转换器装置制造方法及图纸

一种用于经由电感器(L)向负载(LS)馈送具有处于最大水平(SPH)与最小水平(SPL)之间的受控强度的电流(iL)的转换器包括：能够接通和关断以分别允许或防止向所述电感器(L)的电流馈送的开关(M)；能够感测当所述开关(M)接通时流过所述开关(M)的电流的第一电流传感器(RSHH)；能够感测当所述开关(M)关断时流过所述电感器(L)的电流的第二电流传感器(RSHL)；用于分别在接收到第一逻辑信号(IN1)和第二逻辑信号(IN2)时将所述开关(M)关断和接通的驱动电路(B3、B4)；以及耦合到第一电流传感器(RSHH)和第二电流传感器(RSHL)以分别在以下情况下生成第一逻辑信号(IN1)和第二逻辑信号(IN2)的比较电路(B2、B5)：由第一电流传感器(RSHH)检测到的电流强度相对于所述最大水平(SPH)偏移了给定量(RAH、RBH)，以及由第二电流传感器(RSHL)检测到的电流强度相对于所述最小水平(SPL)偏移了给定量(RAL、RBL)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】转换器装置
本公开内容涉及例如用于对诸如光源(例如LED光源)的负载供电的转换器。
技术介绍
意大利专利申请第T02010A000961号描述了可以用来驱动包括例如一个或多个LED光源的负载的转换器。这样的解决方案允许实施例如非隔离型的开关转换器，具体地，具有很高电压动态性的“恒定”电流(在将在下面更详细地概述的术语中，即，平均恒定电流，其振荡并且总是被包括在两个极限值之内，使得时间平均值是恒定的)发生器形式的开关转换器，该很高电压动态性亦即:其中，不管负载电压如何大且迅速地变化，被递送到负载的DC/DC转换器的输出电流保持稳定，使得该转换器是几乎理想的电流发生器。可以与例如LED发光源的发光源相关联地采用这样的转换器。
技术实现思路
本专利技术人注意到，可以关于以下方面中的至少一个方面进一步改进先前考虑的解决方案:-在一些实施方式中防止信号传播中的可能延迟从而影响精确地并且以减小的纹波调节电流的可能性，而不管输入和输出电压的值以及电流的值如何；并且/或者-在一些实施方式中防止续流(freewheeling)的开始阶段(即，主开关断开的时间)被变更，这同样影响精确地并且以减小的纹波调节电流的可能性。本专利技术的目的是提出关于先前概述的需要中的至少一个需要的改进的解决方案。在各种实施方式中，这样目的通过具有在所附的权利要求中具体阐述的特征的装置来实现。本专利技术还涉及相关的方法。权利要求是本文中所提供的专利技术的技术教导的组成部分。各种实施方式允许提供对先前概述的两个问题的改进的解决方案。【附图说明】现在将仅通过非限制性例子、参照附图描述本专利技术，在附图中:-图1是多种实施方式的框图，-图2至图8示出了多种实施方式的一些块的结构，-图9至图12示出了在实施方式的工作期间特定信号的行为，从而强调各种实施方式的工作准则；-图13示出了根据实施方式的对图8的修改。【具体实施方式】在以下描述中，给定了许多特定细节以提供实施方式的全面的理解。可以实践实施方式而不用一个或多个特定细节或者用其他的方法、部件以及材料等。在其他的例子中，未详细地示出或描述公知的结构、材料或操作以避免实施方式的模糊方面。贯穿本说明书提及的“一种实施方式”或“实施方式”意味着与包括所描述的在至少一种实施方式中的实施方式有关的具体的特征、结构或特性。因此，贯穿本说明书在不同地方出现的短语“在一种实施方式中”或“在实施方式中”未必全部指的是相同的实施方式。此外，在一个或更多种实施方式中具体的特征、结构或特性可以以任何合适的方式组合。本文中所提供的标题仅用于方便而不解释实施方式的范围或含义。图1的图基本上对应于先前提到的申请T02010A000961的图6的图，在图1的图中，参考标记10在整体上表不适于在各种实施方式中驱动包括例如一个或多个LED光源的负载Ls的转换器。在各种实施方式中，负载Ls可以包括一个或多个LED串。供电开始于这样的源:该源在各种实施方式中可被配置为电压源Vsi，其经由开关M和包括电感器的滤波器连接到负载Ls。在各种实施方式中，开关M可以是电子开关，例如MOSFET。在各种实施方式中，开关M可以是N型MOSFET。