驱动装置及方法制造方法及图纸

技术编号:3689783 阅读:98 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种驱动装置,适用于驱动一个负载,且包括:一个电压转换单元,利用脉冲宽度调变,将一个交流电源输出的交流电压转换成一直流电压;一个衰减电路单元,检测该直流电压的大小,并产生一基准电压信号;一个换流单元,将该直流电压转换成一交流的驱动信号,并根据一猝发信号决定是否输出该驱动信号来驱动该负载;一个电流检测单元,检测该负载电流的大小,并产生一电流检测信号;及一个加总单元,根据该基准电压信号及该电流检测信号,产生一回授信号,当作该电压转换单元调变脉冲宽度的参考。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种,特别是涉及一种利用电压振幅调变来取代脉 冲宽度调变的。
技术介绍
参阅图1,以往的用于驱动一支放电管17的驱动装置包括一个电压转换单元ll、 一个衰减电路单元12、 一个换流单元13及一个电流检测单元15,其中,该升压变 压器113包括二个一次绕组114、 115。该电压转换单元11包括一个相位检测单元111、 一个校正调变单元112、 一个 升压变压器113、 一个开关116、 一个整流单元117及一个滤波单元U8。该升压变压器113的一次绕组115的一端电连接到一个交流电源18,而另一端 接透过该开关116电连接到地。该开关116受一控制信号控制在导通与不导通间切 换,以使该一次绕组115将该交流电源18输出的交流电压(例如90V 260V)升压 成另一交流电压,且该开关116的导通时间与该已升压的交流电压的大小成正比, 因此该控库U信号的脉冲宽度会影响该已升压的交流电压的大小。该整流单元117及 该滤波单元118依序对该已升压的交流电压进行整流及滤波,以产生一直流电压当 作该电压转换单元ll的输出。该校正调变单元112产生该开关116的控制信号,并 根据一反应该直流电压的大小的基准电压信号,对该控制信号进行脉冲宽度调变 (PWM),以稳定该直流电压在想要的值(例如380V)。该相位检测单元111检测该交流电源18输出的交流电压及电流的相位差,并产 生一反应该相位差的相位检测信号。该校正调变单元112根据该相位检测信号,透 过该升压变压器113的一次绕组114控制该一次绕组115,以使该交流电源18输出 的交流电压及电流实质上同相(inphase),来校正功率因素(powerfactor)。该衰减电路单元12检测该电压转换单元11输出的直流电压的大小,并产生该 基准电压信号。该换流单元13包括一个控制单元131 、一个开关单元132及一个升压变压器140。 该升压'鄉器140包括一个电连接到该开关单元132的一次绕组141及一个电5连接到该放电管17的二次绕组142。该开关单元132是一个半桥型电路,且包括四个二极管133~136、 二个开关137、 138及一个电容器139。该二极管133的阳极电连接到该二极管135的阴极,且接收 该电压转换单元11输出的直流电压,而其阴极透过该开关137电连接到该二极管134 的阳极、该二极管135的阳极、该二极管136的阴极及该电容器139的一端。该二 极管134的阴极透过该开关138电连矛妾到该二极管136的阳极、该一次绕组141的 一端及地。该电容器139的另一端电连接到该一次绕组141的另一端。该二个开关 137、 138分别受二控制信号控制在导通与不导通间切换,以使该电压转换单元11 输出的直流电压被转换成一交流的驱动信号,并经由该升压变压器140进行升压后, 驱动该放电管17。该二个开关137、 138的时序如图2所示,其中,横轴代表时间,波形21是该 开关137的控制信号,波形22是该开关138的控制信号。在波形21、 22中,高电 位表示该二个开关137、 138导通,而低电位表示该二个开关137、 138不导通。该 开关137的控制信号的脉冲宽度是固定的,使该关关137的工作比(duty ratio)(也 就是导通时间/(导通时间+不导通时间))实质上等于50%,而该开关138的控制信号 的脉冲宽度是可调变的,且会影响该开关单元132转换出的驱动信号的大小,进而 影响流过该放电管17的电流(以下简称放电管17电流)的大小。该控制单元131产生该二个开关137、 B8的控制信号,并根据一反应该放电管 17电流的大小的电流侦观幅号,对该开关138的控制信号进行脉冲宽度调变,以稳 定该放电管17的电流在想要的值,且根据一猝发(burst)信号,在输出戶腿控制信号与不输出所述控制信号间切换。