[發明專利]用于照明裝置的驅動裝置以及照明裝置

有效

• 申請號: 201710610910.5
• 申請日: 2017-07-25
• 公開（公告）號: CN109302765B
• 公開（公告）日: 2023-05-12
• 發明（設計）人: 張泉
• 申請（專利權）人: 光電子有限責任公司
• 主分類號: H05B45/30
• 分類號: H05B45/30;H05B45/325
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 隋曉平

本發明涉及一種用于照明裝置的驅動裝置，包括：控制器，用于提供具有第一占空比的第一驅動信號；調節器，連接至控制器，調節器用于調節第一驅動信號，并生成具有第二占空比的第二驅動信號，其中，第二占空比與第一占空比不同；以及變換器，連接至調節器，用于根據第二驅動信號生成期望開關頻率，并根據期望開關頻率轉換輸入電源電壓，其中，期望開關頻率低于參考開關頻率。本發明還涉及一種包括驅動裝置的照明裝置。

技術領域

本發明涉及一種驅動裝置，尤其是用于LED照明裝置的驅動裝置，以及一種包括該驅動裝置的照明裝置。

背景技術

用于照明裝置的驅動器，例如LED的驅動器需要根據應用中的LED照明模塊來改變輸出電流。為了改變驅動器的輸出電流，驅動器一般會以以下幾種方式來實現：在第一種方式中，驅動器會提供連續的輸出電流，并且改變或降低輸出電流的均值。在這種方式中，輸出電流可被最低降低至額定電流的30％，而且如果將輸出電流進一步降低至額定電流的30％以下的時候，LED模塊的照明性能會變差，并且驅動器會因為負載過小而變得異常。當在調光或設置電流的時候降低電流，功率變換器會運行在更高的開關頻率中，這取決于驅動器的輸出窗口和所使用的拓撲結構。功率變換器的開關頻率會變得難以控制。

此外，驅動器還可提供PWM模式的輸出電流，通過保持電流脈沖的幅值，提供具有占空比的PWM電流，從而實現對驅動器的輸出電流的調節。在這種方式中，輸出電流實際上可被調節至額定值的1％，但是由于輸出電流脈沖幅值被保持不變，那么LED模塊可能會因為電流具有高脈沖但是具有低均值而被損壞。而且在特別低的占空比的情況下，驅動器會變得難以控制，幾百赫茲的PWM調光頻率會造成照明裝置的可視的頻閃，尤其在用相機拍攝的情況下。而且，工作在PWM調光模式下的驅動器會損壞LED模塊，這是因為峰值電流比均值電流更高，并且電流脈沖頻率在200-400赫茲的范圍內。

另外，還可將以上所描述的第一種方式和第二種方式結合使用，這就是第三種調節方式。但是，這種調光方式非常難以控制，這會不可避免地增加驅動器的成本和故障率。這三種用于調節驅動器的輸出電流的方式都有其自身的限制，這些限制會導致驅動器的設計變得更困難而且還可能會造成驅動器的各種工作故障。

發明內容

為了解決以上描述的技術問題，本發明提供了一種新型的用于照明裝置的驅動裝置以及包括該驅動裝置的照明裝置。驅動裝置能夠提供10％的額定電流的輸出電流，或者能夠提供甚至更低的輸出電流。而且，輸出電流具有能夠改善照明模塊的照明性能的高頻紋波。此外，因為驅動裝置提供的輸出電流是連續的、不具有低頻紋波，所以根據本發明的驅動裝置不會造成頻閃這樣的不良現象，而且也不會損壞照明模塊，例如LED照明模塊。

本發明的其中一個目的通過這樣一種用于照明裝置的驅動裝置來實現，該驅動裝置包括：控制器，用于提供具有第一占空比的第一驅動信號；調節器，連接至控制器，調節器用于調節第一驅動信號，并生成具有第二占空比的第二驅動信號，其中，第二占空比與第一占空比不同；以及變換器，連接至調節器，用于根據第二驅動信號生成期望開關頻率，并根據期望開關頻率轉換輸入電源電壓，其中，期望開關頻率低于參考開關頻率。

本發明通過調節控制器的驅動信號的占空比，例如延長關斷時間，使得變換器開關的導通被延遲，從而實現對變換器的開關頻率的進一步調節，將其控制在合適的范圍內，使得開關頻率不會增大，而是會相比于傳統的利用控制器原始驅動信號形成的開關頻率更低。這尤其能夠有利地避免在設計具有高開關頻率的電路時所遇到的設計困難以及成本增加等問題，而且感性元件可被小型化且成本被降低，從而驅動電路的性能得到改善，驅動電路的成本被降低。

根據本發明的優選實施方式，調節器包括第一調節電路和/或第二調節電路，其中，第一調節電路用于向第一驅動信號引入變化的延時，第二調節電路用于向第一驅動信號引入固定的延時。在人為增加了延時的情況下，為了保持輸出電流不變，那么峰值電流必然會增加，開關晶體管的導通和/或關斷時間會增加，這尤其使得開關頻率會被降低。