述脈沖信號(hào)的函數(shù)的流經(jīng)第二電路的變壓器的 次級(jí)側(cè)的電流和流經(jīng)負(fù)載的電流；
圖8示出了根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備；
圖9示出了所述控制信號(hào)以及由所述邏輯電路從中導(dǎo)出并且針對(duì) 各單獨(dú)晶體管的各單獨(dú)控制信號(hào)；
圖IO示出了根據(jù)本發(fā)明的另一種供電電路； 圖11示出了根據(jù)本發(fā)明的另一種供電電路； 圖12示出了根據(jù)本發(fā)明的另一種供電電路； 圖13示出了根據(jù)本發(fā)明的另一種供電電路；
圖14示出了作為時(shí)間的函數(shù)的由第一電路供應(yīng)的電壓和電容器兩 端的電壓；
圖15示出了作為時(shí)間的函數(shù)的流經(jīng)電感器的電流；
圖16示出了作為時(shí)間的函數(shù)的對(duì)應(yīng)于不同情況A-F的電壓和電
流；
圖17示出了作為時(shí)間的函數(shù)的對(duì)應(yīng)于不同情況A-C的電流； 圖18示出了作為時(shí)間的函數(shù)的對(duì)應(yīng)于不同情況A-C的電流； 圖19示出了根據(jù)本發(fā)明的另一種供電電路；以及 圖20示出了作為時(shí)間的函數(shù)的對(duì)應(yīng)于切換周期(Ts>4*t)的電流
和電壓，其中t-半諧振周期。
具體實(shí)施例方式
圖1中示出的根據(jù)本發(fā)明的供電電路l-3包括第一電路l、第二 電路2和第三電路3。第一電路1包括電壓源4，其用于通過第一和第 二參考端子15和16生成輸入電壓信號(hào)Uin。第一電路1還包括4個(gè)晶 體管11-14。第一晶體管11的第一主電極耦合到第一參考端子15, 其第二主電極耦合到第二電路2的第一輸入端20a。第二晶體管12的 第一主電極耦合到第一晶體管11的第二主電極，其第二主電極耦合到 第二參考端子16。第三晶體管13的第一主電極耦合到第一參考端子 15，其第二主電極耦合到第二電路2的第二輸入端20b。第四晶體管 14的第一主電極耦合到第三晶體管13的第二主電極，其第二主電極耦 合到第二參考端子16。第一電路1還包括邏輯電路5，其耦合到第三
電路3并且耦合到所述晶體管11-14的控制電極。后面將參照?qǐng)D3討 論該邏輯電路5。
第二電路2包括例如從輸入端20a到輸入端20b的電容器27、電 感26和變壓器25的初級(jí)側(cè)的串聯(lián)諧振電路。電感26通常至少部分地 由變壓器25的雜散電感形成。第二電路2有可能還包括4個(gè)輸出二極 管21-24，其耦合到變壓器25的次級(jí)側(cè)并且形成整流電路，該整流電 路還耦合到平滑電容器28和負(fù)載6，所述負(fù)載例如包括3個(gè)串聯(lián)發(fā)光 二極管。
圖2中示出的AC到DC轉(zhuǎn)換器4或電壓源4包括AC電壓源45， 其耦合到形成另一個(gè)整流電路的4個(gè)二極管，該整流電路還耦合到另 一個(gè)平滑電容器46。
圖3中示出的邏輯電路5包括觸發(fā)器51，其接收來自第三電路3 的控制信號(hào)s(t)。該觸發(fā)器的Q輸出端耦合到與門52，該與門還接收 所述控制信號(hào)s(t);該觸發(fā)器51的反相Q輸出端耦合到與門53，該與 門還接收所述控制信號(hào)s(t)。與門52的輸出端通過非反相器52a耦合 到tdon延遲電路54a，并且通過反相器52b耦合到tdon延遲電路54b。 與門53的輸出端通過非反相器53a耦合到tdon延遲電路55a，并且通 過反相器53b耦合到tdon延遲電路55b。對(duì)應(yīng)的tdon延遲電路54a和 54b以及55a和55b有可能通過代表晶體管11和12的電平轉(zhuǎn)移器56 以及代表晶體管13和14的電平轉(zhuǎn)移器57耦合到對(duì)應(yīng)的晶體管11 - 14 的控制電極。
圖4中示出的第三電路3包括輸入端30a和輸出端30c,所述輸入 端30a用于接收所述輸入電壓信號(hào)Uin(更一般來說是輸入信號(hào)或初級(jí) 側(cè)信號(hào))，所述輸出端30c用于根據(jù)所述輸入電壓信號(hào)Uin并且獨(dú)立 于流經(jīng)所述負(fù)載6的輸出電流信號(hào)供應(yīng)所述控制信號(hào)s(t)。第三電路3 還包括用于接收參考電流信號(hào)的另一個(gè)輸入端30b，所述控制信號(hào)s(t) 還取決于該參考電流信號(hào)。此外，第三電路3包括乘法器31，其用 于把所述輸入電壓信號(hào)Uin與所述控制信號(hào)s(t)相乘；低通濾波器32， 其用于對(duì)乘法器輸出電壓信號(hào)進(jìn)行低通濾波；轉(zhuǎn)換器33,其用于把低 通濾波器輸出電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成低通濾波器輸出電流信號(hào)；以及加法器 34，其用于把反相低通濾波器輸出電流信號(hào)與所述參考電流信號(hào)相加。 發(fā)生器35-37包括控制器35，其用于接收加法器輸出電流信號(hào)；壓
