【技术实现步骤摘要】
主侧感应输出电流调节
这里所公开的实施例涉及开关功率转换器。更具体地,这里所公开的实施例涉及用于发光二极管(LED)驱动器的开关功率转换器。
技术介绍
LED在例如建筑照明、汽车前灯和尾灯、包括个人计算机和高清晰度电视的液晶显示设备的背光灯、闪光灯之类的各种电子应用中得以被采用。与诸如白炽灯和荧光灯之类的常规光源相比,LED具有明显的优势,包括高效率、良好的指向性、颜色稳定性、高可靠性、长寿命、小尺寸和环境安全性。LED是电流驱动的设备,并且因此对通过LED的电流进行调节是重要的控制技术。LED驱动器通常要求向LED负载提供恒定的直流(DC)电流。常规技术使用开关功率转换器中的主反馈来通过开关周期输出调节提供开关周期。由于LED负载电压相对恒定,所以逐个周期的恒定电流控制生成近似恒定的功率输出。然而,要求LED驱动器向输入交变电流(AC)源提供高功率因数。开关功率转换器中的功率因数被定义为输送至负载的实际功率与电源所提供的表观功率之比。公用事业公司或政府部门要求开关功率转换器中的功率因数通过调节而超过某个最低水平。因此,开关功率转换器应当利用高功率因数从电源向负载输送电力。通常,高功率因数要求输入电流遵循输入电压,从而得到正弦功率流而不是通过逐个周期的恒定电流控制所产生的、与近似恒定的功率输出相反的恒定功率流。为了提供高功率因数,常规开关功率转换器的控制器使用主反馈对使用模数转换器(ADC)的功率转换器的主侧电流感应进行采样。该控制器基于主侧电流感应估计输出电流。基于主侧电流感应的反馈,常规开关功率转换器能够对平均输出电流进行调节以提供高功率因数。然而,使 ...
【技术保护点】
一种开关功率转换器,包括:变压器,包括耦合至输入电压的主绕组和耦合至所述开关功率转换器的输出的次绕组;开关,耦合至所述变压器的所述主绕组,通过所述主绕组的电流在所述开关开启时被生成而在所述开关关闭时并不被生成;控制器,被配置为生成控制信号以在所述开关的每个开关周期开启或关闭所述开关以在所述开关功率转换器的所述输出保持基本上恒定的平均输出电流;其中所述控制器被配置为通过基于从来自之前开关周期的感应的输出电压所计算的所述变压器的重置时间和与所述之前开关周期中通过所述主绕组的所述电流的峰值相对应的调节电压,针对所述开关的每个开关周期估计平均输出电流而生成所述控制信号。
【技术特征摘要】
2012.12.05 US 13/706,3051.一种开关功率转换器,包括:变压器,其包括耦合至经整流的正弦输入电压的主绕组和耦合至开关功率转换器的输出的次绕组;开关,其耦合至所述变压器的所述主绕组,通过所述主绕组的电流在所述开关开启时生成而,在所述开关关闭时并不生成;控制器,其被配置为生成控制信号以在所述开关的每个开关周期开启或关闭所述开关,来在所述开关功率转换器的输出处输出基本DC电流而在所述经整流的正弦输入电压的多个周期内保持基本上恒定的平均输出电流,经正弦整形的输入电流与所述经整流的正弦输入电压同相,从而满足所述开关功率转换器的功率因子要求;其中所述控制器被配置为通过估计输出电流而生成所述控制信号,所述估计输出电流经正弦整形并且在经整流的所述正弦输入电压的多个周期内具有基本上恒定的估计的平均DC输出电流,所述估计输出电流基于来自之前开关周期的感应输出电压所计算的所述变压器的重置时间和与所述之前开关周期中通过主绕组的电流的峰值相对应的调节电压,而针对所述开关的每个开关周期进行估计。2.根据权利要求1所述的开关功率转换器,其中所述控制器进一步被配置为针对所述开关的每个开关周期估计所述平均DC输出电流。3.根据权利要求1所述的开关功率转换器,其中所述控制器进一步被配置为基于估计的平均DC输出电流和参考输出电流之间的比较而生成所述调节电压。4.根据权利要求3所述的开关功率转换器,其中所述控制器进一步被配置为通过对来自之前开关周期的之前计算的调节电压进行修改而生成所述调节电压。5.根据权利要求1所述的开关功率转换器,其中所述控制器进一步被配置为基于与通过所述主绕组的所述峰值电流相对应的感应的峰值主侧电压信号和所述调节电压之间的比较而生成所述控制信号。6.根据权利要求1所述的开关功率转换器,其中所述控制器进一步被配置为通过从所述估计输出电流中去除高频噪声而估计所述平均DC输出电流。7.根据权利要求1所述的开关功率转换器,其中所述控制器进一步被配置为基于所述感应的输出电压来计算所述变压器的所述重置...
【专利技术属性】
技术研发人员:严亮,J·W·克斯特森,王晓艳,冯光,C·普恩,
申请(专利权)人:戴乐格半导体公司,
类型:发明
国别省市:美国;US
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