纹波抑制器电路制造技术

本实用新型专利技术涉及纹波抑制器电路。它包括纹波检测器，连接至输出电容器并配置为生成纹波电压；自适应偏移发生器，连接至纹波检测器以接收纹波电压，配置为由纹波电压以及MOS晶体管的第一端子上的信号生成自适应偏移电压；以及线性稳压器，具有连接到MOS晶体管的第二端子的输出节点、连接到MOS晶体管的第一端子的第一输入节点以及接收由纹波电压以及自适应偏移电压生成的控制参考电压的第二输入节点，配置成根据控制参考电压来调节经调节的电流。本实用新型专利技术解决的一个技术问题是防止由于自动优化晶体管的饱和电压的困难而导致严重的功率损耗。本实用新型专利技术实现的一个技术效果是自动地使来自晶体管的饱和工作的功率耗散最小化。

【技术实现步骤摘要】
纹波抑制器电路本申请是申请日为2017年1月24日、申请号为201720104035.9，专利技术名称为“发光二极管照明电路”的技术专利申请的分案申请。相关申请的交叉引用本申请要求2016年1月26日提交的美国临时申请No.62/287,081的权益，该申请全文以引用方式并入本文。
本技术整体涉及电子电路，更具体地但非排他性地涉及纹波抑制器。
技术介绍
顾名思义，纹波抑制器是用于抑制信号的纹波的电路。在发光二极管(LED)照明电路中，纹波抑制器用于抑制流过LED阵列的LED电流的纹波。纹波抑制器可包括线性稳压器，该线性稳压器感测来自感测电阻器的LED电流，并且驱动金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)以调节LED电流并使之平滑。该纹波抑制器拓扑结构的问题在于感测电阻器增加了LED照明电路的功率损耗。另一种纹波抑制器拓扑结构包括驱动双极性结型晶体管(BJT)而非MOSFET的线性稳压器。BJT不需要感测电阻器，但因BJT在有源区中的集电极至发射极电压而具有严重的功率损耗，原因在于自动优化BJT的饱和电压相对较困难。
技术实现思路
在一个实施方案中，纹波抑制器电路包括纹波检测器，所述纹波检测器被连接至输出电容器，所述纹波检测器被配置为生成指示纹波电流的纹波电压；纹波抑制器电路还包括自适应偏移发生器，所述自适应偏移发生器被连接至所述纹波检测器以接收纹波电压，所述自适应偏移发生器被配置为由所述纹波电压以及金属氧化物半导体MOS晶体管的第一端子上的信号生成自适应偏移电压；纹波抑制器电路还包括线性稳压器，所述线性稳压器具有连接到所述金属氧化物半导体MOS晶体管的第二端子的输出节点、连接到所述金属氧化物半导体MOS晶体管的所述第一端子的第一输入节点以及接收由所述纹波电压以及所述自适应偏移电压生成的控制参考电压的第二输入节点，所述线性稳压器被配置成根据所述控制参考电压来调节经调节的电流。在一个实施方案中，所述经调节的电流流过发光二极管LED阵列。在一个实施方案中，所述纹波检测器包括高通滤波器，所述高通滤波器在输出电容器处接收输出电压。在一个实施方案中，所述纹波检测器还包括电阻器，所述电阻器具有第一端和第二端，所述电阻器的第一端连接至高通滤波器及二极管，其中在电阻器的第一端处生成所述纹波电压。在一个实施方案中，所述线性稳压器包括第一放大器，所述第一放大器具有连接到所述金属氧化物半导体MOS晶体管的漏极的所述第一输入节点、接收所述控制参考电压的所述第二输入节点以及连接到所述金属氧化物半导体MOS晶体管的栅极的所述输出节点。在一个实施方案中，所述纹波检测器包括最小值检测器，所述最小值检测器在所述输出电容器处检测输出电压的最小值；以及减法器，所述减法器从所述输出电压减去所述输出电压的所述最小值。