控振蕩器36，其用于接收控制器輸出信號(hào)；以及單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器37,其 用于接收壓控振蕩器輸出信號(hào)并且生成所述控制信號(hào)s(t)。
在圖5中示出了所述控制信號(hào)s(t)和所得到的脈沖信號(hào)Ul(t)。脈 沖信號(hào)Ul包括具有第一幅度+Uin的第一脈沖、具有不同于第一幅 度的第二幅度-Uin的第二脈沖以及具有不同于第一和第二幅度的第三 幅度0的電平。優(yōu)選地，所述第一幅度是正幅度，第二幅度是負(fù)幅度， 第三幅度基本上是零幅度。
在圖6中示出了作為所述脈沖信號(hào)Ul(t)的函數(shù)的流經(jīng)所述第二電 路2的變壓器25的初級(jí)側(cè)的電流Il(t)和該笫二電路2的電容器27兩 端的電壓Uc(t)。
在圖7中示出了作為所述脈沖信號(hào)Ul(t)的函數(shù)的流經(jīng)所述第二電 路2 (在所述整流器之后)的變壓器25的次級(jí)側(cè)的電流ID(t)和流經(jīng)所 迷負(fù)載6的電流Iout。
圖8中示出的根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備IO包括所述第一、第二和第三電 路1 - 3以及所述負(fù)載6，所述電壓源4這次位于所述第一電路1的外 部。
在圖9中示出了所述控制信號(hào)s(t)以及由所述邏輯電路5從中導(dǎo)出 的并且針對(duì)各單獨(dú)晶體管11-14的各單獨(dú)控制信號(hào)fl(輸出與門53)、 f2 (輸出與門52)以及T1-T4 (輸出tdon延遲電路54a、 54b、 55a、 55b)。
一般來說，已經(jīng)產(chǎn)生了電隔離驅(qū)動(dòng)器拓樸以及用于發(fā)光二極管或 LED的控制方案。所述輸入電壓Uin可以是未穩(wěn)定化的DC電壓。所 述驅(qū)動(dòng)器包括晶體管H橋11 - 14、用于該H橋11 - 14的控制第三電 路3、變壓器25、串聯(lián)電容器27、 二極管橋21-24以及平滑輸出電容 器28。在輸出端處可以為LED的串聯(lián)連接供電。
所述變壓器25用于進(jìn)行電隔離，并且可以適配電壓電平，比如從 300V適配到30V。由該變壓器25的雜散電感26與所述串聯(lián)電容器27 形成諧振拓樸。因此，該變壓器25的寄生泄露電感可以是所述驅(qū)動(dòng)器 的一部分。與基于脈沖寬度調(diào)制的轉(zhuǎn)換器(比如正激拓樸或反激拓樸) 相反，在這里不需要最小化所述泄露電感。這對(duì)于所述隔離和繞組設(shè) 計(jì)來說是有利的，從而將成本保持得較低。
所述控制第三電路3和邏輯電路5生成具有固定脈沖寬度的交替
的正、負(fù)電壓脈沖。在這些電壓脈沖之間，所述H橋11-14應(yīng)當(dāng)在可 設(shè)置的時(shí)間內(nèi)保持在自由輪(freewheel)狀態(tài)下。因此，所述輸出受 到重復(fù)頻率的控制。如果所述電路的諧振頻率被適當(dāng)?shù)剡m配于所述電 壓脈沖的寬度并且如果LED的數(shù)目滿足所述電路的操作電壓范圍，則 產(chǎn)生了表現(xiàn)出以下特征的理想的LED供電驅(qū)動(dòng)器
-所述驅(qū)動(dòng)器中的電流變?yōu)檎?，并且其在切換時(shí)刻為零。這樣 避免了切換損失并且使得EMI最小化。
-所述LED中的平均電流與所述驅(qū)動(dòng)器的DC輸入電壓并且與所 述操作頻率成比例。這意味著在較大的負(fù)栽范圍內(nèi)所述LED的電壓降 不影響所述電流。如果所述DC輸入電壓乘以所述頻率的乘積被保持恒 定，則所述LED中的平均電流也是恒定的。此外，所述LED電流可 以從標(biāo)稱值向下變化到零。
-所述LED驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng)在次級(jí)(LED)側(cè)既不需要傳感器也不需 要控制單元。
-所述LED參數(shù)的改變并不影響所述LED中的電流。這也包括 單個(gè)LED的短路。所有LED的總體電壓降可以在33%到100%之間改變。
-可以通過所述變壓器25的匝數(shù)比來設(shè)置標(biāo)稱輸出電壓。 -所述照明系統(tǒng)非常適用于干線電源。 -可以很容易地安裝調(diào)暗功能。
