控制设备、包括该控制设备的LED发光设备和控制方法技术

本发明专利技术涉及一种电源开关的开关操作的控制设备、包括该控制设备的LED发光设备和控制方法。该控制设备在所述电源开关的输入端的电压变成零电压时检测过零时间，通过利用检测到的过零时间产生与所述电源开关的输入端的电压同步的基准信号，并且在与所述过零时间对应的阻断期间内用比零电压大的第一电压补偿产生的基准信号。

Control device, LED light emitting device including the control device, and control method

The invention relates to a control device for switching operation of a power switch, an LED light emitting device including the control device, and a control method. The detection time to zero voltage of the control equipment in the power switch of the input voltage becomes zero, zero time by using the detected over the power switch and the input end of the voltage synchronous reference signal, a reference signal generated by the first voltage compensation than zero voltage large block and during the the zero time corresponds to the.

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及一种用于控制开关操作的控制设备、包括该控制设备的LED发光设备和控制方法。
技术介绍
降压转换器包括用于对交流输入进行整流的二极管电桥。特别地，不具有大容量电容器的降压转换器根据连接至该降压转换器的负载改变整流二极管输出电压。整流二极管输出电压通过对输入到降压转换器的交流电进行整流而产生。下文将整流二极管输出电压称为输入电压。而且，连接至降压转换器的负载取决于用于控制降压转换器的电源开关的开关操作。当电源开关S未接通时，降压转换器的输入阻抗非常大，因此输入电压具有恒定的直流偏移电压。直流偏移电压对输入电压或相位的检测具有消极影响。图1示出了 LED发光设备，该LED发光设备通过利用降压转换器将电流供应至包括多个LED的LED串而使多个LED发光。在图1中，整流二极管用二极管电桥14实现。如图1所示，在该LED发光设备中，交流电(AC)通过经过二极管电桥14而被整流。 二极管电桥14对输入的交流电进行全波整流。整流后的电压，即输入电压被供应至电感器 11，电感器11根据电源开关S的操作向多个LED供应驱动电流。包括电源开关S的开关15 控制电源开关S的开关操作。当电源开关S闭合时，流到电感器11的电感器电流IL增加，而当电源开关S断开时，电感器电流IL降低。对于单个开关周期来说，电感器电流IL的峰值跟随已经经过二极管电桥14的全波整流的电流。因此，电感器电流IL的峰值跟随全波整流的正弦波，并且电感器电流IL 一直增加到峰值，然后周期性地下降。电源开关S的占空比由输入电压确定。 更详细地说，当输入电压增加时占空比减小，而当输入电压减小时占空比增加，以便维持输出功率。控制电源开关S的开关操作需要关于输入电压的信息。电连接至二极管电桥14 的电源开关S的输入端的电压具有与输入电压类似的波形。在这种情况下，如果开关15控制电源开关S的开关操作，同时输入电压因为负载变化或输入交流电中的噪声而不会变成零电压，则开关15以输入电压的直流偏移电压基于错误的输入电压信息而控制电源开关S。当电源开关S受到错误地控制时，由电源开关S 的开关操作产生噪声，并且输入电压没有减小到接近0伏。在该
技术介绍
部分公开的上述信息仅仅是为了增强对本专利技术的背景的了解，因此其可能包含对本领域技术人员来说并没有形成在本国已经公知的现有技术的信息。
技术实现思路
