[發明專利]采用功率因數校正對發光負載供應恒定功率的系統及方法

無效

• 申請號: 201210409902.1
• 申請日: 2012-10-24
• 公開（公告）號: CN103369783A
• 公開（公告）日: 2013-10-23
• 發明（設計）人: 彭崇漢
• 申請（專利權）人: Ace能源國際有限公司
• 主分類號: H05B37/02
• 分類號: H05B37/02
• 代理公司: 深圳新創友知識產權代理有限公司 44223
• 代理人: 江耀純

技術領域

本發明總的涉及為發光負載供電，尤其涉及對發光負載供應大體上恒定功率的系統及方法。該系統及方法包含功率因數校正電路，其用于改善與發光負載的供電相關聯的功率因數。另外，該系統及方法包含超溫電路，當外界溫度或環境溫度超出閾值時，其用于降低至發光負載的功率。

背景技術

使用發光二極管（LED）技術用于照明的燈具正越來越流行。目前，這些燈具在商業設置、住宅設置和公共設置中使用頻繁。基于LED的燈具越來越受歡迎的其中一個原因在于：他們通常具有更長的使用壽命，且以更高的功率效率運行。例如，基于LED的燈具通常具有大約5萬-10萬小時的使用壽命，而基于白熾燈的燈具則通常僅具有1千-2千小時的使用壽命。另外，基于LED的燈具具有的光效通常是白熾燈燈具的5-10倍。

然而，需要為基于LED的燈具的驅動或供電做更多考慮，從而確保大體上恒定照明。過去，通過恒定輸出電壓鎮流器或恒定輸出電流鎮流器驅動基于LED的燈具。但是，這些器件通常不能為基于LED的負載提供恒定功率，因此不能確保發光負載的恒定照明。

以恒定輸出電壓鎮流器為例，其通常采用輸出電壓反饋來確保基于LED的負載兩端的電壓大體上恒定。但是，LED的結電壓隨環境溫度增加而下降。結果，供應給LED負載的電流和功率隨溫度上升而增加。由于電流增加，這可能轉而產生更多熱量，甚至造成將更高的電流傳輸給負載。這實際上可能造成熱失控，其可能最終造成基于LED的負載燒壞。

在恒定輸出電流鎮流器的情況下，其通常采用輸出電流反饋來確保通過基于LED的負載的電流大體上恒定。但是，如上所述，LED器件的結電壓隨環境溫度增加而下降。這具有的結果在于：輸出電壓和功率隨溫度升高而下降。這種情況下，伴隨溫度升高但LED的光輸出將下降，這在許多應用中都是不合需要的。

因此，調節發光負載的電壓和電流、以確保向負載傳輸大體上恒定功率的鎮流器是不合需要的。上述鎮流器的其他需要滿足的屬性在于：改善與發光負載的供電相關聯的功率因數（PF），并且在環境溫度變高的情況下為相關電路和負載提供保護。

發明內容

本發明的一方面涉及發光負載的供電設備。所述設備包含變壓器和控制電路；變壓器具有適應于接收輸入電壓的一次繞組，控制電路適應于產生通過一次繞組的交變電流。所述交變電流以來源于輸入電壓的第一信號、來源于電流的第二信號和與輸入電壓呈大體上同相改變的第三信號為基礎。第一信號和第二信號用于調節傳輸給負載的功率，第三信號用于改善與向負載傳輸功率相關聯的功率因數。變壓器適應于基于交變電流在一次繞組的兩端形成交變電壓。所述設備還包含負載接口電路，其適應于基于交變電壓為發光負載產生輸出電壓。可提供超溫傳感器，從而在外界溫度超出閾值的情況下、使控制電路降低至負載的功率。

當結合附圖考慮時，本發明的其他方面、優點和新穎特征在本發明的以下詳細描述中將是顯而易見的。

附圖說明

圖1是依照本公開的一方面向發光負載供應大體上恒定功率的示范性系統的框圖；

圖2是依照本公開的另一方面向發光負載供應大體上恒定功率的示范性設備的框圖；

圖3A-3B分別是依照本公開的其他方面向發光負載供應大體上恒定功率的其他示范性設備的示意圖；

圖4A-4B分別是依照本公開的其他方面向發光負載供應大體上恒定功率的其他示范性設備的示意圖；

圖5A-5B分別是依照本公開的其他方面向發光負載供應大體上恒定功率的其他示范性設備的示意圖；

圖6A-6B分別是依照本公開的其他方面向發光負載供應大體上恒定功率的其他示范性設備的示意圖；以及

圖7A-7B分別是依照本公開的其他方面向發光負載供應大體上恒定功率的其他示范性設備的示意圖。

具體實施方式