-所述電源和控制單元可以;故集成在智能電源IC中。 更具體來說，任何未穩(wěn)定化的DC電壓Uin都可以被用來為所述驅(qū) 動(dòng)器供電。該電壓可以通過使用另一個(gè)二極管橋41 -44和另一個(gè)平滑 電容器46從AC干線電源生成。所述驅(qū)動(dòng)器的電源部分包括由4個(gè)晶 體管11-14實(shí)現(xiàn)的H橋。這些晶體管由所述第三電路3通過所述邏輯 電路5控制?？梢允褂秒妷弘娖睫D(zhuǎn)移器作為所述晶體管11-14的控制 電極與所述邏輯電路5之間的接口 。
所述H橋11 - 14的輸出端子通過串聯(lián)電容器27連接到所述變壓 器25的初級(jí)繞組。該變壓器25的次級(jí)繞組為二極管橋21 - 24饋電。 該二極管橋21 - 24對(duì)來自該變壓器25的AC電壓進(jìn)行整流，并且使用 平滑電容器28來平滑輸出電壓Uout。由該輸出電壓Uout對(duì)任意數(shù)目 的LED的串聯(lián)連接進(jìn)行供電。
所述串聯(lián)電容器27和所述變壓器25的雜散電感26形成一個(gè)串聯(lián) 諧振電路，其諧振頻率fres^ZTry^LMCW^^Tres)-1,其諧振阻抗 Zres=(L26/C27).1/2。所述H橋生成交替的正、負(fù)電壓脈沖(+Uin或國Uin )。 如果晶體管11和晶體管14處在導(dǎo)通狀態(tài)下則發(fā)生正電壓脈沖，并且 可以通過接通晶體管12和13來設(shè)置負(fù)電壓脈沖。在各電壓脈沖之間， 所述H橋11 - 14提供一條自由輪路徑，這可以通過接通11和13或者 通過接通12和14來執(zhí)行。所述正、負(fù)脈沖的時(shí)間寬度ton優(yōu)選地被設(shè) 置成等于所述諧振周期的一半，即ton-Tres/2，但是也不排除其他設(shè)置。
如果所述脈沖寬度ton是固定的，則可以把所述頻率fs用作控制 參數(shù)。其最大值必須被限制到fmax=fres/2>fs。圖5示出了所述H橋 11-14的特征輸出電壓波以及在所述控制第三電路3內(nèi)部生成的基本 切換函數(shù)s(t)。
可以通過串聯(lián)連接的LED的數(shù)目及其電壓降來確定所述標(biāo)稱輸出 電壓Uout。其可以保持在所述電壓范圍內(nèi)。
N2Uin/(3Nl)〈UouKN2Uin/Nl，其中N2表示所述變壓器25的次級(jí) 繞組，Nl表示初級(jí)繞組。如果所述條件得到滿足，則對(duì)于每一個(gè)電壓 脈沖從所述H橋11 - 14中抽取出兩個(gè)連續(xù)的正弦半波電流脈沖。在圖 6中給出了對(duì)應(yīng)于特定操作點(diǎn)的相應(yīng)電流Il(t)。此外，該圖還示出了在 所述串聯(lián)電容器27處所得到的電壓Uc(t)。
忽略磁化電流，所述變壓器25的次級(jí)電流與初級(jí)電流成比例，即 12=11N1/N2。該次級(jí)變壓器電流I2被所述二極管橋21 - 24整流，其中 在圖7中示出了 ID(t)=|l2(t)| 。由于所述平滑電容器28的存在，在所 述負(fù)載6中有DC輸出電流，其等于所述經(jīng)過整流的次級(jí)電流的平均值， 即Iout-IDrectified。
所述輸出電流(從而所述LED電流)與所述頻率和所述輸入電壓 成比例Iout=2UinNlfs/(Zres7rN2fres)。由于所述輸入電壓Uin隨著干 線電源電壓改變并且由于由另一個(gè)較小的平滑電容器46導(dǎo)致的電壓波 紋，所述頻率fs可以被適配成4吏得Uin與fs的乘積(從而所述輸出電 流Iout),皮保持相對(duì)恒定。
這可以通過所述第三電路3來實(shí)現(xiàn)，但是也不排除其他電路。在 第一步中，對(duì)將由所述切換函數(shù)s(t)和輸入DC電壓Uin生成的無符號(hào) 電壓脈沖進(jìn)行低通濾波(例如通過RC網(wǎng)絡(luò))。所得到的DC電壓與所
述電壓頻率乘積成比例。通過所述轉(zhuǎn)換器33把該電壓轉(zhuǎn)換成電流，并 且把該電流與參考電流Iref相比較，其差通過所述控制器35設(shè)置所述 操作頻率fs。此外，該控制器35控制所述壓控振蕩器36，該壓控振蕩 器36生成fs并且觸發(fā)所述單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器37，該單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器37生成 所述控制信號(hào)s(t)，該控制信號(hào)的脈沖具有脈沖寬度ton。優(yōu)選地(但 不是排他地)，ton=l/(2fres)。所述接通延遲電路54a、 54b、 55a、 55b 引入時(shí)間延遲tdon，以避免所述H橋11 - 14中的短路。 可能的修改有