在图1的图中所涉及的实施方式中，源Vsi与开关M之间的连接经过电阻器Rshh，且开关M与负载Ls之间的连接经过电感器L。在当前所考虑的并且仅示例性的实施方式中，二极管Dl被连接成使得其阴极介于开关M与电感器L之间、而其阳极连接到又一个电阻器Rsm，电阻器Rsm的与二极管Dl相对的端连接到地。 如将在下面进行更全面说明的，参考标记SPH和SPL表示两个参考信号，这两个参考信号适于限定电感器L中的和负载Ls中的电流k的可能变化范围的高设定点和低设定点。在各种实施方式中，图1中的图因此例示了使得能够经由电感器L向负载Ls供应包括在由信号SPH和SPL标识的最大和最小水平之间的受控强度的电流k的转换器。开关M是选择性地可开关的，以便分别允许或防止从源Vsi向电感器L供电。分路电阻器Rshh是第一电流传感器，其检测当开关M接通(即，导通)时流过该开关的电流。分路电阻器R皿是第二电流传感器，其检测当开关M关断(即，非导通)并且二极管Dl闭合以使电感器L中的电流再循环(所谓的续流阶段)时经过电感器L流向负载1^的电流。参考标记Vs2和Vs3表示两个辅助发生器，其功能将在下面更清楚地限定。可以根据本领域中已知的准则来设计发生器Vs2和VS3，使得不需要在本文中对它们进行详细描述。在各种实施方式中，在转换器10内可以分辨出两个部分，即，高侧或部分IOA和低侧或部分10B。[0031 ] 高侧或部分IOA被拴系到线VH，线Vh将源Vsi连接到负载Ls (亦即，在实践中，用于高侧IOA上的所有电路的公共返回)，并且设有其自己的电源VS3。高侧或部分IOA适于感测当开关M本身闭合(“接通”)时流过开关M(即，流过负载Ls)的电流k。这通过与分路电阻器Rshh的协作而发生，在当前所考虑的实施方式中，分路电阻器Rshh与开关M所包括的N型MOSFET漏极串联连接。高侧或部分IOA包括由B2、B3和B4表示的三个块。低侧或部分IOB被相反地拴系到公共地(即，负载返回)并且被拴系到参考标记SPH和SPL，具有其自己的电源VS2。低侧或部分IOB适于感测当开关M断开(“关断”)并且二极管Dl闭合即导通时流过电感器L(即，流过负载Ls)的电流k。这通过第二分路电阻器Rsm而发生。低侧或部分IOB包括三个块B1、B5和B6。在各种实施方式中，该多个块BI至B6可以关于它们所执行的功能而被限定如下:-B1:电平移位器，-B2:高侧比较器，-B3:主控制逻辑，-B4:开关M的(在当前所考虑的例子中，MOSFET栅极的)驱动单元，-B5:低侧比较器，以及-B6:脉冲形成器和电平移位器。在前面重复提及的申请T02010A000961中详细描述了每个块BI至B6的可能实施方式。如在这样的申请中已经陈述的，在先前申请中描述的功能和/或处理电路的各个方面对于实施方式的实施而言决不是强制性的:相反，对这样的一般性指定的引用强调了如下事实:与在申请T02010A000961中详细描述的块所执行的功能类似或等价的功能可以通过不同的电路布置来执行；这例如对于块B4而言是正确的，对于其，先前申请已经例示了不同的可能实施方式。本专利技术人已注意到:在根据图1的一般性布置的电路的一些实施方式中，可能的传播延迟可能发生，这可能影响精确地并且以减小的纹波调节电流的可能性，而不管输入和输出电压(Vh和Vtj)的值以及电流的值如何。此外，本专利技术人已注意到:在一些实施方式中，不期望的现象可能发生，这可能在续流的开始阶段使电流的测量失真，随之带来过早地闭合转换器的主开关M(使它导通)的风险。从块BI开始，图1和图5的比较检查示出了:该块的输入IN包括这样的高参考信号SPH:该高参考信号SPH在当前所考虑的示例性实施方式中经由运算放大器12经历简单的电压至电流转换。放大器12在其非反相输入处接收信号SPH并且驱动M0SFET14，M0SFET14适于例如利用确定输入电压IN与输出电压OUT之间的关系的电阻器16来生成向块B2发送(参照图1)的输出电流信号OUT。