在一个实施方案中，所述自适应偏移发生器包括：第一峰值检测器，所述第一峰值检测器检测所述纹波电压的峰值；第二峰值检测器，所述第二峰值检测器检测所述金属氧化物半导体MOS晶体管的漏极至源极电压的峰值；加法器，所述加法器将所述纹波电压加到所述金属氧化物半导体MOS晶体管的所述漏极至源极电压的所述峰值与所述纹波电压的所述峰值之间的差值，以生成参考同步电压；以及放大器，所述放大器接收所述参考同步电压和所述金属氧化物半导体MOS晶体管的所述漏极至源极电压，以生成所述自适应偏移电压。在一个实施方案中，所述自适应偏移发生器包括第一低通滤波器，所述第一低通滤波器过滤所述纹波电压以生成所述纹波电压的平均值；第二低通滤波器，所述第二低通滤波器过滤所述金属氧化物半导体MOS晶体管的漏极至源极电压以生成所述金属氧化物半导体MOS晶体管的所述漏极至源极电压的平均值；减法器，所述减法器生成所述纹波电压的所述平均值与所述金属氧化物半导体MOS晶体管的所述漏极至源极电压的所述平均值之间的差值；加法器，所述加法器将所述纹波电压加到所述纹波电压的所述平均值与所述金属氧化物半导体MOS晶体管的所述漏极至源极电压的所述平均值之间的差值，以生成参考同步电压；以及放大器，所述放大器从所述金属氧化物半导体MOS晶体管的所述漏极至源极电压减去所述参考同步电压，以生成所述自适应偏移电压。在一个实施方案中，所述自适应偏移发生器基于所述纹波电压与所述金属氧化物半导体MOS晶体管的漏极至源极电压之间的差值来生成所述自适应偏移电压。在一个实施方案中，所述自适应偏移发生器基于所述金属氧化物半导体MOS晶体管的漏极至源极电压的峰值与所述纹波电压的峰值之间的差值来生成所述自适应偏移电压。在一个实施方案中，LED照明电路包括纹波抑制器。纹波抑制器包括纹波检测器、自适应偏移发生器和线性稳压器。纹波检测器生成指示纹波电流的纹波电压。自适应偏移发生器由纹波电压以及晶体管节点上的电压生成自适应偏移。线性稳压器驱动晶体管，以根据由纹波电压和自适应偏移生成的参考控制电压来调节LED电流。本技术解决的一个技术问题是防止由于自动优化晶体管的饱和电压的困难而导致严重的功率损耗。根据本技术的一个方面，提供一种发光二极管(LED)照明电路，包括：晶体管，所述晶体管被连接以接收流过LED阵列的LED电流；纹波检测器，所述纹波检测器生成指示纹波电流的纹波电压；自适应偏移发生器，所述自适应偏移发生器由所述纹波电压以及所述晶体管的节点上的电压生成自适应偏移电压；以及线性稳压器，所述线性稳压器驱动所述晶体管以根据控制参考电压来调节所述LED电流，所述控制参考电压由所述纹波电压和所述自适应偏移电压生成。根据一个实施例，所述晶体管是金属氧化物半导体(MOS)晶体管，所述线性稳压器包括第一放大器，所述第一放大器具有连接到所述晶体管的漏极的第一节点、接收所述控制参考电压的第二节点以及连接到所述晶体管的栅极的输出节点。根据一个实施例，所述晶体管是金属氧化物半导体(MOS)晶体管，所述自适应偏移发生器基于所述纹波电压与所述晶体管的漏极至源极电压之间的差值来生成所述自适应偏移电压。根据一个实施例，所述晶体管是金属氧化物半导体(MOS)晶体管，所述自适应偏移发生器基于所述晶体管的漏极至源极电压的峰值与所述纹波电压的峰值之间的差值来生成所述自适应偏移电压。根据一个实施例，所述LED照明电路还包括：加法器，所述加法器通过将所述自适应偏移电压加到所述纹波电压来生成所述控制参考电压。根据一个实施例，所述纹波检测器包括高通滤波器。根据一个实施例，所述纹波检测器包括：最小值检测器，所述最小值检测器在与所述LED阵列相连的输出电容器处检测输出电压的最小值；以及减法器，所述减法器从所述输出电压减去所述输出电压的所述最小值。