-取代MOSFET，可以使用任何其他晶體管技術(shù)。
-可以省略與所述LED并聯(lián)連接的平滑電容器28。這對(duì)于所述平 均電流沒有影響，但是會(huì)增大所述LED的RMS和峰值電流。
-可以總是通過接通12和14來實(shí)現(xiàn)所述H橋11 - 14的自由輪路 徑。在這種情況下，上方晶體管11和13的接通時(shí)間被限制到所述恒 定脈沖寬度ton，這是一個(gè)優(yōu)點(diǎn)。
-所述串聯(lián)電容器27還可以被插入到所述變壓器的次級(jí)側(cè)，或者 可以在全部兩側(cè)都使用串聯(lián)電容器。
-可以通過PFC整流器電路來實(shí)現(xiàn)所述輸入整流器。
-可以在沒有變壓器25的情況下利用電感器來實(shí)現(xiàn)所述驅(qū)動(dòng)器， 所述電感器比如是用于形成所述諧振拓樸的串聯(lián)扼流圈。
-還可以用分離輸出繞組加上僅僅兩個(gè)二極管的組合來取代所述 全橋輸出整流器21-24，這樣做的好處是節(jié)省了兩個(gè)二極管并且二極 管正向?qū)〒p失較小(但是其代價(jià)是需要第二繞組，并且有可能對(duì)于 正、負(fù)變壓器輸入電壓得到非對(duì)稱的LED峰值電流)。
本發(fā)明可以被用于墻壁泛光、LCD背光以及一般照明，但是也不 排除具有LED或者非LED的形式的負(fù)載的其他照明。
圖10中示出的根據(jù)本發(fā)明的供電電路包括第一電路101，其包 括一個(gè)半橋，該半橋具有耦合到源Vo的第一晶體管111和第二晶體管 112的串聯(lián)晶體管電路；以及第二電路102，其例如包括電容器127和 電感器126的串聯(lián)諧振電路。所述串聯(lián)諧振電路的一側(cè)耦合到所述串 聯(lián)晶體管電路的公共點(diǎn)，其另一側(cè)耦合到第一和第二 (反并聯(lián))分支。 所述第一 (第二)分支包括耦合到電容器128A (128B)與例如串聯(lián)耦 合的LED106A (106B)的并聯(lián)電路的二極管121A (121B )。 可替換地，例如可以用半橋模式下的全橋來取代所述半橋?；蛘?br> 還可以用變壓器來取代所述電感器126，其中該變壓器的初級(jí)側(cè)耦合到 所述電容器127，其次級(jí)側(cè)耦合到所述各分支。
圖11中示出的根據(jù)本發(fā)明的供電電路包括第一電路101，其包 括一個(gè)半橋，該半橋具有耦合到源Vo的第一晶體管111和第二晶體管 112的串聯(lián)晶體管電路；以及第二電路102，其例如包括電容器127和 電感器126的串聯(lián)諧振電路。所述串聯(lián)諧振電路的一側(cè)耦合到所述串 聯(lián)晶體管電路的公共點(diǎn)，其另一側(cè)耦合到第一和第二 (反并聯(lián))分支。 所述第一(第二)分支包括耦合到電容器128C(128D)的二極管121C (121D)的第一 (第二)串聯(lián)二極管-電容器電路。所述串聯(lián)二極管-電容器電路的公共點(diǎn)例如通過串聯(lián)耦合的LED 106C彼此耦合。這是 具有雙電容器構(gòu)造的電壓加倍器。
圖12中示出的根據(jù)本發(fā)明的供電電路包括已經(jīng)關(guān)于圖10和11 討論過的半橋，該半橋具有耦合到所述源Vo的第一晶體管111和第二 晶體管112的串聯(lián)晶體管電路；例如已經(jīng)關(guān)于圖IO和11討論過的電容 器127和電感器126的串聯(lián)諧振電路。所述串聯(lián)諧振電路的一側(cè)耦合 到電容器128E，該電容器128E耦合到二極管121E的陽極并且耦合到 二極管121F的陰極。這些二極管121E-121F還例如耦合到串聯(lián)耦合 的LED106E。這是具有單電容器構(gòu)造的電壓加倍器。
圖13中示出的根據(jù)本發(fā)明的供電電路對(duì)應(yīng)于圖11和12中示出的 供電電路，其中用Cockroft-Walton倍增器構(gòu)造取代了所述電壓加倍器 構(gòu)造。
在圖14中示出了作為時(shí)間的函數(shù)的由第一電路101供應(yīng)的電壓 Vin和電容器127兩端的電壓Vc，在圖15中針對(duì)等于126、 127的諧 振周期的兩倍的切換周期示出了作為時(shí)間的函數(shù)的流經(jīng)電感器126的 電流。在圖20中針對(duì)大于126、 127的諧振周期的兩倍的切換周期示 出了電壓Vin、流經(jīng)電感器126的電流和平均電流Iol。
