[實用新型]泄放器電路仿真器、功率轉換器和包括功率轉換器的裝置

有效

• 申請號: 201420696643.X
• 申請日: 2014-11-19
• 公開（公告）號: CN204392621U
• 公開（公告）日: 2015-06-10
• 發明（設計）人: C·安杰利斯;小J·R·D·卡門
• 申請（專利權）人: 電力集成公司
• 主分類號: H05B37/02
• 分類號: H05B37/02;H02M3/335
• 代理公司: 北京北翔知識產權代理有限公司 11285
• 代理人: 楊勇;鄭建暉

相關申請的交叉引用

本申請要求享有2013年11月19日提交的美國臨時申請NO.61/906,298的權益。

技術領域

本公開內容涉及功率轉換器，且更具體地，涉及以三端雙向可控硅(triac)調光電路驅動發光二極管(LED)照明的功率轉換器。

背景技術

發光二極管(LED)照明在工業中已非常流行，原因在于與其他照明技術(諸如例如，緊湊型熒光燈(CFL)或白熾燈照明技術)相比，發光二極管(LED)照明具有許多優點——包括更長的使用壽命、更少的危害以及視覺吸引增強。LED照明提供的優點使得LED被并入到各種照明技術、電視、監視器以及也可能需要調光的其他應用中。

一種用于調光的已知的技術是使用三端雙向可控硅調光或相位角調光。三端雙向可控硅電路通過去除交流功率的每個半周期的一些開始部分或結束部分(分別地被稱為“前沿相位控制或后沿相位控制”)來運行。通過消除每個半周期的一些部分，遞送到燈的功率量減少且光輸出對人眼表現變暗。在大多數應用中，由于相位受控線路電壓的變化和遞送到燈的功率的變化發生地如此快，因此每個半周期的缺少的部分不被人眼察覺到。雖然三端雙向可控硅調光電路尤其適于對白熾燈泡進行調光，但是當三端雙向可控硅調光電路被用于對LED燈進行調光時，它們可能產生不理想的結果，諸如，閃變、閃爍、色移和輸入波形失真。

將三端雙向可控硅調光電路與LED燈一起使用的困難來自三端雙向可控硅自身的特性。三端雙向可控硅表現為一個打開的受控交流開關，直到其于控制端子處接收到導致開關閉合的觸發信號。只要通過開關的電流在被稱為保持電流的值以上，該開關就保持閉合。大部分?白熾燈容易從交流電源吸取多于最小保持電流的電流，以使得三端雙向可控硅能夠可靠且一致地運行。然而，與保持三端雙向可控硅開關導通并可靠運行所需的最小保持電流相比，LED低電流可能是不足夠的。

雖然基于三端雙向可控硅的前沿相位控制或后沿相位控制調光器LED驅動器可提供低成本的燈調光，但是由于LED燈串/陣列吸取的電流可容易地下降到三端雙向可控硅調光電路的保持電流以下，因此會導致包括受限的調光范圍、閃變和輸入波形失真在內的不希望的行為。由于LED串/陣列吸取的低電流，三端雙向可控硅可能不一致地啟動。另外，由于為輸入電容充電的涌入電流和LED串/陣列呈現給線路的相對大的阻抗，因此每當三端雙向可控硅接通，會發生一個顯著的振鈴(ringing)。由于三端雙向可控硅電流可降到零且斷開LED串/陣列，此振鈴可引起甚至更多不期望的行為，導致閃變。

因此，LED驅動器可以包括補償器電路(例如，泄放器、或虛負載/預負載)，以增加來自三端雙向可控硅調光器的電流需求。泄放器電路實際上是被添加在輸入或輸出處的無源或有源部件的虛負載，以獲取除了LEDs之外足夠的額外電流，從而在三端雙向可控硅被觸發之后保持其可靠地導通。低成本無源泄放器在LED驅動器電路中是常用的和普及的，但是在效率和性能方面具有相關的損失。

實用新型內容

根據本實用新型的一個方面，提供一種用于在功率轉換器中使用的泄放器電路仿真器，所述泄放器電路仿真器包括：一個輸入電壓修正器，該輸入電壓修正器待被耦合以接收代表所述功率轉換器的輸入電壓的幅度的輸入電壓信號，并響應于接收到一個控制信號向一個控制器的輸入選擇性提供一個經修正的輸入電壓信號，其中所述經修正的輸入電壓信號代表一個小于所述輸入電壓的幅度的值；以及一個前沿調光檢測電路，該前沿調光檢測電路被耦合以響應于檢測到所述功率轉換器輸入處的前沿調光，生成所述控制信號以接合所述輸入電壓修正器從而生成所述經修正的輸入電壓信號。