在所描述的实例中，提供一种用于操作可调光LED(1112)的LED驱动器电路(1100)，其耦合到AC调光器(1102)的经整流输出。电流(Iref)与所述LED驱动器电路(1100)的输入电压(Vin)有关。使所述电流(Iref)的值乘以所述输入电压(Vin)及所述LED驱动器电路(1100)的工作循环以产生第一电压。将所述第一电压与表示通过所述LED驱动器电路(1100)中的开关(1116)的电流的电压比较以产生比较信号(PWM COMP)。所述比较信号(PWM COMP)用以产生脉冲宽度调制PWM信号(D)以用于控制所述开关(1116)及所述乘法以驱动所述LED(1112)。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术大体上涉及功率转换器，且更特定来说涉及使用不可接入电流以用于测量及/或控制所述功率转换器。
技术介绍
有时在功率转换器内测量电流，及/或使用对不可接入的电流的测量控制功率转换器。术语“不可接入”包含(但不限于)其中功率转换器不能接入对负载内的电流的测量的情况，例如当其被物理地分离的情况。所述负载可能不具有用于测量所需电流的构件，且可能并不能针对物理地分离的功率转换器添加此类构件或提供对此类测量的接入。术语“不可接入”还包含其中可接入对电流的测量但所述测量可能难以进行及/或进行起来较昂贵的情况。举例来说，可为电压的测量结果可指代不同接地或更高电压，此情况使得难以进行测量或控制电路及/或进行起来较昂贵(除了较复杂之外)。另一可能是待被测量的电流可能在隔离屏障的错误侧上，在隔离屏障的错误侧上渗透所述屏障不合需要。此外，术语“不可接入”包含其中可接入对电流的测量且用于进行所述测量的电路的成本及/或复杂性可能为合理的但测量要求较高的功率耗散的情况。(举例来说)如果使用电阻分流器测量高电流功率转换器中的电流，可发生此情况，其中产生跨越分流器的可用电压(例如，100mV)可因为高电流穿过所述分流器而导致高功率耗散。在待测量及/或使用以控制功率转换器所需的电流可为“不可接入”的情况中存在其它情况。尽管功率转换器电路有时被称为“调节器”，但术语“功率转换器”或“转换器”指代降压电路、升压电路或降压-升压(反激式)电路。沃尔拜(Vorperian)及其他人提出一种脉冲宽度调制(PWM)开关概念，其中如果转换器操作于转换模式(TM)或连续电流模式(CCM)中，已知关系就存在于三种类型的转换器中的不同平均电流之间。这些关系为:(幻降压，其中1^=1^=1。1^0=1^。<16*0/(1-0)(“等式 1” ) ； (b)升压，其中 13,= 1^0 = 10^(1-0)/0=1^^(1-0)/0( “等式2” );及(c)降压-升压，其中 Isw= Iin= 1ut*(l-D)/D=ID1de*D/(l-D)( “等式3”)。在等式1 到3中，Isw为开关中的电流，IlN为到转换器的输入电流，IciLIT为来自转换器的输出电流，iD1de为整流器二极管或同步开关中的电流，D为PWM开关的工作循环，且(1-D)为整流器的工作循环。即使待测量或控制的所需电流为“不可接入的”，也可感测更方便的电流，且接着可求解等式1到3中的适当一者以获得所需电流的复制品，接着所述复制品可用以提供测量及/或可用作控制变量。然而，等式1到3要求乘法及/或除法。模拟乘法电路及除法电路为不准确的、昂贵的，消耗集成电路上的大量空间且消耗相当多的功率。通过比较，如果将实施模拟控制，用于此目的的数字电路就包含输入处的ADC电路及输出处的DAC电路。因而，数字乘法或除法也不合需要。
技术实现思路
在所描述的实例中，具有经调节输出电流的降压转换器包含测量到所述转换器的输入电流的电流测量装置。开关耦合到所述电流测量装置。脉冲宽度调制(PWM)电路经耦合以从所述测量装置接收输出电压。模拟乘法器耦合到所述脉冲宽度调制(PWM)电路的输出以接收与调节器的工作循环有关且与表示来自所述转换器的预定输出电流值的电压有关的信号(D)。—方面，具有经调节平均输出电流的升压转换器包含经耦合以从所述转换器接收输入电流的开关。电流测量装置测量到所述转换器的所述输入电流且产生表示其的电压。电压表示与所述输出电流被调节到的值有关的常量。第一模拟乘法器耦合到表示所述常量的所述电压以用于使所述常量K乘以表示一减去所述转换器的工作循环的信号(1-D)以产生信号K*1(1_D)。