[發明專利]發光二極管驅動裝置

無效

• 申請號: 200680048693.5
• 申請日: 2006-11-16
• 公開（公告）號: CN101347046A
• 公開（公告）日: 2009-01-14
• 發明（設計）人: 保羅·德·安娜;阿爾貝托·費羅;尼古拉·贊福林
• 申請（專利權）人: 奧斯蘭姆有限公司
• 主分類號: H05B33/08
• 分類號: H05B33/08
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司
• 代理人: 高少蔚;李德山

技術領域

本發明涉及用于發光二極管(LED)的驅動裝置。

特別關注于本發明在驅動用作光源的LED(所謂高通量LED)方面的可能應用而開發了本發明，在該應用中，良好的功率因數是要遵守的基本要求。

背景技術

一種用于驅動LED的良好候選電路裝置是所謂半橋(HB)諧振拓撲結構。在這樣的裝置中，經由變壓器的次級繞組驅動一個或多個LED。變壓器的初級繞組是諧振電路的一部分，向變壓器的初級繞組的饋送經由由半橋控制器驅動的半橋裝置來進行。饋送至諧振電路的電壓因此基本上是具有由電源電壓的50-60Hz正弦波形調制的包絡的、頻率范圍在20-200kHz內的方波。

這樣的裝置的一個基本缺點在于：當輸入半橋的電壓低于LED閾值電壓與變壓器匝數比(初級匝數/次級匝數)之積時，不能發生能量轉移。這導致電源上相當長的零電流時段并因此導致不良功率因數。

理論上可以通過減少變壓器匝數比(初級匝數/次級匝數)來解決此問題。然而，這會不希望地導致與被驅動的一個或多個LED的適應失配，同樣還會不希望地導致初級側電流的劇增。

在這后一方面，值得一提的是，通常期望所考慮的LED驅動裝置被包括在亦必須在安全性和電磁干擾(EMI)方面遵守相當嚴格的規定的緊湊、如預期的廉價、低功率的驅動器中。

發明內容

本發明的目的因此在于提供上文中結合半橋拓撲結構描述的問題的有效解決方案。

根據本發明，借助于具有在后續權利要求中闡明的特征的裝置來實現該目的。權利要求是這里提供的本發明公開內容的組成部分。

附圖說明

現在將參照附圖僅通過例子來描述本發明，在附圖中：

-圖1是這里描述的裝置的第一實施例的框圖；

-圖2是圖示了這里描述的裝置的可替選實施例的框圖；以及

-圖3和圖4是表示圖1和圖2中的電路的工作的圖。

具體實施方式

首先概述圖1和圖2中所示的電路裝置。

這兩幅圖都示出了用作一個或多個LED?L的驅動電路的電路裝置(總體上表示為10)。在這兩幅圖中，都僅示出了一個LED?L，但所述裝置亦可以用于驅動串聯連接于各整流器的和/或并聯連接于各整流器的一個或多個附加LED，如這兩幅圖中示意性示出的那樣。

以本身已知的方式，經由包括一對二極管D1、D2和一對電容器C3、C4的“倍壓器”驅動LED?L的一個或多個串。這些二極管充當整流器以便保證電流以令LED充當光源的方向通過所述一個或多個LED。可替選地，可以經由全橋整流器驅動LED?L的一個或多個串。

電路10在使用時連接至交流電源Vin(通常為200-240V或100-120V50-60Hz電源)。

從處于最上游的電源Vin到處于最下游的一個或多個LED?L，裝置10的總體裝置包括：

-用以從功率饋送中濾除不希望的高頻噪聲分量的線路濾波器12，

-向半橋整流器16饋送的橋式整流器14，以及

-具有由該半橋饋送的初級繞組18a和又向一個或多個LED?L饋送的次級繞組18b的變壓器18。

橋式整流器14在第一線16a(其以第二線16b為基準)上向半橋裝置16供應基本上為電壓的信號。電阻器17布置在地與點17a之間、第二線16b上。在點17a生成一電壓，可以作為對饋送至半橋16的電流的強度的度量來感測該電壓。

點17a的“電流強度”信號被饋送至控制器電路20。控制電路或控制器20還經由線20a感測線16a上的電源電壓信號以及LED電流反饋信號。如下文中更詳細描述的那樣，在線21上提供此LED電流反饋信號。

控制器20控制通常采取MOSFET?S1、S2的形式的兩個電子開關22a、22b。

除非下文中另有說明，至此描述的總體電路布局與本領域中已知的總體裝置相對應，從而使得無需在此更詳細地描述其結構和工作。這也適用于如下能力：使得控制器20使施加于電子開關22a、22b的驅動信號有選擇地適應于不同工作條件。

此能力主要通過如下方法實現：根據在17a和經由線20a和22感測到的信號改變施加于電子開關22a、22b的控制柵的方波驅動信號的頻率，以便穩定一個或多個LED?L的工作條件。

由控制器20驅動的電子開關22a、22b布置在半橋裝置16的兩個臂上，這兩個臂將兩個線16a和16b與變壓器18的初級繞組18a的一個端口或端子相連接。