[發明專利]負載驅動電路和包括該負載驅動電路的照明設備

有效

• 申請號: 201310388596.2
• 申請日: 2013-08-30
• 公開（公告）號: CN104426396B
• 公開（公告）日: 2018-04-27
• 發明（設計）人: 雷內·帕特里克
• 申請（專利權）人: 歐司朗股份有限公司
• 主分類號: H02M7/217
• 分類號: H02M7/217;H02M3/07;H02M1/42;H02M1/12;H05B37/02
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司11227
• 代理人: 朱勝,穆云麗

技術領域

本發明涉及一種負載驅動電路和包括該負載驅動電路的照明設備，更具體地，涉及一種能夠以簡單和低成本的電路結構為負載提供恒定電流并且具有較高功率因數的負載驅動電路和包括該負載驅動電路的照明設備。

背景技術

在固態照明（SSL）應用中，電路通常是由干線電壓來供電的。因此，在作為電源的干線電壓與負載之間的電力轉換器通常需要滿足以下規范：（1）需要進行功率因數校正以確保電路的功率因數接近1，并且使得諧波能夠滿足本地的標準限制；（2）通過負載（例如，發光二極管（LED）串）的電流應該為穩定的直流（DC）；（3）防止輸出被短路，以確保負載的安全工作；以及（4）可選地對輸出進行電隔離。

目前，滿足恒流輸出特性并且包括有源功率因數校正的電力轉換器通常被設計為兩級結構，其中兩級的轉換器分別具有不同的功能。然而，在現有技術中，對于這種兩級電路布置，由于需要更多的開關器件和開關驅動電路，因而大大增加了電路復雜性和成本。

發明內容

在下文中給出了關于本發明的簡要概述，以便提供關于本發明的某些方面的基本理解。但是，應當理解，這個概述并不是關于本發明的窮舉性概述。它并不是意圖用來確定本發明的關鍵性部分或重要部分，也不是意圖用來限定本發明的范圍。其目的僅僅是以簡化的形式給出關于本發明的某些概念，以此作為稍后給出的更詳細描述的前序。

因此，鑒于以上情形，本發明的目的是提供一種能夠以簡單的電路結構實現恒流輸出特性和高功率因數以及低諧波的負載驅動電路以及包括該負載驅動電路的照明設備，其以在兩級轉換器電路之間共享一個開關器件的方式將兩個公知的轉換器結構結合在一起，大大簡化了負載驅動電路的結構并降低了成本。此外，由于兩級電路共用一個開關器件，因此還可以減少開關驅動電路的數量，簡化開關控制邏輯，從而進一步簡化了電路結構。

根據本發明的實施例，提供了一種負載驅動電路，其包括：單端初級電感轉換器SEPIC型轉換器，用于將輸入的系統電壓轉換成直流輸出電壓；以及降壓式BUCK轉換器，用于對電流進行調節，并將調節后的電流提供到負載，其中，該負載驅動電路還包括第一二極管和第二二極管，第一二極管和第二二極管被連接成使得SEPIC型轉換器和BUCK轉換器共用一個開關。

根據本發明的另一實施例，還提供了一種照明設備，其包括上述的負載驅動電路以及包括一個或多個發光二極管（LED）的LED串。

附圖說明

本發明可以通過參考下文中結合附圖所給出的詳細描述而得到更好的理解，其中在所有附圖中使用了相同或相似的附圖標記來表示相同或者相似的部件。所述附圖連同下面的詳細說明一起包含在本說明書中并形成說明書的一部分，用來進一步舉例說明本發明的優選實施例和解釋本發明的原理和優點。

圖1示出了根據本發明實施例的負載驅動電路的示意框圖；以及

圖2示出了根據本發明實施例的負載驅動電路的示例配置的電路圖。

具體實施方式

在下文中將結合附圖對本發明的示范性實施例進行描述。為了清楚和簡明起見，在說明書中并未描述實際實施方式的所有特征。然而，應該了解，在開發任何這種實際實施例的過程中必須做出很多特定于實施方式的決定，以便實現開發人員的具體目標，例如，符合與系統及業務相關的那些限制條件，并且這些限制條件可能會隨著實施方式的不同而有所改變。此外，還應該了解，雖然開發工作有可能是非常復雜和費時的，但對得益于本公開內容的本領域技術人員來說，這種開發工作僅僅是例行的任務。

在此，還需要說明的一點是，為了避免因不必要的細節而模糊了本發明，在附圖中僅僅示出了與根據本發明的方案密切相關的裝置結構，而省略了與本發明關系不大的其它細節。

目前，具有兩級結構的負載驅動電路已得到了廣泛的應用，其中經整流的系統電壓被輸入第一級，并且經第一級處理后的直流電壓被輸入到第二級，其中經第一級處理后的直流電壓通常被稱為中間電路電壓。此外，第一級還具有從系統電壓得到與系統電壓大致成比例的系統電流的功能，即，使電流與電壓同相位，從而電路可以具有較高的功率因數。第二級可以為直流/交流（DC/AC）轉換電路（即，逆變器）或者直流/直流（DC/DC）轉換器（諸如BUCK轉換器等），其利用中間電路電壓生成適合于不同負載特性的輸出。