一种用于经由电感器(L)给负载(Ls)馈电的转换器，包括：开关(M)，允许或禁止向电感器(L)的电流馈入；以及电流传感器，具有耦接至转换器输出的电阻器(RSHL)，适应于感测当开关(M)断开时通过电感器(L)的电流。设置另一个开关(D1)，当开关(M)切断时，另一个开关(D1)导通；此外，设置驱动电路(B4)，耦接至电流传感器(RSHL)，以按照所检测到的电流的函数接通开关(M)。驱动电路(B4)通过自举电路进行馈电，自举电路包括：自举电容器(CBOOT)，用来蓄积用于驱动电路(B4)的馈电电荷，且耦接至转换器输出及自举二极管(DBOOT)；耦合电容器(CCOUP)，置于所述另一个开关(D1)与自举二极管(DBOOT)之间；以及自举电阻器(RBOOT)，置于电源(VS2)与自举二极管(DBOOT)之间，以从所述电源(VS2)给耦合电容器(CCOUP)充电。当开关(M)切断时，自举二极管(DBOOT)将电荷从耦合电容器(CCOUP)转移到自举电容器(CBOOT)，以及耦接至转换器输出的电阻器(RSHL)被电感器(L)流动的电流横贯。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】转换设备
本专利技术涉及转换器，例如，用于给负载供电，诸如光源，例如LED光源。
技术介绍
意大利专利申请号T02010A000961说明了转换器，所述转换器可用于驱动例如包括一个或多个LED光源的负载。这种解决方案允许实施开关转换器，例如非绝缘型，具体地，以具有极高电压动态范围的“恒定”电流发生器形式(从下文将进行更详细概述的角度来看，即，平均恒定电流，所述平均恒定电流振荡且总是包括在两个极限值内，使得时间内的平均值为恒定)，即，其中不管负载电压发生大且迅速的变动，输送给负载的DC/DC转换器的输出电流保持稳定，使得所述转换器为几乎理想的电流发生器。所述转换器可与光源联合使用，例如LED光源。
技术实现思路
专利技术人可以指出，关于以下方面中至少一个，先前考虑的解决方案可得到进一步改进:在一些实施方式中，不管输入和输出电压及电流的值，防止信号传播中可能存在的延迟影响精确调节电流且减少纹波；和/或在一些实施方式中，防止改变续流开始阶段(即，主开关断开的时间)，这同样可能影响精确调整电流且减少纹波。本专利技术目的在于关于上述需求中至少一个，提出改进解决方案。在多个实施方式中，通过具有在以下权利要求书中具体阐述的特征的设备，实现这个目的。本专利技术还涉及相关方法。权利要求书为本文中所提供的本专利技术技术教导的组成部分。多个实施方式允许为两个先前概述的问题提供改进解决方案。【附图说明】现将参考附图仅以非限制性示例方式说明本专利技术，其中:图1为实施方式的框图，图2至图8示出实施方式的一些模块的结构，图9至图12示出在实施方式的操作期间某些信号的行为，突出多个实施方式的操作标准，图13示出根据实施方式的图8的变形例。【具体实施方式】在以下说明中，给出许多具体细节以全面理解实施方式。实施方式可在不具有一个或多个具体细节的情况下或利用其它方法、组件、材料等进行实践。在其它情况下，未示出或详细说明众所周知的结构、材料或操作以避免混淆实施方式的方面。通篇说明书中参考“一个实施方式”或“实施方式”是指结合实施方式说明的特定特征、结构或特性包括在至少一个实施方式中。因此，在通篇说明书的多个地方中短语“在一个实施方式中”或“在实施方式中”的出现并不一定都参考同一个实施方式。此外，特定特征、结构或特性可在一个或多个实施方式中以任何合适方式进行组合。本文中所提供的标题仅为了方便，并不阐释实施方式的范围或含义。在图1的示意图中，图1基本上对应于上述申请T02010A000961的图6的示意图，附图标记10基本上表示转换器，在多个实施方式中，所述转换器适应于驱动例如由一个或多个LED光源组成的负载Ls。在多个实施方式中，负载Ls可由一个或多个LED串组成。从电源开始供电，在多个实施方式中，所述电源可被配置为电源Vsi，所述电源Vsi经由开关M和滤波器连接至负载Ls，所述滤波器由电感器组成。在多个实施方式中，开关M可为电子开关，例如mosfet。在多个实施方式中，开关M可为N型mosfet。在参照图1的示意图的实施方式中，电源Vsi与开关M之间的连接经过电阻器Rshh,开关M与负载Ls之间的连接经过电感器L。在当前考虑且仅仅示例性的实施方式中，二极管Dl将其负极连接置于开关M与电感器L之间，并且将其正极连接至另一个电阻器Rsm，所述另一个电阻器Rsm与二极管Dl相对的端部连接至接地。