所述拓樸可以是例如驅(qū)動(dòng)串聯(lián)振蕩回路的半橋與處在或者低于諧 振的整流器負(fù)載分支的組合。因此所述拓樸像電壓-電流轉(zhuǎn)換器那樣 操作，例如當(dāng)所述輸入電壓和所述切換頻率都恒定時(shí)，則所述輸出電 流是已知的，不需要用于恒定電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)的附加旁路，實(shí)現(xiàn)了零電 流切換，諧振操作模式允許提高切換頻率以便減少一定數(shù)量的無源組
件，所述拓樸具有以下特征其可以在具有或沒有變壓器的情況下操
作；其具有固有的短路保護(hù)；其可以具有集成的磁性元件以用于基于 變壓器的解決方案，其中變壓器泄露電感可以被用作串聯(lián)振蕩回路電 感器；其可以具有低EMI的正弦振蕩回路電流以便允許AC總線；其 不需要交叉調(diào)節(jié)，從而一條輸出分支中的負(fù)載變化不會(huì)影響所述輸出 中的電流；其中有隱含的過電壓保護(hù)，并且其可以被用來驅(qū)動(dòng)電壓倍 增器以便在沒有變壓器的情況下增大輸出電壓擺幅(這對(duì)于集成來說 是很重要的)。
在圖10-15中，Vo表示DC輸入電壓，111和112例如是半橋的 MosFet， 127和126例如是串聯(lián)諧振振蕩回路元件，121是輸出整流器 二極管，106是例如LED的負(fù)載串。
根據(jù)圖10、 14和15，對(duì)于穩(wěn)定狀態(tài)，所述響應(yīng)可以被細(xì)分成具有 兩個(gè)子間隔的兩種狀態(tài)。所述兩種狀態(tài)被如下定義1)121A接通并且 121B關(guān)斷(狀態(tài)I);以及II) 121A關(guān)斷并且121B接通(狀態(tài)II)。 在圖14和15中定義的子間隔1、 2、 3、 4可以具有相同的長度 U=t2=t3=t4=t，其中t表示諧振周期:t=W(L1*C1)。所述切換周期 Ts可以被選擇成4*t或更大。通過對(duì)于全部兩種狀態(tài)設(shè)置微分網(wǎng)絡(luò)方 程并且觀察連續(xù)性和周期性條件，可以解析地計(jì)算相關(guān)的電流和電壓。 對(duì)于每一種狀態(tài)，在全部兩條負(fù)載分支中的一個(gè)切換周期Ts=l/fs內(nèi)的 平均電流的關(guān)系可能是非常重要的iav尸iavn-2/j^Vo/Z(^fs/fres，其 中Zo"(Ll/Cl)。
該方程表明，所述平均輸出電流與所迷輸入dc電壓Vo和所述切 換頻率fs的乘積成比例
如果Vo是恒定的，則流經(jīng)所述負(fù)載的電流也是恒定的。甚至所述 負(fù)載和交叉調(diào)節(jié)誤差也為零，這意味著一條分支上的電壓改變既不會(huì) 影響相同分支上的電流也不會(huì)影響另一條分支上的電流。如果所述輸 入電壓發(fā)生改變，則所述切換電流可以被適配成使得Vo與fs的乘積(從 而所述輸出電流)也被保持得相對(duì)恒定。這在下面將討論的圖17和18 中示出。因此，例如所述半橋拓樸像理想的電壓/電流轉(zhuǎn)換器那樣操作。 另一個(gè)很重要的方面是對(duì)應(yīng)于恒定輸出功率的峰值負(fù)載電流。由于所 述轉(zhuǎn)換器在諧振下振蕩并且所述切換周期是4t,因此在每一種狀態(tài)下 有兩個(gè)局部電流峰值ipkl尸I -0.5*(Vo-Voutl+Vout2)/Zo |和
ipk2尸I -0.5*(Vo+Voutl-Vout2)/Zo | ?？赡芷谕鰞蓚€(gè)峰值都是平衡 的，即差不多具有相同的大小，從而使得對(duì)應(yīng)于給定功率(平均電流) 的峰值電流應(yīng)力是最小的。通過觀察對(duì)應(yīng)于根據(jù)本發(fā)明的轉(zhuǎn)換器的峰 值電流的全部兩個(gè)表達(dá)式，可以看出在輸出電壓Voutl、 Vout2與Vo 相比較小時(shí)，全部兩個(gè)值是平衡的。這意味著所提出的轉(zhuǎn)換器完全適 用于具有小電源電壓的應(yīng)用，比如其中僅有幾個(gè)LED^t串聯(lián)的高功率 二極管。
在圖16中示出了對(duì)應(yīng)于不同情況A-F (例如對(duì)于Vout Vo)的 電壓和電流。A:沒有零狀態(tài)的輸入電壓全橋；B:輸入電壓半橋；C: 具有零狀態(tài)的輸入電壓全橋；D:沒有零狀態(tài)的二級(jí)管電流全橋；E: 二級(jí)管電流半橋；以及F:具有零狀態(tài)的二級(jí)管電流全橋。
在圖17中示出了對(duì)應(yīng)于不同情況A-C (交叉調(diào)節(jié))的電流。在具 有用于改變相同分支內(nèi)的輸出電壓的二極管的某一分支內(nèi)的電流和平 均電流表明，平均電流是恒定的。負(fù)栽參數(shù)是ld=0，0.5，l，其中 Voutl=ld*Vout、 Vout2=Vout、 Vout=48V、 Vin=100V。
