輸入22引出的AC電流將會符合 方形形狀。然而，可以使用開關(guān)的頻率和/或接通時間調(diào)制減少每個過零附近從輸入22引出 的功率，并因此改進輸入電流諧波。另外，整流器的輸出上的可選電容器(C5)平滑傳遞給 LED的功率，使得光輸出將會包含較少的波動。
[0082]優(yōu)選地提供這樣的差錯檢測電路:包括通過電阻器Rl在諧振控制器40的PIC上的 禁用引腳與LCL串一并聯(lián)諧振電路的輸出之間的連接，以及通過電阻器R2與OV的連接。差錯 檢測電路引出最小的功率。然而，在LED 60a、60b、60c停止導通的情況下，相關(guān)聯(lián)的差錯檢 測電路迅速檢測諧振電路的輸出處電壓的升高，并使得諧振控制器40切斷它向諧振驅(qū)動電 路42的輸出，并因而使得從諧振電路34中去除驅(qū)動信號。在圖2中，示出的差錯檢測電路連 接在L2與二極管電橋之間。然而，請注意:此電路也可以連接在輸出24的正端子與二極管電 橋的正端之間。
[0083]可以隨著輸入干線供電電壓的變化使傳遞給LED 60a、60b、60c的功率的量變化， 這使得它適合用于功率減少器件10。
[0084] 圖4示出圖2中示出的電路進一步的替選，其中，略去了諧振控制器40。在該實施例 中，諧振驅(qū)動電路42僅包括連接到諧振電路第一端的兩個電子開關(guān)(例如，F(xiàn)ET)，以及相關(guān) 聯(lián)的驅(qū)動電路44(能夠向電子開關(guān)提供合適驅(qū)動信號的任何形式的模擬或數(shù)字電路）。此 外，該實施例不包括整流器的輸出處的任何電容器（圖2和圖3的C5)，或者任何差錯檢測電 路（圖2和圖3中的Rl和R2)。
[0085] 以上結(jié)合圖1 一圖4描述的功率適配器各自被配置為連接到高壓電源(例如，頻率 50或60Hz的IlOV或230V AC)，并提供適合于驅(qū)動低壓負載（諸如固態(tài)光源）的輸出（例如 10 - 20V)。特別地，每個功率適配器的LCL串一并聯(lián)諧振電路被配置為在對磁性傳感器沒有 任何需要的情況下提供相對于電源而言電壓顯著減小且電流顯著增加的輸出。
[0086] 結(jié)合圖1 一圖4描述的功率適配器的LCL串一并聯(lián)諧振電路各自的第一端子和第二 端子連接到具有四個開關(guān)器件的全橋逆變器或者具有兩個開關(guān)器件和分壓電容器的半橋 逆變器。第一電感器Ll以及第一電容器Cl從第一端子串聯(lián)到第二端子。電路的負載引腳與 第一電容器Cl并聯(lián)連接，負載引腳包括與整流部件串聯(lián)的第二電感器L2,以在諧振電路中 的電流以高頻交替變換的同時向負載提供單向電流。
[0087] 在這種電路中，第一電容器Cl上的電壓確定通過負載引腳驅(qū)動的電流。將會因此 預期到如果第一電感器Ll的電抗增加，則該部件上將會下降較大的電壓，且負載引腳上的 電壓將會與需要的較低電壓更接近地匹配。
[0088] 已發(fā)現(xiàn)并非如此，但是可以選取諧振部件L1、L2和Cl的值，使得負載引腳中的電流 顯著高于第一電感器Ll中的電流。
[0089] 通過下式給出在任何頻率該電路的負載引腳中的電流：
[0090]
(3)
[0091] 其中，XL1、XL2、Xq分別是諧振部件L1、L2和Cl的電抗，V是激勵電壓，Rl是負載的有 效電阻，j是無功分量。
[0092] 當Xli = Xl2= -Xci時，以上公式簡化為
[0093]
( 4 )
[0094] 在該配置中，負載中的電流與負載無關(guān)，并且與輸入供電電壓成比例。
[0095]減小Xc1的進一步的步驟引起同樣電壓的負載電流增加。然而，本發(fā)明令人驚訝的 方面是在諧振時，電路的輸入電阻是
[0096]
(.5.)'
