具有控制回路的转换器制造技术

转换器(1)包括用于响应于控制信号控制转换器输出信号的幅度的开关(14)，并且包括用于响应于转换器输出信号的幅度的检测产生控制信号的控制回路。控制回路包括电路(21‑23)，用于响应于幅度的简单检测对幅度高于或低于参考幅度的第一时间间隔的第一数目进行计数，用于将计数结果转换为具有控制值的控制信号，以及用于响应于第一时间间隔的第一数目等于/大于参考数目来否决控制值并且产生具有第一或第二限值的控制信号。幅度的复杂检测不再是必需的。简单的检测器(3、4)可以检测输出信号的幅度或者输入信号或其整流版本的幅度或相位，并且产生去往包括电路(21‑23)的微控制器(2)的二进制输入的二进制信号。

Converter with control loop

The converter (1) includes a switch (14) for controlling the amplitude of the converter output signal in response to the control signal, and includes a control loop for generating a control signal in response to the amplitude of the converter output signal. The control circuit includes a circuit (21 23), used for simple detection in response to the magnitude of the amplitude is higher or lower than the first time interval reference amplitude of the first number were counted for counting results converted into a control signal of the control value, and for the first number in response to a first time interval is equal to the number of veto is greater than the reference / the control value and has a first or second limit the value of a control signal. Complex amplitude detection is no longer required. A simple detector (3, 4) can be amplitude or phase or amplitude of the input signal to detect the output signal of the rectifier or its version, and to include the circuit (21 23) micro controller (2) binary binary input signal.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于将输入信号转换为输出信号的转换器。本专利技术还涉及一种设备、一种方法、一种计算机程序产品和一种介质。这种转换器的示例是升压转换器。
技术介绍
WO2013/152374A2公开了一种包括转换器的功率因子校正电路，该转换器具有用于响应于控制信号控制输出信号的幅度的开关以及用于响应于输出信号的幅度的检测产生控制信号的控制回路。另外，控制回路包括接收输出信号的幅度的精确模拟值或精确数字值并且作为响应产生控制信号的电路。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种改进的转换器。本专利技术的又一目的在于提供一种设备、一种改进的方法、一种计算机程序产品以及一种介质。根据第一方面，提供一种转换器，用于将输入信号转换为输出信号，转换器包括用于响应于控制信号控制输出信号的幅度的开关，转换器还包括用于响应于输出信号的幅度的检测产生控制信号的控制回路，该控制回路包括：-第一电路，用于响应于输出信号的幅度的检测对输出信号的幅度高于或低于参考幅度的第一时间间隔的第一数目进行计数，-第二电路，用于将来自第一电路的计数结果转换为具有控制值的所述控制信号，以及-第三电路，用于响应于第一时间间隔的第一数目等于或大于参考数目，否决第二电路并产生具有第一或第二限值的控制信号。转换器将输入信号转换为输出信号。转换器包括用于响应于控制信号控制输出信号的幅度的一个或多个开关。控制信号可以是直接控制一个或多个开关的信号，或者可以是经由接口间接控制一个或多个开关的信号。输出信号的幅度的控制可以包括输出信号的幅度的更直接控制，或者可以包括经由输出信号提供的功率量或另一输出信号的幅度的控制，它们均导致输出信号的幅度的控制。转换器还包括用于响应于输出信号的幅度的检测产生控制信号的控制回路。另外，控制回路包括用于第一电路，用于响应于输出信号的幅度的检测对输出信号的幅度高于(或低于)参考幅度的第一时间间隔的第一数目进行计数。控制回路还包括第二电路，用于将来自第一电路的计数结果转换为具有控制值的控制信号。控制回路还包括第三电路，用于响应于第一时间间隔的第一数目等于或大于参考数目，否决第二电路并产生具有第一或第二限值的控制信号。通过为控制回路引入对输出信号的幅度(例如，瞬时幅度)高于(或低于)参考幅度的第一时间间隔的第一数目进行计数的第一电路，通过为控制回路提供将计数结果转换为具有(正则(regular))控制值的控制信号的第二电路，以及通过为控制回路提供在第一时间间隔的第一数目等于或大于参考数目的情况下否决第二电路并产生具有第一或第二(否决)限值的控制信号的第三电路，则不再需要将输出信号的幅度的精确模拟值或精确数字值用作控制回路的输入，这是非常大的改进。第一、第二和第三电路形成控制回路的反馈部分，并且可以以分立电路的形式、较大电路的部分的形式或者在一个或多个电路中执行的功能的形式来实现。转换器的一个实施例通过具有第一或第二限值的控制信号来限定，第一或第二限值使得输出信号的幅度分别变成最小值或最大值。在输出信号的幅度高于参考幅度的第一时间间隔的第一数目等于或大于参考数目的情况下，输出信号的幅度应该得到最小值。在输出信号的幅度低于参考幅度的第一时间间隔的第一数目等于或大于参考数目的情况下，输出信号的幅度应该得到最大值。转换器的一个实施例通过参考数目来限定，参考数目包括第一时间间隔位于第二时间间隔内的总数。优选在每个包括至少十个第一时间间隔的第二时间间隔(更优选包括至少一百个第一时间间隔等)中执行计数、转换和否决。转换器的一个实施例通过输出信号是DC电压信号，输入信号是包括预定点的DC电压信号或者包括预定点的AC电压信号，并且第二时间间隔是位于两个预定点之间的时间间隔来限定。预定点(例如，DC电压信号中的零值和AC电压信号中的零交叉)良好地适合于限定第二时间间隔。不排除诸如预定电平的其他预定点。转换器的一个实施例通过与除法结果成比例的计数结果来限定，除法结果等于第一时间间隔的第一数目除以第一时间间隔的总数。随后，这种除法结果可以具有0和1(在第一时间间隔的第一数目至多等于参考数目的情况下)之间的值。转换器的一个实施例通过将除法结果适配成误差结果来限定。这种误差结果可以通过从除法结果中减去1/2来得到，误差结果可具有-1/2和+1/2之间的值。转换器的一个实施例通过第二电路被配置为执行对误差结果的控制并缩放误差结果来限定，经控制和缩放的误差结果表示具有控制值的控制信号。通常，对误差结果的控制，诸如比例和积分控制或者比例、积分和导数控制可以具有其自身的控制回路(诸如第二电路内的反馈回路)，并且可以经由另一控制回路(诸如第二电路内的另一反馈回路)来执行缩放。不排除被配置为对误差结果执行另一种类的控制、例如另一基于反馈的控制的其他种类的第二电路。转换器的一个实施例通过第一电路、第二电路和第三电路是微控制器的部分并且第一时间间隔是微控制器的周期或者是在微控制器中、通过微控制器或经由微控制器生成的另一时间间隔来限定。微控制器的周期或者在微控制器中、通过微控制器或经由微控制器生成的另一时间间隔良好地适合于限定第一时间间隔。微控制器可以是另一种类的控制器以及任何种类的处理器。转换器的一个实施例通过控制回路还包括第一检测器来限定，第一检测器用于检测输出信号的幅度并产生去往微控制器的第一二进制输入的第一二进制信号。第一检测器例如可以包括比较器或运算放大器等，并且形成控制回路的反馈部分的一部分。例如，在WO02/058217A2中公开了比较器形式的第一检测器。输出信号的幅度例如可以是瞬时幅度。转换器的一个实施例通过控制回路还包括第二检测器来限定，第二检测器用于检测输入信号或其整流版本的幅度或相位，并且用于产生去往微控制器的第二二进制输入的第二二进制信号。第二检测器例如可以包括比较器或运算放大器或相位检测器等，并且形成控制回路的前馈部分的一部分。输入信号的幅度例如可以是瞬时幅度。转换器的一个实施例通过转换器包括功率因子校正器来限定。例如在WO2013/152374A2中公开了一种功率因子校正器。根据第二方面，提供了一种设备，其包括上面限定的转换器，并且还包括用于接收来自转换器的输出信号的负载。这种设备的示例是灯、其他消费产品和专业产品。根据第三方面，提供了一种用于控制转换器的方法，转换器用于将输入信号转换为输出信号，转换器包括用于响应于控制信号控制输出信号的幅度的开关，转换器还包括用于响应于输出信号的幅度的检测产生控制信号的控制回路，在控制回路中，该方法包括：-响应于输出信号的幅度的检测，对输出信号的幅度高于或低于参考幅度的第一时间间隔的第一数目进行计数；-将来自第一步骤的计数结果转换为具有控制值的控制信号，以及-响应于第一时间间隔的第一数目等于或大于参考数目，否决第二步骤并产生具有第一或第二限值的控制信号。根据第四方面，提供了一种计算机程序产品，用于执行上面限定的方法的步骤。根据第五方面，提供了一种介质，用于存储和包括上面限定的计算机程序产品。洞察力是需要避免控制回路中的模数转换器。基本想法是对于输出信号的幅度高于(或低于)参考幅度的第一时间间隔的第一数目应该进行计数并且计数结果应该被用作用于控制转换器的基础。已经解决了提供改进转换器的问题。又一优势是控制回本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种转换器(1)，用于将输入信号转换为输出信号，所述转换器(1)包括用于响应于控制信号来控制所述输出信号的幅度的开关(14)，所述转换器(1)还包括用于响应于所述输出信号的幅度的检测来产生所述控制信号的控制回路，所述控制回路包括：‑第一电路(21)，用于响应于所述输出信号的幅度的检测，对所述输出信号的幅度高于或低于参考幅度的第一时间间隔的第一数目进行计数，‑第二电路(22)，用于将来自所述第一电路(21)的计数结果转换为具有控制值的所述控制信号，以及‑第三电路(23)，用于响应于第一时间间隔的所述第一数目等于或大于参考数目，否决所述第二电路(22)并产生具有第一限值或第二限值的所述控制信号。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.08.08 EP 14180285.01.一种转换器(1)，用于将输入信号转换为输出信号，所述转换器(1)包括用于响应于控制信号来控制所述输出信号的幅度的开关(14)，所述转换器(1)还包括用于响应于所述输出信号的幅度的检测来产生所述控制信号的控制回路，所述控制回路包括：-第一电路(21)，用于响应于所述输出信号的幅度的检测，对所述输出信号的幅度高于或低于参考幅度的第一时间间隔的第一数目进行计数，-第二电路(22)，用于将来自所述第一电路(21)的计数结果转换为具有控制值的所述控制信号，以及-第三电路(23)，用于响应于第一时间间隔的所述第一数目等于或大于参考数目，否决所述第二电路(22)并产生具有第一限值或第二限值的所述控制信号。2.根据权利要求1所述的转换器(1)，具有所述第一限值或第二限值的所述控制信号使得所述输出信号的幅度分别变成最小值或最大值。3.根据权利要求1所述的转换器(1)，所述参考数目包括位于第二时间间隔内的第一时间间隔的总数。4.根据权利要求3所述的转换器(1)，所述输出信号是DC电压信号，所述输入信号是包括预定点的DC电压信号或者包括预定点的AC电压信号，并且所述第二时间间隔是位于两个预定点之间的时间间隔。5.根据权利要求3所述的转换器(1)，所述计数结果与等于第一时间间隔的所述第一数目除以第一时间间隔的所述总数的除法结果成比例。6.根据权利要求5所述的转换器(1)，所述除法结果被适配成误差结果。7.根据权利要求6所述的转换器(1)，所述第二电路(22)被配置为执行对所述误差结果的控制并缩放所述误差结果，经控制和缩放的误差结果表示具有所述控制值的所述控制信号。8.根据权利要求1所述的转换器(...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·U·拉特格斯，
申请(专利权)人：飞利浦照明控股有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰;NL