在圖18中示出了作為時(shí)間的函數(shù)的對(duì)應(yīng)于不同情況A-C的電流 (全部都在一個(gè)曲線圖中)。在用于改變另一條分支內(nèi)的輸出電壓的某 一分支內(nèi)的電流和平均電流表明，平均電流是恒定的。參數(shù)是 d=0，0.5，l，其中Voutl=ld*Vout、 Vout2=Vout、 Vout=48V、 Vin=100V。
因此，例如利用雙重單向整流以及利用電容器-二極管電壓倍增 器產(chǎn)生了例如在Ts2^t(其中t=7i*sqrt(L*C))下驅(qū)動(dòng)的例如具有串聯(lián) 諧振振蕩回路和經(jīng)過整流的輸出的半橋拓樸。可替換地，可以引入具 有可變驅(qū)動(dòng)的全橋，從而如下驅(qū)動(dòng)所述全橋作為半橋來驅(qū)動(dòng)(接通 和關(guān)斷時(shí)間-24，其中Ts^4*t);或者作為沒有自由輪狀態(tài)的全橋來 驅(qū)動(dòng)(正接通和負(fù)接通時(shí)間=2*1:,其中Ts^4*t);或者作為具有自由 輪狀態(tài)的全橋來驅(qū)動(dòng)(正接通和負(fù)接通時(shí)間-t，自由輪狀態(tài)=每一個(gè)脈 沖之后的t,其中Ts^4*t)。換句話說，雖然沒有在圖10-13中示出， 但是第三電路可以被用于根據(jù)如上定義的四種驅(qū)動(dòng)方案當(dāng)中的一種或 多種來驅(qū)動(dòng)所述橋，以便降低所述輸入信號(hào)與輸出信號(hào)之間的相關(guān)性。
圖19中示出的根據(jù)本發(fā)明的供電電路包括第一電路201、第二電 路202和第三電路203。第一電路201包括電壓源204，其用于通過第 一和第二參考端子215和216生成輸入電壓信號(hào)Uin。第一電路201還
包括兩個(gè)晶體管211-212。第一晶體管211的第一主電極耦合到第一 參考端子215,其第二主電極耦合到第二電路202的第一輸入端220a。 第二晶體管212的第一主電極耦合到第一晶體管211的第二主電極， 其第二主電極耦合到第二參考端子216，該第二參考端子216還耦合到 第二電路202的第二輸入端220b。第一電路201還包括邏輯電路205， 其耦合到第三電路203并且耦合到所述晶體管211-212的控制電極。 該邏輯電路205例如與前面討論的邏輯電路5的一部分完全相同。第 二電路202例如與前面討論的第二電路2完全相同。
在圖20中針對(duì)大于126、 127的諧振周期的兩倍的切換周期示出 了電壓Vin、流經(jīng)電感器126的電流和平均電流Iol。 T-切換頻率， ton=Tres,其中Tres-諧振周期。
該圖20示出了對(duì)應(yīng)于T>2*Tres的定時(shí)，其中ton=Tres并且 ToffVTres。最小定時(shí)是T=2*Tres,其中ton=Tres并且Toff-Tres (如 圖14- 15中所示)。
概括地說，為用于向負(fù)載6、 106、 206供應(yīng)輸出電流信號(hào)并且包 括第一電路l、 101、 201和第二電路2、 102、 202的供電電路1一3、 101-102、 201 - 203提供了第三電路3、 203以用于控制所述第一電路 1、 101、 201，其中所述第一電路1、 101、 201具有晶體管11 - 14、 111 -112、 211 - 212以用于把輸入電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成脈沖信號(hào)，所述第二電 路2、 201、 202具有諧振電路以用于接收所述脈沖信號(hào)并且用于向所 述負(fù)載6、 106、 206供應(yīng)所述輸出電流信號(hào)，所述第三電路3、 203包 括發(fā)生器35 - 37以用于生成控制信號(hào)，所述控制信號(hào)用于控制所述晶 體管11-14、 111-112、 211 - 212以便降低所述輸入電壓信號(hào)與所述 輸出電流信號(hào)之間的相關(guān)性。所述第三電路3、 203根據(jù)所述輸入電壓 信號(hào)并且獨(dú)立于所述輸出電流信號(hào)供應(yīng)所述控制信號(hào)。所述晶體管11 -14、 111-112、 211-212可以形成全橋、操作在半橋模式下的全橋 或者半橋。
"相對(duì)"和"基本上"之類的術(shù)語定義30%的最大偏差，優(yōu)選地是 20%，更加優(yōu)選地是10%，最優(yōu)選地是1%。換句話i兌，這種術(shù)語定義 了 70-130%、優(yōu)選地是80-120%、更加優(yōu)選地是90-110%、最優(yōu)選地 是99-101%的區(qū)間。
應(yīng)當(dāng)注意到，上面提到的實(shí)施例說明而不是限制本發(fā)明，在不偏