该猝发信号及该放电管17电流的B寸序如图3所示,其中,横轴代表时间,波形 31是该猝发信号,波形32是该放电管17电流。在波形31中,高电位表示该控制单 元131输出所述控制信号(此时,该放电管17电流的大小不为0,且是慢慢地从0 提升到稳定值,以避免过冲(overehoot)),而低电位表示该控制单元131不输出所 述控制信号(此时,该放电管17电流的大小为0)。因此,在该换流单元13中,该 开关138的工作比与该猝发信号共同酉己合以决定该放电管17电流的平均值,进而决 定该放电管17的亮度。借由改变该开关138的工作比或该猝发信号,可以调整该放 电管17的亮度,达到调光(Dimming)的效果。该电流检测单元15检测该放电管17电流的大小,并产生该电流检测信号。当该开关138的工作比小于40%,在该开关138切换为不导通到该开关137切 换为导通的这段时间内(如图2的T所示),会有电流通过所述二极管135、 136, 使得所述二极管135、 136会因为发热而容易损坏,且这些能量以热能方式被消耗掉, 也使得能量的使用效率变差。再者,在该放电管17电流的大小固定时,随着该放电管17因为使用而老化, 该放电管17的亮度会降低,此时,为了维持原本亮度,必须提高该放电管17电流。 因此,在设计时,会使该开关138的工作比较小,以预留该放电管17电流的调整空 间,但是如此一来,却会使上述问题更加明显。由于在利用脉冲宽度调变将一直流电压转换成一交流的驱动信号来驱动一个负 载时,可能会造成问题,例如上述用于驱动该放电管17的驱动装置会有元件容易损 坏及能量使用效率差的问题,使得解决脉冲宽度调变所造成的问题成为一个重要课 题。
技术实现思路
本专利技术的目的是在提供一种驱动装置,借由调变直流电压的大小来避免脉冲宽度调变所造成的问题。本专利技术驱动装置适用于驱动一个负载,且包括一个电压转换单元,利用脉冲宽度调变,将一个交流电源输出的交流电压转换成一直流电压;一个衰减电路单元,检测该直流电压的大小,并产生一基准电压信号;一个换流单元,将该直流电压转换成一交流的驱动〗言号,并1t据一猝发信号决 定是否输出该驱动信号来驱动该负载;一个电流检测单元,检测该负载电流的大小,并产生一电流检测信号;及一个加总单元,根据该基准电压信号及该电流检观隨号,产生一回授信号,当 作该电压转换单元调变脉冲宽度的参考。本专利技术的另一目的是在提供一种驱动方法,借由调变直流电压的大小来避免脉 冲宽度调变所造成的问题。本专利技术驱动方法适用于驱动一个负载,且包括以下步骤利用脉冲宽度调变,将一交流电压转换成一直流电压;将该直流电压转换成一交流的驱动信号,并根据一猝发信号决定是否输出该驱 动信号来驱动该负载;及根据一反应该直流电压的大小的基准电压信号及一反应该负载电流的大小的电 流检测信号,产生一回授信号,当作调变脉冲宽度的参考。本专利技术的有益效果在于在将一直流电压转换成一交流的驱动j言号来驱动一个 负载时,借由调变该直流电压的大小,可以避免脉冲宽度调变所造成的问题。附图说明图1是一电路示意图,说明以往的用于驱动一支放电管的驱动装置; 图2是一时序图,说明该以往的驱动装置的一个开关单元的控制信号; 图3是一时序图,说明该以往的驱动装置的一猝发信号与该放电管电流的关系; 图4是一电路示意图,说明本专利技术驱动本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种驱动装置,适用于驱动一个负载,且其特征在于其包括:一个电压转换单元,利用脉冲宽度调变,将一个交流电源输出的交流电压转换成一直流电压;一个衰减电路单元,检测该直流电压的大小,并产生一基准电压信号;一个换流单元,将该直流电压转换成一交流的驱动信号,并根据一猝发信号决定是否输出该驱动信号来驱动该负载;一个电流检测单元,检测该负载电流的大小,并产生一电流检测信号;及一个加总单元,根据该基准电压信号及该电流检测信号,产生一回授信号,当作该电压转换单元调变脉冲宽度的参考。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:赖定承陈宏飞
申请(专利权)人:光诠科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:71[中国|台湾]

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