通过提供一种用于控制可无噪声地操作的转换器的控制设备和控制方法而实现了本专利技术。通过提供一种包括控制设备的LED发光设备而进一步实现了本专利技术。本专利技术的示例性实施方式提供了一种用于控制电源开关的开关操作的控制设备， 该控制设备包括基准信号发生器，其用于在所述电源开关的输入端的电压变成零电压时检测过零时间，通过利用检测到的过零时间产生与所述电源开关的输入端的电压同步的基准信号，并且在与所述过零时间对应的阻断期间内用比零电压大的第一电压补偿产生的基准信号；以及PWM控制器，其通过比较与流到所述电源开关的电流对应的感测电流和被补偿的基准信号来控制和切换所述电源开关的开关操作。所述基准信号发生器包括电压检测器，其用于产生与所述电源开关的输入端的电压对应的检测电压；过零检测器，其用于比较所述检测电压和用于检测所述阻断期间的预定阈值电压，根据比较结果检测所述阻断期间，并且产生通过该阻断期间发生改变的过零检测信号；基准时钟信号发生器，其通过利用所述过零检测信号和预定时钟信号产生基准时钟信号，该基准时钟信号用于将所述基准信号控制成与所述电源开关的输入端的电压同步；数字正弦波发生器，其通过利用基准时钟信号和过零检测信号产生数字信号，该数字信号在所述基准信号的一个周期内根据基准时钟信号顺序增加和减小；数模转换器，其用于通过将所述数字信号转换成模拟信号而产生所述基准信号；以及补偿器，其通过利用所述过零检测信号和所述基准信号而在所述阻断期间将所述基准信号维持在第一电压。所述电压检测器包括电压电流转换装置，其用于产生与所述电源开关的输入端的电压对应的检测电流；以及电阻器，所述检测电流流到该电阻器，并且由该电阻器产生所述检测电压。所述过零检测信号在从所述电源开关断开时产生的所述检测电压变成小于所述阈值电压时的时间到所述检测电压大于所述阈值电压的时间的第一期间具有第一电平，而在除了所述第一期间的期间内具有与所述第一电平不同的第二电平，其中所述第一期间是所述阻断期间。所述基准时钟信号发生器通过利用所述过零检测信号估计连续过零时间，将所估计的过零时间之间的间隙设为所述基准信号的周期，并且通过分割所述时钟信号产生基准时钟信号，该基准时钟信号包括在所述基准信号的一个周期中上升和下降预定基准次数的边沿。所述估计的过零时间为所述阻断期间的随机时间，并且所述基准次数被设成将所述基准信号生成跟随所述电源开关的输入端的电压的波形。所述数字正弦波发生器从在所述基准信号的一个周期内出现所述基准时钟信号的第一个边沿的时间到出现与所述基准次数的一半对应的所述基准时钟信号的第η个边沿的时间使所述数字信号增加，并且其从产生第η+1个边沿的时间到出现对应于所述基准次数的所述基准时钟信号的边沿的时间使所述数字信号减小。所述基准信号发生器包括电压检测器，其用于产生与所述电源开关的输入端的电压对应的检测电压；过零检测器，其用于比较所述检测电压和用于检测所述阻断期间的预定阈值电压，根据比较结果检测所述阻断期间，并产生通过所述阻断期间发生变化的过零检测信号；基准时钟信号发生器，其通过利用所述过零检测信号和预定时钟信号产生基准时钟信号，该基准时钟信号用于将所述基准信号控制成与所述电源开关的输入端的电压同步；数字正弦波发生器，其通过利用所述基准时钟信号和所述过零检测信号产生数字信号，该数字信号在所述基准信号的一个周期内根据所述基准时钟信号顺序地增加和减小； 以及数模转换器，其通过将所述数字信号转换成模拟信号来产生所述基准信号；其中在所述阻断期间内维持所述数字信号。所述电压检测器包括电压电流转换装置，其产生与所述电源开关的输入端的电压对应的检测电流；以及电阻器，所述检测电流流到该电阻器，并且由该电阻器产生所述检测电压。所述过零检测信号在从所述电源开关断开时产生的所述检测电压变成小于所述阈值电压时的时间到所述检测电压大于所述阈值电压的时间的第一期间具有第一电平，且在除了所述第一期间的期间内具有与所述第一电平不同的第二电平，其中所述第一期间是所述阻断期间。所述基准时钟信号发生器通过利用所述过零检测信号估计连续过零时间，将所估计的过零时间之间的间隙设为所述基准信号的周期，并且通过分割所述时钟信号产生基准时钟信号，该基准时钟信号包括在所述基准信号的一个周期中上升和下降预定基准次数的边沿。所述估计的过零时间为所述阻断期间的随机时间，并且所述基准次数被设成将所述基准信号生成跟随所述电源开关的输入端的电压的波形。本专利技术的另一个实施方式提供了一种电源开关的开关控制方法，该方法包括当电源开关的输入端的电压变成零电压时检测过零时间；通过利用检测到的过零时间产生基准信号，该基准信号与所述电源开关的输入端的电压同步；并且在与所述过零时间对应的阻断期间内利用比所述零电压大的第一电压补偿所产生的基准信号。所述开关控制方法还包括通过比较与流到所述电源开关的电流对应的检测电流和所本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种用于控制电源开关的开关操作的控制设备，该控制设备包括：基准信号发生器，该基准信号发生器用于在所述电源开关的输入端的电压变成零电压时检测过零时间，通过利用检测到的过零时间产生与所述电源开关的输入端的电压同步的基准信号，并且在与所述过零时间对应的阻断期间内用比零电压大的第一电压补偿产生的基准信号；以及ＰＷＭ控制器，该ＰＷＭ控制器通过比较与流到所述电源开关的电流对应的感测电流和被补偿的基准信号来控制和切换所述电源开关的开关操作。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：曹烓铉，郑旼昊，朴星玧，金东焕，
申请(专利权)人：快捷韩国半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：KR