块B2 (联合参照图1和图2)在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于经由电感器(L)向负载(LS)馈送具有在最大水平(SPH)与最小水平(SPL)之间的受控强度的电流(iL)的转换器，所述转换器(10)包括：‑开关(M)，所述开关(M)能够接通和关断以分别允许或防止向所述电感器(L)的电流馈送，‑第一电流传感器(RSHH)，所述第一电流传感器(RSHH)能够感测当所述开关(M)接通时流过所述开关(M)的电流，‑第二电流传感器(RSHL)，所述第二电流传感器(RSHL)能够感测当所述开关(M)关断时流过所述电感器(L)的电流，‑所述开关(M)的驱动电路(B3、B4)，所述驱动电路(B3、B4)用于分别在接收到第一逻辑信号(IN1)和第二逻辑信号(IN2)时将所述开关(M)关断和接通，以及‑比较电路(B2、B5)，所述比较电路(B2、B5)耦合到所述第一电流传感器(RSHH)和所述第二电流传感器(RSHL)以分别在以下情况下生成第一逻辑信号(IN1)和第二逻辑信号(IN2)：‑由所述第一电流传感器(RSHH)检测到的电流强度相对于所述最大水平(SPH)偏移了给定量(RAH、RBH)，以及‑由所述第二电流传感器(RSHL)检测到的电流强度相对于所述最小水平(SPL)偏移了给定量(RAL、RBL)。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.12.28 IT TO2011A0012211.一种用于经由电感器(L)向负载(Ls)馈送具有在最大水平(SPH)与最小水平(SPL)之间的受控强度的电流(ij的转换器，所述转换器(10)包括: -开关(M)，所述开关(M)能够接通和关断以分别允许或防止向所述电感器(L)的电流馈送， -第一电流传感器(Rshh),所述第一电流传感器(Rshh)能够感测当所述开关(M)接通时流过所述开关(M)的电流， -第二电流传感器(Rsm)，所述第二电流传感器(Rsm)能够感测当所述开关(M)关断时流过所述电感器(L)的电流， -所述开关(M)的驱动电路(B3、B4)，所述驱动电路(B3、B4)用于分别在接收到第一逻辑信号(INl)和第二逻辑信号(IN2)时将所述开关(M)关断和接通，以及 -比较电路(B2、B5)，所述比较电路(B2、B5)耦合到所述第一电流传感器(Rshh)和所述第二电流传感器(RshJ以分别在以下情况下生成第一逻辑信号(INl)和第二逻辑信号(IN2): -由所述第一电流传感器(Rshh)检测到的电流强度相对于所述最大水平(SPH)偏移了给定量(Rah、Rbh)，以及 -由所述第二电流传感器(Rsm)检测到的电流强度相对于所述最小水平(SPL)偏移了给定量(RAL、Rbl)。2.根据权利要求 1所述的转换器，其中，所述比较电路包括相应的水平比较器(B2、B5)，所述相应的水平比较器(B2、B5)耦合到所述第一电流传感器(Rshh)和所述第二电流传感器(Rsm)并且被配置成标识相应的给定偏移量(Rah、Rbh ；Ral> Rbl)在由与其耦合的所述电流传感器(Rshh、Rshl)检测到的电流强度之间、分别相对于所述最大水平(SPH)和所述最小水平(SPL)而被建立。3.根据权利要求1或权利要求2所述的转换器，其中，所述比较电路包括相应的水平比较器(B2、B5)，所述相应的水平比较器(B2、B5)经由信号分压器(RAH、RBH ;RAL、RBL)耦合到所述第一电流传感器(Rshh)和所述第二电流传感器(Rsm)，所述信号分压器(Rah、Rbh ；Ral> Rbl)用于将补偿偏移施加于由所述第一电流传感器(Rshh)和所述第二电流传感器(Rsm)检测到的电流强度值。4.根据权利要求3所述的转换器，其中，所述比较电路包括水平比较器(B2、B5)，所述水平比较器(B2、B5): -在第一输入上接收分别代表所述最大水平(SPH)的和所述最小水平(SPL)的信号，以及 -在第二输入上接收代表分别由所述第一电流传感器(Rshh)和所述第二电流传感器(Rshl)检测到的电流强度值的信号，所述电流强度值具有由相应的信号分压器(Rah、Rbh ;‘、Rbl)施加于其的补偿偏移。5.根据前述权利要求中的任一项所述的转换器，其中，耦合到所述第一电流传感器(Rshh)和所述第二电流传感器(Rsm)的所述比较电路(B...

【专利技术属性】
技术研发人员：弗朗切斯科·安杰林，保罗·德安娜，
申请(专利权)人：欧司朗股份有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE