用于驱动至少一个LED的电路装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于驱动至少一个LED的电路装置，具有：输入端，所述输入端具有用于与供电电压(UZw)耦合的第一输入端子(E1)和第二输入端子(E2)；输出端，所述输出端具有用于将直流输出电压(U输出)提供给至少一个LED的第一输出端子(A1)和第二输出端子(A2)；逆变器，所述逆变器具有至少带有第一电子开关(V1)和第二电子开关(V2)的桥式电路，其中所述第一电子开关(V1)和第二电子开关(V2)分别包括控制电极、参考电极和工作电极，其中所述第一电子开关(V1)和第二电子开关(V2)在构成第一桥中点(HBM1)的情况下串联耦合在第一输入端子(E1)和第二输入端子(E2)之间；第一电感器(L1)，所述第一电感器串联耦合在第一桥中点(HBM1)和输出端子(A1；A2)之一之间；和激励电路，所述激励电路至少具有第一输出端子和第二输出端子，其中所述第一输出端子与第一电子开关(V1)的控制电极耦合，并且所述第二输出端子与所述第二电子开关(V2)的控制电极耦合，其中所述激励电路包括第一控制装置(L2、10、D5)和第二控制装置(L3、12、D2)，其中所述第一控制装置(L2、10、D5)包括与所述第一电感器(L1)磁耦合的第二电感器(L2)，并且其中所述第二控制装置(L3、12、D2)包括与所述第一电感器(L1)磁耦合的第三电感器(L3)。

【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驱动至少一个LED的电路装置，所述电路装置具有输入端，所述输入端具有用于与供电电压耦合的第一和第二输入端子；输出端，所述输出端具有用于将直流输出电压提供给至少一个LED的第一出端子和第二输出端子；逆变器，所述逆变器具有至少带有第一电子开关和第二电子开关的桥式电路，其中所述第一电子开关和第二电子开关分别包括控制电极、参考电极和工作电极，其中所述第一电子开关和第二电子开关在构成第一桥中点的情况下串联耦合在第一输入端子和第二输入端子之间；第一电感器，所述第一电感器串联耦合在第一桥中点和输出端子之一之间；以及激励电路，其至少带有第一输出端子和第二输出端子，其中第一输出端子与第一电子开关的控制电极耦合，并且第二输出端子与第二电子开关的控制电极耦合。
技术介绍
这种电路装置由WO 2007/065815A1已知。在这种已知的电路装置中，通过相对复杂的激励装置来激励逆变器的开关，所述激励装置包括两个集成电路。除了具有集成振荡器的半桥驱动器之外，所述电路还包含调节放大器(AMP)，以便补偿器件公差和作用于LED电流的电网电压变化。由此，电路是相对耗费且昂贵的。此外，激励装置的直流电压供电是必需的。
技术实现思路
因此，本专利技术基于以下任务，S卩，改进常规电路装置，使得其可以在无集成电路的情况下并且用尽可能少的标准器件来实现。该任务通过具有权利要求I特征的电路装置来解决。本专利技术基于以下知识，即，当电路装置设计为自由振荡器时，该任务能够以特别简单的方式解决。因此激励电路包括第一和第二控制装置，其中第一控制装置包括与第一电感器磁耦合的第二电感器，并且其中第二控制装置包括与第一电感器磁耦合的第三电感器。通过这个措施取消了集成电路的必要性。由此取消了在现有技术中对于从整流过的电网电压中引出用于集成电路的供电电压的必要性。此外，该电路的特征在于高效率和对称地磁激励第一电感器。—种优选实施方式特征在于，在第二电感器和第一电子开关之间稱合有第一关断装置，该第一关断装置设计成，当通过第一电子开关的电流达到可预设的最大值时，将第一电子开关切换成截止。替选或附加地，在第三电感器和第二电子开关之间耦合有第二关断装置，该第二关断装置设计成，当通过第二电子开关的电流达到可预设的最大值时，将第二电子开关切换成截止。