離所附權(quán)利要求書的范圍的情況下，本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠設(shè)計(jì)出許多 替換實(shí)施例。在權(quán)利要求書中，置于括號(hào)之間的任何附圖標(biāo)記不應(yīng)被 解釋為限制該權(quán)利要求。"包括" 一詞不排除未在權(quán)利要求中列出的 其他元件或步驟的存在。元件之前的"一個(gè)"不排除多個(gè)這種元件的 存在。本發(fā)明可以通過包括幾個(gè)不同元件的硬件來實(shí)現(xiàn)，并且可以通 過適當(dāng)編程的計(jì)算機(jī)來實(shí)現(xiàn)。在列舉幾個(gè)裝置的設(shè)備權(quán)利要求中，這 些裝置當(dāng)中的幾個(gè)可以用同一項(xiàng)硬件來具體實(shí)現(xiàn)。在互不相同的從屬 權(quán)利要求中闡述某些措施并不意味著不能使用這些措施的組合來獲 益。
權(quán)利要求
1、用于向負(fù)載(6，106，206)供應(yīng)輸出信號(hào)的供電電路(1-3，101-102，201-203)，該供電電路(1-3，101-102，201-203)包括第一電路(1，101，201)，其用于把輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換成脈沖信號(hào)，該第一電路包括晶體管(11-14，111-112，211-212)；第二電路(2，102，202)，其用于接收所述脈沖信號(hào)并且用于向所述負(fù)載(6，106，206)供應(yīng)所述輸出信號(hào)，該第二電路(2，102，202)包括諧振電路；以及第三電路(3，203)，其用于控制所述第一電路(1，101，201)，該第三電路(3，203)包括用于生成控制信號(hào)的發(fā)生器(35-37)，所述控制信號(hào)用于控制所述晶體管(11-14，111-112，211-212)以便降低所述輸入信號(hào)與所述輸出信號(hào)之間的相關(guān)性。
2、 如權(quán)利要求l所限定的供電電路(1-3)，所述第三電路(3) 包括用于接收所述輸入信號(hào)的輸入端(30a)，并且包括用于根據(jù)所述 輸入信號(hào)且獨(dú)立于所述輸出信號(hào)供應(yīng)所述控制信號(hào)的輸出端(30c)。
3、 如權(quán)利要求2所限定的供電電路(1-3)，所述第三電路(3) 包括用于接收參考信號(hào)的另一個(gè)輸入端(30b)，所述控制信號(hào)還取決 于該參考信號(hào)。
4、 如權(quán)利要求3所限定的供電電路(1-3)，所述第三電路(3) 包括用于把所述輸入信號(hào)乘以所述控制信號(hào)的乘法器(31)、用于 對(duì)乘法器輸出信號(hào)進(jìn)行低通濾波的低通濾波器(32)、用于把低通濾 波器輸出信號(hào)轉(zhuǎn)換成低通濾波器輸出信號(hào)的轉(zhuǎn)換器(33)以及用于把 反相低通濾波器輸出信號(hào)與所述參考信號(hào)相加的加法器(34)，所述 發(fā)生器(35 - 37)包括用于接收加法器輸出信號(hào)的控制器(35)、 用于接收控制器輸出信號(hào)的壓控振蕩器(36)以及用于接收壓控振蕩 器輸出信號(hào)并且生成所述控制信號(hào)的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器(37)。
5、 如權(quán)利要求l所限定的供電電路(1-3)，所述脈沖信號(hào)包括 具有第一幅度的第一脈沖、具有不同于第一幅度的第二幅度的第二脈 沖以及具有不同于第一和第二幅度的第三幅度的電平。
6、 如權(quán)利要求l所限定的供電電路(1-3)，所述脈沖信號(hào)包括 具有第一幅度的第一脈沖以及具有不同于第一幅度的第二幅度的第二 脈沖。
7、 如權(quán)利要求1所限定的供電電路(101 - 102, 201-203)，所述 脈沖信號(hào)包括具有第四幅度的第三脈沖以及具有第五幅度的電平。
8、 如權(quán)利要求l所限定的供電電路(1-3， 201-203)，所述諧 振電路包括變壓器(25， 225)以及串聯(lián)耦合到該變壓器(25， 225) 的初級(jí)側(cè)或者該變壓器(25， 225)的次級(jí)側(cè)的電容器(27， 227)。
9、 如權(quán)利要求1所限定的供電電路(101 - 102)，所述諧振電路 包括電感器(126)以及串聯(lián)耦合到該電感器(126)的初級(jí)側(cè)或者該 電感器(126)的次級(jí)側(cè)的電容器(127)。
10、 如權(quán)利要求1所限定的供電電路(1-3, 101 - 102， 201 -203)， 所述負(fù)載(6， 106， 206)包括一個(gè)或多個(gè)發(fā)光二極管。