根据一个实施例，所述LED照明电路还包括：生成源电流的功率因数校正电路，所述源电流流到与所述LED阵列相连的输出电容器。根据一个实施例，所述晶体管是金属氧化物半导体(MOS)晶体管，并且其中所述自适应偏移发生器包括：第一峰值检测器，所述第一峰值检测器检测所述纹波电压的峰值；第二峰值检测器，所述第二峰值检测器检测所述晶体管的漏极至源极电压的峰值；加法器，所述加法器将所述纹波电压加到所述晶体管的所述漏极至源极电压的所述峰值与所述纹波电压的所述峰值之间的差值，以生成参考同步电压；以及放大器，所述放大器接收所述参考同步电压本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种纹波抑制器电路，其特征在于，包括：纹波检测器，所述纹波检测器被连接至输出电容器，所述纹波检测器被配置为生成指示纹波电流的纹波电压；自适应偏移发生器，所述自适应偏移发生器被连接至所述纹波检测器以接收纹波电压，所述自适应偏移发生器被配置为由所述纹波电压以及金属氧化物半导体MOS晶体管的第一端子上的信号生成自适应偏移电压；以及线性稳压器，所述线性稳压器具有连接到所述金属氧化物半导体MOS晶体管的第二端子的输出节点、连接到所述金属氧化物半导体MOS晶体管的所述第一端子的第一输入节点以及接收由所述纹波电压以及所述自适应偏移电压生成的控制参考电压的第二输入节点，所述线性稳压器被配置成根据所述控制参考电压来调节经调节的电流。

【技术特征摘要】
2016.01.26 US 62/287,081;2016.12.22 US 15/388,2431.一种纹波抑制器电路，其特征在于，包括：纹波检测器，所述纹波检测器被连接至输出电容器，所述纹波检测器被配置为生成指示纹波电流的纹波电压；自适应偏移发生器，所述自适应偏移发生器被连接至所述纹波检测器以接收纹波电压，所述自适应偏移发生器被配置为由所述纹波电压以及金属氧化物半导体MOS晶体管的第一端子上的信号生成自适应偏移电压；以及线性稳压器，所述线性稳压器具有连接到所述金属氧化物半导体MOS晶体管的第二端子的输出节点、连接到所述金属氧化物半导体MOS晶体管的所述第一端子的第一输入节点以及接收由所述纹波电压以及所述自适应偏移电压生成的控制参考电压的第二输入节点，所述线性稳压器被配置成根据所述控制参考电压来调节经调节的电流。2.根据权利要求1所述的纹波抑制器电路，其特征在于，其中所述经调节的电流流过发光二极管LED阵列。3.根据权利要求1所述的纹波抑制器电路，其特征在于，其中所述纹波检测器包括高通滤波器，所述高通滤波器在输出电容器处接收输出电压。4.根据权利要求3所述的纹波抑制器电路，其特征在于，其中所述纹波检测器还包括：电阻器，所述电阻器具有第一端和第二端，所述电阻器的第一端连接至高通滤波器及二极管，其中在电阻器的第一端处生成所述纹波电压。5.根据权利要求1所述的纹波抑制器电路，其特征在于，其中所述线性稳压器包括第一放大器，所述第一放大器具有连接到所述金属氧化物半导体MOS晶体管的漏极的所述第一输入节点、接收所述控制参考电压的所述第二输入节点以及连接到所述金属氧化物半导体MOS晶体管的栅极的所述输出节点。6.根据权利要求1所述的纹波抑制器电路，其特征在于，其中所述纹波检测器包括：最小值检测器，所述最小值检测器在所述输出电容器处检测输出电压的最小值；以...

【专利技术属性】
技术研发人员：金镇兑，严炫喆，朴仁琪，李应佑，
申请(专利权)人：快捷韩国半导体有限公司，
类型：新型
国别省市：韩国,KR