第二模拟乘法器耦合于表示所述输入电流的所述电压与到脉冲宽度调制(PWM)电路的第一输入之间。到所述脉冲宽度调制(PWM)电路的第二输入经耦合以接收所述信号 K*l(l-D)。一方面，到电流转换器的降压电压包含AC输入电压源。开关通过电感器耦合到负载。电流测量装置测量通过所述开关的电流。电流源耦合到模拟乘法器以用于使电流值乘以所述转换器的工作循环。脉冲宽度调制(PWM)电路接收从其一个端子处的所述乘法器输出的电压且接收与由所述电流测量装置测量的所述电流有关的电压。所述脉冲宽度调制(PWM)电路产生与所述转换器的工作循环有关的信号(D)。所述开关由所述信号操作以通过与常量倍的所述输入电压有关的所述负载产生电流。—方面，操作可调光LED的方法包含使LED驱动器电路耦合到AC调光器的经整流输出。所述方法包含提供与所述LED驱动器电路的输入电压有关的电流。将所述电流的值乘以所述输入电压及所述LED驱动器的工作循环以产生第一电压。将所述第一电压与表示通过所述LED驱动器电路中的开关的电流的电压比较以产生比较信号。所述比较信号用以产生脉冲宽度调制(PWM)信号以用于控制所述开关及所述乘法以驱动所述LED。【附图说明】图1为根据实施例的模拟乘法器的示意图。图2为根据实施例的模拟除法器的示意图。图3为用于计算I?t的电路的示意图。图4为图3的电路的波形图。图5为用于调节平均输出电流的电路的示意图。图6为图5的电路的简化版本的示意图。图7为图6的电路的线路调节图。图8为图6的电路的负载调节图。图9为用于调节升压转换器的平均输出电流的电路的示意图。图10为图9的电路的示意图，其中消除除法器电路。图11为电压到电流转换器的示意图。图12为图11的电路的一组波形图。图13为降压-升压(反激式)转换器的示意图。【具体实施方式】下文描述有关标的物且借此通过引用方式并入:第14/455,582号美国专利案及第14/455,607号美国专利案。本专利技术提供一种相对简单、廉价、高性能且可靠的电路以在功率转换器内执行模拟乘法或除法，此情况使能使用不可接入的电流测量以针对功率转换器中的测量及/或控制提供所需电流。通常，当测量电流时，在电压的幅度与电流的幅度有关的情况下产生电流的电压模拟。测量电流的常见方法是使用电阻分流器、电流互感器或霍尔(Hall)效应装置。可在转换器内使用由这些装置中的一者产生的电压连同等式1到3中的一者以控制转换器的操作及/或提供所需测量。图1展示根据实施例的模拟乘法电路，大体上如100。电压(A)表示跨越电流测量装置中的一者产生且展示由电压源102产生的电压。电压源的负端子耦合到接地，正端子耦合到开关104，开关104的另一侧连接到节点112。第二开关106连接于节点112与接地之间。电阻器R 114耦合于节点112与输出端子118之间。电容器116耦合于输出端子118与接地之间。乘法器100利用已针对转换器的操作在所述转换器内产生的脉冲宽度调制(P丽)信号108。信号(D)表示转换器的主开关的工作循环。通过经由反相器110反相信号(D)产生的信号(1-D)表示整流器或转换器的同步开关的工作循环。当信号(D)处于第一逻辑状态时开关104闭合，且当信号(1-D)处于第二逻辑状态时开关106断开。当信号(D)处于第二逻辑状态时开关104断开，且当信号(1-D)处于第一逻辑状态时开关106闭合。举例来说，第一逻辑状态可表示数字“1”，且第二逻辑状态可表示数字“0”。由RC滤波器114、116低通滤波节点112上的本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种具有经调节的输出电流的降压转换器，其包括：电流测量装置，其测量到所述转换器的输入电流；耦合到所述电流测量装置的开关；脉冲宽度调制PWM电路，其经耦合以从所述测量装置接收输出电压；及模拟乘法器，其耦合到所述脉冲宽度调制PWM电路的输出以接收与调节器的工作循环有关且与表示来自所述转换器的预定输出电流值的电压有关的信号(D)。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：艾萨克·科昂，
申请(专利权)人：德州仪器公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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