附图标记SPH和SPL表示两个基准信号，所述两个基准信号适应于限定电感器L和负载Ls中电流k的可行变化范围的高设定点和低设定点，下文中将进行更详细说明。在多个实施方式中，图1的示意图因此举例说明转换器，所述转换器能够经由电感器L给负载Ls供应包括在由信号SPH和SPL识别的最大电平和最小电平之间的受控强度的电流I。开关M可选择性地切换，以分别允许或禁止从电源Vsi向电感器L供电。分流电阻器Rshh为第一电流传感器，所述第一电流传感器检测当开关M接通(即，导通)时流过开关M的电流。分流电阻器Rsm为第二电流传感器，所述第二电流传感器检测当开关M断开(即，非导通)时通过电感器L流向负载Ls的电流，并且二极管Dl闭合以使电感器L中电流重新循环(所谓续流阶段)。附图标记Vs2和Vs3表示两个辅助发生器，其功能将在下文中进行更清晰定义。发生器Vs2和Vs3可根据现有技术中已知的标准进行设计，使得它们无需在本文中进行详细说明。在多个实施方式中，在转换器10内，可以辨别两个部分，即，高侧或部分IOA和低侧或部分10B。高侧或部分IOA系到(tied to)线Vh，所述线Vh连接源Vsi至负载Ls (B卩，实际上，用于高侧IOA上所有电路的公共回路)，并且设置有自己的电源VS3。高侧或部分IOA适应于感测当开关M自身闭合(“接通”)时流过开关M( S卩，通过负载Ls)的电流k。这通过与分流电阻器Rshh合作而发生，在当前考虑的实施方式中，所述分流电阻器Rshh与N型mosfet漏极串联连接，开关M由所述N型mosfet漏极组成。高侧或部分IOA包括由B2、B3和B4表不的三个模块。低侧或部分IOB反而系到公共接地(即，负载回路)和附图标记SPH和SPL，具有自己的电源VS2。低侧或部分IOB适应于感测当开关M关断(“断开”)且二极管Dl闭合(即，导通)时流过电感器L (B卩，通过负载Ls)的电流k。这通过第二分流电阻器Rsm发生。低侧或部分IOB包括三个模块B1、B5和B6。在多个实施方式中，关于它们执行的功能，可如下定义多个模块BI至B6:B1:电平位移器B2:高侧比较器B3:主控制逻辑B4:开关M(在当前考虑的实例中，mosfet栅极)的驱动单元B5:低侧比较器B6:脉冲形成器和电平位移器每个模块BI至B6的可行实施方式在上文重复提到的申请T02010A000961中进行了详细说明。在该申请中已经指出，在先申请中所述的功能和/或处理电路的多个方面绝不是对实施方式实施的强制:相反，参考通用标记实际上突出与由申请T02010A000961中详细说明的模块执行的功能相似或等同的功能可通过不同电路配置来执行；例如对于模块B4同样如此，其中在先申请已经举例说明不同可行实施方式。专利技术人已经指出，在根据图1中通用配置的电路的一些实施方式中，不管输入和输出电压(Vh和VJ及电流的值，可能发生可能的传播延迟，这影响精确调节电流且减少纹波(ripple,脉动)的可能性。此外，专利技术人已经指出，在一些实施方式中，可能出现不期望现象，这可能使在续流开始阶段的电流测量失真，随之而来具有过早闭合转换器的主开关M(使它导通)的风险。从模块BI开始，图1和图5中比较检验示出所述模块的输入IN包括高基准信号SPH，在当前考虑的示例性实施方式中，所述高基准信号SPH经由运算放大器12进行简单电压至电流转换。放大器12在其非反相输入端接收信号SPH，并且驱动适应于产生向模块B2(参见图1)发送的输出电流信号OUT的mosfetH，以及例如确定输入电压IN与输出电流OUT之间关系的电阻器16。模块B2(联合参考图1和图2)在表示为SP(设定点)的输入端接收与由模块BI转换为电流的电平SPH对应的基准值，并且基于表示经由信号分压器(例如，电阻分压器Rah、Rbh)偏移(offset)的电流L的值(例如，此值可基本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于经由电感器(L)向负载(LS)馈入具有最大电平(SPH)与最小电平(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)，能够切换接通和断开以分别允许或禁止向所述电感器(L)的电流的馈入，电流传感器(RSHL)，包括耦接至所述转换器的输出的电阻器，并且对当所述开关(M)断开时通过所述电感器(L)流动的电流敏感，另一个开关(D1)，置于所述开关(M