[0097]重新排列，
[0098]
( 6 )
[0099] 因而可以選取Xq的值以使給定負載Rl與Rin的需要(較高)值匹配，使得在輸入處引 出的電流小并且傳遞給負載的電流高。
[0100]因此，本發(fā)明的該實施例可以通過電感器和電容器的正確選取從較高壓電源驅(qū) 動低壓LED串。電路還得益于該電路的恒定電流方面。
[0101]作為實例，要從230V AC電源驅(qū)動具有IA電流需求的前向電壓12V的LED串。負載Rl 的視在電阻是12 Ω。負載的功率是12W，所以輸入的功率(假定無損耗)是12W。如果使用具有 分裂電容的半橋逆變器驅(qū)動諧振電路，則諧振電路上施加的有效電壓是±115V。需要的輸 入電阻因此大致為1100 Ω。Xci的值因此是頻率70kHz的20nF的電容對應的115 Ω。Ll和L2的 相應值將會是260μΗ。
[0102] 圖5中示出根據(jù)本發(fā)明的功率適配器進一步的實施例。該實施例與先前實施例相 似之處在于:它包括其輸出處的電容器(C4)和肖特基二極管電橋(D1 - D4 )、一對電勢劃分 電容器(C2，C3)、LCL串一并聯(lián)諧振電路(LI，C1，L2)以及半橋逆變器(Ml，Μ2)。輸出連接到串 聯(lián)連接的一個或更多個LED(圖5中示出了兩個LED，LED 1和LED 2)。
[0103] 然而，該實施例與先前實施例的不同之處在于:通過壓電變壓器限定LCL串一并聯(lián) 諧振電路的電容器(Cl)。壓電變壓器包括由陶瓷材料(諸如，PZT(鋯鈦酸鉛)形成的四個壓 電變換器元件。
[0104] 包括壓電變壓器的LCL串一并聯(lián)諧振電路被配置為提供相對于電源而言電壓顯著 減小、電流顯著增加的輸出。特別地，功率適配器被配置為連接到高壓電源(例如，頻率50或 60Hz的IlOV或230V AC)，并提供適合于驅(qū)動低壓固態(tài)光源的輸出（例如，10 - 20V)。
[0105] 壓電變壓器還將功率適配器的輸出從功率適配器的輸入隔離。
[0106] 圖6中示出根據(jù)本發(fā)明的功率適配器進一步的實施例。該實施例與先前實施例的 相似之處在于:它包括其輸出處的電容器(C4)和肖特基二極管電橋(D1 - D4)、一對電勢劃 分電容器(C2，C3)、LCL串一并聯(lián)諧振電路（LI，CI，L2)。輸出連接到串聯(lián)連接的兩個LED (LEDl和LED 2)。
[0107] 然而，該實施例與先前實施例的不同之處在于:諧振驅(qū)動電路包括連接在LCL串一 并聯(lián)諧振電路與地之間的兩個FET(M1、M2)，即，兩個"低側(cè)"開關(guān)。這兩個低側(cè)開關(guān)各自在接 通與斷開之間交替變換，第一開關(guān)接通而第二開關(guān)斷，反之亦然，以創(chuàng)建方波驅(qū)動信號。
[0108] 此外，用一個連接到電容器Cl的一端、另一個連接到電容器Cl的另一端的兩個電 感器(Lla和Llb)替換先前實施例的LCL串一并聯(lián)諧振電路的第一諧振電感器(LI)。在該布 置中，這兩個電感器中的一個電感器(Lla)將會在輸出處諧振頻率的正半周激活，這兩個電 感器中的另一個電感器(Llb)將會在輸出處諧振頻率的負半周激活。
[0109] 該實施例在低壓控制器(諸如集成電路)驅(qū)動開關(guān)(Ml、M2)的布置中特別有益。
[0110] 圖7中示出根據(jù)本發(fā)明的功率適配器進一步的實施例。該實施例與圖6中示出的實 施例相同，除了圖5中示出的布置對應的布置中包括壓電變壓器之外。該實施例組合了以上 結(jié)合圖5和6討論的優(yōu)點。
[0111] 最后，圖8示出根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光系統(tǒng)。發(fā)光系統(tǒng)連接到包括干線供給UN和功率 減少器件1〇(諸如TRIAC)的干線電路，并包括根據(jù)本發(fā)明的功率適配器20和固態(tài)發(fā)光單元 50。固態(tài)發(fā)光單元50包括串聯(lián)連接的LED 60a、60b、60c。功率適配器20從干線電路提供有功 率，并且被配置為向固態(tài)發(fā)光單元50的LED 60a、60b、60c提供功率。
[0112] 此外，本申請還記載了以下方案。
[0113] 方案1. 一種功率適配器，包括：用于連接到AC電源的輸入，以及耦合到所述輸入、 提供適合于驅(qū)動負載的輸出的諧振電路，其中，選擇所述諧振電路的電容和電感，以在所述 功率適配器的輸入與輸出之間提供有效電壓的預定改變以及有效電流的相應預定改變。
[0114] 方案2.如方案1所述的功率適配器，其中，選擇所述諧振電路的電容和電感，以在 所述功率適配器的輸入與輸出之間提供有效電壓的預定減小以及有效電流的相應預定增 加。
[0115] 方案3.如方案1所述的功率適配器，其中，選擇所述諧振電路的電容和電感，以在 功率適配器的輸入與輸出之間提供有效電壓的預定增加以及有效電流的相應預定減小。
[0116] 方案4.如任一項在前方案所述的功率適配器，其中，選擇所述諧振電路的電容和 電感，以提供所述功率適配器的輸入處的有效電壓與所述功率適配器的輸出處的有效電壓 之間的預定比率，以及所述功率適配器的輸入處的有效電流與所述功率適配器的輸出處的 有效電流之間的預定比率。
[0117] 方案5.如任一項在前方案所述的功率適配器，其中，在沒有來自磁變壓器的協(xié)助 的情況下，實現(xiàn)所述功率適配器的輸入與輸出之間的有效電壓和有效電流的預定改變。
[0118] 方案6.如任一項在前方案所述的功率適配器，其中，在沒有來自變壓器的協(xié)助的 情況下，實現(xiàn)所述功率適配器的輸入與輸出之間的有效電壓和有效電流的預定改變。
[0119] 方案7.如任一項在前方案所述的功率適配器，其中，所述功率適配器被提供有將 所述功率適配器的所述輸出與所述輸入隔離的壓電變壓器。
[0120] 方案8.如方案7所述的功率適配器，其中，所述壓電變壓器在所述功率適配器的輸 入與輸出之間提供有效電壓的進一步預定改變，以