因为在给出的电流波形中，通过峰值限定算术平均值，所以由此实现LED的非常好的电流调节。就此而言优选设置的是，第一关断装置和第二关断装置分别包括用于测量通过相应的电子开关的电流的电流测量装置，和具有接通输入端和关断输入端的晶闸管模拟部，其中，所述接通输入端与相应的电流测量装置耦合，并且关断输入端与相应的电感器耦合。晶闸管模拟部的使用实现了逆变器的相应开关的控制电极的快速清空。由此，可以非常精确地调节提供给LED的电流。如果将分路器用作电流测量装置来测量通过逆变器的相应开关的电流，那么在分路上降落的电压可直接用于触发相应的晶闸管模拟部，进而关断相应的晶闸管模拟部。在此，术语接通表示晶闸管模拟部的接通，由此，这引起相应电子开关的关断。就此而论优选在相应的电流测量装置和相应的接通输入端之间分别耦合有第一滤波装置。优选的是，此外在相应的电感器和相应的晶闸管模拟部之间分别耦合时间继电器(Zeitglied)。此外优选的是，在相应的时间继电器和相应的关断输入端之间分别耦合第二滤波装置。第一滤波装置和第二滤波装置用于避免可能会引起晶闸管模拟部意外触发的电容性耦合。如果考虑电压在第一桥中点上的电压变化率dU/dt典型为300V/y S，那么电容性耦合的恰当性是明显的。通过将时间继电器使用在相应的电感器和相应的晶闸管模拟部的相应的关断输入端之间，能够以特别简单的方式调整死时间，在死时间中逆变器的开关断开，也就是说截止。因为逆变器的电子开关在所述操作方式中在达到可预设的最大值之后才断开，所以电路的抗无线电干扰可借助非常简单的机构实现。在使用脉冲的直流电压作为供电电压的情况下，获得逆变器的频率调制的工作，因为根据供电电压的瞬时的振幅，需要直至达到相应的最大电流值的不同时长。优选的是，在相应的电感器和相应的晶闸管模拟部之间耦合有相应的二极管。这负责仅将相应希望的控制电压导引到逆变器的相应开关上。优选地，相应的晶闸管模拟部分别包括PNP晶体管和NPN晶体管，其中PNP晶体管的工作电极与相应的晶闸管模拟部的关断输入端耦合，并且NPN晶体管的控制电极与接通输入端耦合。以这种方式能够以非常低的材料耗费对晶闸管进行模拟，其相对于真实的晶闸管提供以下优点，即，可通过其外部的布线精确且按照期望地调整静态的和动态的特性。优选的是，第一和第二电子开关构造为MOSFET (金属氧化物半导体场效应晶体管)。这借助于小的电压和在几乎无电流的情况下实现了接通和断开。在一种优选实施方式中，并联于两个电子开关中的至少一个地耦合有梯形电容器。这实现了防止所谓的“硬”开关。换而言之，由此以简单的方式实现了逆变器开关的无开关负载的切换。这引起无线电干扰的进一步降低。优选地，根据本专利技术的电路装置此外包括起动电路，所述起动电路耦合在第一输入端子和第二电子开关的控制电极之间。因为第二电子开关借助其参考电极与地电位耦合，所以能以这种方式非常简单地实现自由振荡器的起动。在一种优选实施方式中设置有存储电容器，所述存储电容器稱合在第一和第二输入端子之间，其中所述存储电容器与并联于其的负载回路相结合地设计为，使得供电电压包括相对其峰值直至50%的交流部分。通过供电电压的这种脉冲如所提及的那样设置频率 调制，这就是说依据供电电压通过桥式电路的相应开关来改变直至达到最大电流的持续时间。由此无线电干扰分布在更大的频带上，由此明显使得遵循相应的电磁型兼容标准变得容易。优选的是，在电路装置的第一电感器和输出端之间耦合有整流器。该整流器确保了将直流电提供给LED。然而，LED也可在不改变电路的主要功能的情况下通过独立的变压器来耦合，所述变压器的初级绕组串联耦合于第一电感器，并且在所述变压器的次级绕组上连接有整流器。由此，可建立LED的电位自由性。可替选设置的是，此外电路装置包括第四电感器和整流器，其中，所述第四电感器与第一、第二和第三电感器磁耦合，其中，所述整流器耦合在电路装置的所述第四电感器和输出端之间。同样由此确保了 LED的电位自由性，其中以特别节省空间的方式将第四电感器与其它电感器中的至少一个在空间上耦合。这可以通过如下方式实现第四电感器是辅助绕组，也就是说，第二、第三和第四电感器是辅助绕组，并且四个电感器均卷绕在同一个芯上。其它有利的实施方式由从属权利要求获得。附图说明 现在，在下面参考附图进一步介绍实施例。附图以示意图示出了根据本专利技术的电路装置的实施例。具体实施例方式唯一的图以示意图示出了根据本专利技术的电路装置的实施例。在具有第一和第二输入端子的输入端上接有供电电压Uzw，所述供电电压尤其可以为所谓的中间电路电压。为了稳定这个电压而设置有电容器C2。通过电容器C2的尺寸可以影响施加在输入端上的电压Uzw的交流部分。电压Uzw的交流部分与直流部分的比例影响由电路装置造成的无线电干扰。电路包括逆变器，所述逆变器具有半桥布置中的两个晶体管VI、V2。相应的晶体管VI、V2连接源电阻器Rl、R2本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.09.22 DE 102009042433.41.用于驱动至少一个LED的电路装置，具有 _输入端，所述输入端具有用于与供电电压(Uzw)稱合的第一输入端子(El)和第二输入端子(E2)； _输出端，所述输出端具有用于将直流输出电压(UfIliii)提供给至少一个LED的第一输出端子(Al)和第二输出端子(A2)； -逆变器，所述逆变器具有带有至少一个第一电子开关(Vl)和第二电子开关(V2)的桥式电路，其中所述第一电子开关(Vl)和所述第二电子开关(V2)分别包括控制电极、参考电极和工作电极，其中所述第一电子开关(Vl)和所述第二电子开关(V2)在构成第一桥中点(HBMl)的情况下串联耦合在所述第一输入端子(El)和所述第二输入端子(E2)之间； -第一电感器(LI)，所述第一电感器串联f禹合在所述第一桥中点(HBMl)和所述输出端子(Al ；A2)之一之间；以及 -激励电路，所述激励电路具有至少一个第一输出端子和第二输出端子，其中所述第一输出端子与所述第一电子开关(Vl)的所述控制电极耦合，并且所述第二输出端子与所述第二电子开关(V2)的所述控制电极耦合， 其特征在于， 所述激励电路包括第一控制装置(L2、10、D5)和第二控制装置(L3、12、D2)，其中所述第一控制装置(L2、10、D5)包括与所述第一电感器(LI)磁耦合的第二电感器(L2)，并且其中所述第二控制装置(L3、12、D2)包括与所述第一电感器(LI)磁耦合的第三电感器(L3)。2.根据权利要求I所述的电路装置，其特征在于，在所述第二电感器(L2)和所述第一电子开关(Vl)之间耦合有第一关断装置(10)，所述第一关断装置设计成，当通过所述第一电子开关(Vl)的电流(Ipvl)达到能预设的最大值(Imaxl)时，将所述第一电子开关(Vl)切换成截止。3.根据权利要求I或2之一所述的电路装置，其特征在于，在所述第三电感器(L3)和所述第二电子开关(V2)之间耦合有第二关断装置(12)，所述第二关断装置设计成，当通过所述第二电子开关(V2)的电流(Ipv2)达到能预设的最大值(Imax2)时，将所述第二电子开关(V2)切换成截止。4.根据权利要求2或3之一所述的电路装置，其特征在于，至少一个关断装置(10；12)包括用于测量通过相应的所述电子开关(VI ；V2)的电流(Ipvl ；IPv2)的相应的电流测量装置(R1 ；R2);以及带有接通输入端(ET)和关断输入端(At)的相应的晶闸管模拟部(14 ；16)，其中所述接通输入端(Et)与相应的所述电流测量装置(R1 ；R2)耦合，并且所述关断输入端(At)与相应的所述电感器(LI ；L2 ；L3)耦合。5.根据权利要求4所述的电路装置，其特征在于，在相应的所述电流测量装置(R1；...

【专利技术属性】
技术研发人员：贝恩德·鲁道夫，
申请(专利权)人：欧司朗股份有限公司，
类型：发明
国别省市：