)与所述电阻器(RSHL)之间；当所述开关(M)关断时，所述另一个开关(D1)被导通，由此，随着所述开关(M)被关断，耦接至所述转换器输出的所述电阻器(RSHL)被通过所述电感器(L)流动的电流横贯，所述开关(M)的驱动电路(B4)，耦接至所述电流传感器(RSHL)，用来在如果由所述电流传感器(RSHL)检测到电流时按照函数将所述开关转为接通，以及其中，自举电路，被设置用于向所述驱动电路(B4)馈电，所述自举电路包括：自举电容器(CBOOT)，用来蓄积用于所述驱动电路(B4)的馈电电荷，其中，所述自举电容器(CBOOT)耦接至所述转换器输出和自举二极管(DBOOT)，耦合电容器(CCOUP)，置于所述另一个开关(D1)与所述自举二极管(DBOOT)之间，自举电阻器(RBOOT)，置于电源(VS2)与所述自举二极管(DBOOT)之间，以从所述电源(VS2)对所述耦合电容器(CCOUP)充电，由此，随着所述开关(M)被关断，所述自举二极管(DBOOT)将电荷从所述耦合电容器(CCOUP)转移到所述自举电容器(CBOOT)，并且耦接至所述转换器输出的所述电阻器(RSHL)被通过所述电感器(L)流动的电流横贯。...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.12.28 IT TO2011A0012221.一种用于经由电感器(L)向负载(Ls)馈入具有最大电平(SPH)与最小电平(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)，能够切换接通和断开以分别允许或禁止向所述电感器(L)的电流的馈入，电流传感器(Rsm)，包括耦接至所述转换器的输出的电阻器，并且对当所述开关(M)断开时通过所述电感器(L)流动的电流敏感， 另一个开关(Dl)，置于所述开关(M)与所述电阻器(Rsm)之间；当所述开关(M)关断时，所述另一个开关(Dl)被导通，由此，随着所述开关(M)被关断，耦接至所述转换器输出的所述电阻器(Rsm)被通过所述电感器(L)流动的电流横贯， 所述开关(M)的驱动电路(B4)，耦接至所述电流传感器(Rsm)，用来在如果由所述电流传感器(Rsm)检测到电流时按照函数将所述开关转为接通， 以及其中，自举电路，被设置用于向所述驱动电路(B4)馈电，所述自举电路包括: 自举电容器(C_T)，用来蓄积用于所述驱动电路(B4)的馈电电荷，其中，所述自举电容器(Cmot)耦接至所述转换器输出和自举二极管(D_T)， 耦合电容器(Craip),置于所述另一个开关(Dl)与所述自举二极管(D_T)之间， 自举电阻器(R_T)，置于电源(VS2)与所述自举二极管(Dbqqt)之间，以从所述电源(VS2)对所述耦合电容器(Craip)充电，由此，随着所述开关(M)被关断，所述自举二极管(Dboot)将电荷从所述耦合电容器(Craip)转移到所述自举电容器(Cbtot),并且耦接至所述转换器输出的所述电阻器(Rsm)被通过所述电感器(L)流动的电流横贯。2.根据权利要求1所述的转换器，其中，以下关系适用于所述自举电阻器(R_T)和耦接至所述转换器输出的所述电阻器(Rsm)的电阻值:R_?Ri。3.根据权利要求1或2所述的转换器，其中，以下关系适用于所述耦合电容器(Crap)和所述自举电容器(Cbqqt)的电容值<ωυΡ》(:_τ。4.根据前述权利要求中的任一项所述的转换器，其中，当所述开关(M)被关断时导通的所述另一个开关(Dl)为二极管(Dl)。5.根据权利要求4所述的转换器，其中，所述耦合电容器(Craip)被置于所述自举二极管(Dmot)的正极与构成在关断所述开关(M)时导通的所述另一个开关(Dl)的所述二极管(Dl)的正极之间。6.根据前述权利要求中的任一项所述的转换器，所述转换器包括: 第一电流传感器(Rshh)，对当所述开关(M)接通时通过所述开关(M)流动的电流敏感，所述电流传感器(Rsm)，作为第二电流传感器(Rsm)，包括耦接至所述转换器输出的电阻器，对当断开所述开关(M)时通过所述电感器(L)流动的电流...
【专利技术属性】
技术研发人员：弗朗切斯科·安格林，保罗·德安娜，
申请(专利权)人：欧司朗有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE
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