[發明專利]諧振轉換器

有效

• 申請號: 201080009439.0
• 申請日: 2010-02-23
• 公開（公告）號: CN102334271A
• 公開（公告）日: 2012-01-25
• 發明（設計）人: M·克里斯托弗;J·H·A·M·雅各布斯;D·亨特
• 申請（專利權）人: 皇家飛利浦電子股份有限公司
• 主分類號: H02M3/337
• 分類號: H02M3/337;H05B33/08
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 吳立明

技術領域

本發明涉及供電電路，并且涉及包括供電電路和至少一個負載電路的器件。

背景技術

供電電路(特別是開關式電源)在本領域中是眾所周知的。這些供電電路用于向消費產品和非消費產品供電。一種示例性的應用是給發光二極管(LED)和/或有機發光二極管(OLED)或其他照明系統(特別是用在專業LED照明系統，特別是需要對顏色進行精確控制的照明系統中的LED串)供電。進一步的應用是用于消費產品(例如，“生動顏色燈”)的LED背光照明、效果照明和重點照明，并且更進一步的應用是普通照明應用中的色溫調整以及使用單個供電電路來均勻化多個LED燈中的單個LED的光輸出。應當注意的是，在下文中，術語“LED”用作諸如OLED等之類的類似應用的通用術語。

特別地，最適合并且因此優選地用于上述應用的供電電路是具有恒定平均電流輸出的不連續串聯諧振轉換器，在下文中表示為DSRC-I。這種類型的轉換器的功能是公知的，例如，參見WO2007/148271A2或WO?01/45241A1，并且因此不作詳細的說明。DSRC-I轉換器提供的優勢是恒定的平均電流輸出，此外，不需要電流感測和電流控制回路。結果，避免了由電流感測而導致的損耗，并且與其他通常已知的供電電路相比而言，DSRC-I提供了高效率、緊湊且簡易的設計。最重要的是，DSRC-I轉換器是開路和短路保護的。

為了向耦合到供電電路的單個負載電路供電，基本的DSRC-I拓撲只提供了單個供電電路輸出。但是，考慮到供電電路在普通照明應用中的應用，為了向不同的負載電路(例如，包括諸如紅色、綠色和藍色LED串之類的不同顏色LED串)供電，期望不僅具有一個輸出，而是具有多個輸出。

作為一個示例，“生動顏色燈”需要能夠發射大量顏色的光，這些光是通過單獨地對紅色LED、綠色LED和藍色LED所發射的光進行調光以及按照一定的比例混合紅色LED、綠色LED和藍色LED所發射的光而產生的。因此，通過混合基本顏色即紅、綠和藍(RGB)，可以計算地產生多于1600萬種顏色。此外，對于液晶顯示(LCD)的背光而言，LED正日益成為首選技術。因此，供電電路是背光圖像的質量的關鍵所在。驅動器(即，供電電路)必須能夠提供令人滿意的調光范圍(針對晝視覺是高亮度，而對于夜視覺是低亮度)。

針對DSRC-I的常用調光方法是減小開關頻率。但是，該方法是有局限性的，并且因此不提供令人滿意的調光范圍。此外，減小開關頻率將會影響具有多個輸出的DSRC-I的所有輸出。結果，該方法不允許對單個輸出進行單獨調光，并且因此，不允許對例如紅光、綠光和藍光的單獨調光，并且結果是不允許顏色控制。

已經做出用于實現單獨調光LED串的嘗試。作為示例，WO2008/110978描述了一種方法，該方法在負載電路中使用額外的開關來對負載進行旁路。但是，對負載進行旁路對于轉換器的穩定性有不利的影響并且降低整體效率。

從上面的說明中可以看出，需要提供一種供電電路以及包括該供電電路的器件，該供電電路以及器件允許在對轉換器穩定性沒有消極影響的情況下對轉換器的各個輸出進行單獨調光，并且具有緊湊和簡易的設計。

發明內容

本發明的目的是提供一種供電電路，該供電電路提供單獨的全范圍調光以及與簡單的控制相集合的高效率。

在本發明的第一方面，一種供電電路包括：

橋接電路，

至少一個諧振電路，其耦合到橋接電路，至少一個諧振電路可耦合到包括一個或多個負載的負載電路，

至少一個供電開關單元，其耦合在橋接電路和關聯的負載電路之間，以用于將負載電路連接到橋接電路和將負載電路從橋接電路斷開，以及

控制單元，其用于與諧振電路的諧振電流同步地對至少一個供電開關單元進行控制，諧振電路與供電開關單元相關聯。

優選地，供電開關單元的數目對應于諧振電路的數目，或者換句話說，至少一個供電開關單元被指派給每個諧振電路。