[實(shí)用新型]電子變換器以及相關(guān)照明系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320608755.0
• 申請日: 2013-09-29
• 公開（公告）號: CN203691238U
• 公開（公告）日: 2014-07-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 達(dá)尼埃萊·盧卡托
• 申請（專利權(quán)）人: 歐司朗股份有限公司
• 主分類號: H02M3/335
• 分類號: H02M3/335;H02M1/34
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 陳煒;李德山

技術(shù)領(lǐng)域

本公開內(nèi)容涉及電子變換器。

在具體關(guān)注了提供用于電子變換器的抑制器或緩沖器的情況下，設(shè)計(jì)了本公開內(nèi)容。

背景技術(shù)

用于包括例如至少一個(gè)LED（發(fā)光二極管）或其他固態(tài)照明裝置的光源的電子變換器可以提供直流輸出。這樣的電流可以是穩(wěn)定的，或者是隨時(shí)間變化的，以便例如調(diào)節(jié)由光源發(fā)出的光強(qiáng)度（所謂的調(diào)光功能）。

圖1示出了包括電子變換器10和照明模塊20的可能的照明系統(tǒng)，該照明模塊20包括例如至少一個(gè)LED?L。

電子變換器10通常包括控制電路102和電源電路12（例如，AC/DC或DC/DC開關(guān)電源），并且通過功率輸出106提供直流作為輸出。這樣的電流可以是穩(wěn)定的，或者也可以是隨時(shí)間變化的。例如，控制電路102可以經(jīng)由電源電路12的參考通道I_ref來設(shè)置LED模塊20所需的電流。

例如，可以使用這樣的參考通道I_ref來調(diào)節(jié)由照明模塊20所發(fā)出的光的強(qiáng)度。實(shí)際上，通常可以通過調(diào)節(jié)流經(jīng)照明模塊20的平均電流，例如通過設(shè)置較低的參考電流I_ref或者通過經(jīng)由脈寬調(diào)制（PWM）信號來接通或斷開電源電路12，來實(shí)現(xiàn)對由LED模塊20發(fā)出的光強(qiáng)度的調(diào)節(jié)。

然而，模塊20被供應(yīng)經(jīng)調(diào)節(jié)的電壓（即，其中變換器12是電壓發(fā)生器）的情況通常需要與光源L串聯(lián)連接的電流調(diào)節(jié)器，以便限制電流。在此情況下，也可以經(jīng)由這樣的電流調(diào)節(jié)器例如通過下述方式來實(shí)現(xiàn)調(diào)光功能：

a）通過經(jīng)由驅(qū)動(dòng)信號（例如PWM信號）來選擇性地接通或斷開這樣的電流調(diào)節(jié)器，或者

b）在可調(diào)電流調(diào)節(jié)器的情況下，通過設(shè)置這樣的電流調(diào)節(jié)器的參考電流。

一般來說，存在很多類型的電子變換器，這些電子變換器主要分為隔離變換器和非隔離變換器。例如，非隔離電子變換器為“降壓”變換器、“升壓”變換器、“升降壓”變換器、“Cuk”變換器、“SEPIC”變換器和“ZETA”變換器。相反地，隔離變換器為例如“反激”變換器、“正激”變換器、“半橋”變換器以及“全橋”變換器。這些類型的變換器對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說是公知的。

例如，圖2示出了反激變換器的電路布置。

眾所周知，反激變換器包括：具有初級繞組T1和次級繞組T2的變壓器T；電子開關(guān)S，諸如例如n溝道MOSFET晶體管（金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管）或者雙極型或IGBT晶體管（絕緣柵雙極型晶體管）；二極管D1；以及輸出電容器Co。

具體地，變壓器T可以被模型化為用于表示變壓器T的勵(lì)磁電感的、與初級繞組T1并聯(lián)連接的電感Lm以及具有給定匝數(shù)比1:n的理想變壓器。

在當(dāng)前所考慮的示例中，變換器12經(jīng)由兩個(gè)輸入端子接收電壓V_in作為輸入，并且經(jīng)由供電線106提供經(jīng)調(diào)節(jié)的電流i_out作為輸出。本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)理解，也可以通過輸入的AC（交流）電流經(jīng)由例如二極管或二極管橋式整流器以及可選的濾波電容器來獲得電壓V_in。

具體地，第一輸入端子連接至變壓器T的初級繞組T1的第一端子，并且第二輸入端子表示第一地GND₁。相反，變壓器T的初級繞組T1的第二端子通過開關(guān)S連接至地GND₁。因此，開關(guān)S可以被用來選擇性地激活流經(jīng)變壓器T的初級繞組T1的電流。

另一方面，變壓器T的次級繞組T2的第一端子通過二極管D1連接至表示功率輸出106的第一輸出端子，并且變壓器T的次級繞組T2的第二端子直接連接至表示第二地GND₂的第二輸出端子，由于變壓器T的隔離效果，第二地GND₂優(yōu)選地不同于地GND₁并且因此用不同的地符號表示。

最后，輸出電容器Co與輸出并聯(lián)連接，即連接在端子106與GND₂之間。

因此，當(dāng)開關(guān)S被閉合時(shí)，變壓器T的初級繞組T1直接連接至輸入電壓V_in。這引起變壓器T中磁流量的增加。因此，次級繞組T2兩端的電壓為負(fù)，并且二極管D1被反向偏置。在此條件下，輸出電容器Co提供負(fù)載所需的能量，例如照明模塊20所需的能量。

相反，當(dāng)開關(guān)S打開時(shí)，存儲(chǔ)在變壓器T中的能量作為反激電流而傳遞至照明模塊20。