11、 如權(quán)利要求l所限定的供電電路(1-3)，其包括用于對(duì)AC 信號(hào)進(jìn)行整流的一個(gè)或多個(gè)輸入二極管(41-44)，所述輸入信號(hào)包 括經(jīng)過整流的AC信號(hào)。
12、 如權(quán)利要求1所限定的供電電路(1-3),所述脈沖信號(hào)包 括其脈沖寬度基本上等于所述諧振電路的諧振周期的一半的脈沖。
13、 如權(quán)利要求1所限定的供電電路(1-3)，所述脈沖信號(hào)包 括其脈沖頻率基本上等于或小于所述諧振電路的諧振頻率的一半的脈沖。
14、 如權(quán)利要求13所限定的供電電路(1-3)，所述輸入信號(hào)與 所述脈沖頻率的乘積基本上是恒定的。
15、 如權(quán)利要求1所限定的供電電路(101 - 102， 201 -203)，所 述脈沖信號(hào)包括其脈沖寬度基本上等于所述諧振電路的諧振周期的脈 沖。
16、 如權(quán)利要求1所限定的供電電路(101-102， 201 -203)，所 述脈沖信號(hào)包括其脈沖頻率基本上等于或小于所述諧振電路的諧振頻 率的脈沖。
17、 如權(quán)利要求16所限定的供電電路(101 - 102， 201 - 203 )， 所述輸入信號(hào)與所述脈沖頻率的乘積基本上是恒定的。
18、 包括如權(quán)利要求l所限定的供電電路(1-3， 101 - 102, 201 -203)并且還包括負(fù)栽(6， 106, 206)的設(shè)備(10)。
19、 用于向負(fù)載(6， 106， 206)供應(yīng)輸出信號(hào)的方法，該方法包 括以下步驟通過第一電路(l, 101， 201 )把輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換成脈沖信號(hào)，該第 一電路(1， 101， 201)包括晶體管(11-14， 111-112， 211-212);通過第二電路(2, 102， 202)接收所述脈沖信號(hào)并且向所述負(fù)載 (6， 106， 206)供應(yīng)所述輸出信號(hào)，該第二電路(2, 102， 202)包括 諧振電路；以及通過第三電路(3， 203 )控制所述第一電路(1， 101， 201)，該 第三電路(3， 203 )包括用于生成控制信號(hào)的發(fā)生器(35 - 37 )，所 述控制信號(hào)用于控制所述晶體管(11 - 14， 111 - 112， 211 - 212 )以便 降低所述輸入信號(hào)與所述輸出信號(hào)之間的相關(guān)性。
20、用于執(zhí)行如權(quán)利要求19所限定的方法的各步驟的計(jì)算機(jī)程序 產(chǎn)品以及/或者用于存儲(chǔ)所述計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的介質(zhì)。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于向負(fù)載(6，106，206)供應(yīng)輸出信號(hào)的供電電路(1-3，101-102，201-203)，該供電電路(1-3，101-102，201-203)包括第一電路(1，101，201)，其用于把輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換成脈沖信號(hào)，該第一電路包括晶體管(11-14，111-112，211-212)；以及第二電路(2，102，202)，其用于接收所述脈沖信號(hào)并且用于向所述負(fù)載(6，106，206)供應(yīng)所述輸出信號(hào)，該第二電路(2，102，202)包括諧振電路。為所述供電電路提供了第三電路(3，203)，其用于控制所述第一電路(1，101，201)，該第三電路(3，203)包括用于生成控制信號(hào)的發(fā)生器(35-37)，所述控制信號(hào)用于控制所述晶體管(11-14，111-112，211-212)以便降低所述輸入信號(hào)與所述輸出信號(hào)之間的相關(guān)性。該第三電路(3，203)根據(jù)所述輸入電壓信號(hào)并且獨(dú)立于所述輸出電流信號(hào)供應(yīng)所述控制信號(hào)。所述晶體管(11-14，111-112，211-212)可以形成全橋、操作在半橋模式下的全橋或者半橋。
文檔編號(hào)H02M3/337GK101395791SQ200780008173
公開日2009年3月25日 申請(qǐng)日期2007年3月2日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月6日
發(fā)明者D·亨特, G·索爾蘭德, H·范德布羅克, M·溫德特 申請(qǐng)人:皇家飛利浦電子股份有限公司