发光二极管驱动器制造技术

本实用新型专利技术涉及发光二极管驱动器。发光二极管驱动器包括：输入端，所述输入端用于接收整流过的交流电压；输出端，所述输出端用于提供输出电流；功率变换器，所述功率变换器耦合在所述输入端与所述输出端之间以接收所述整流过的交流电压并生成所述输出电流，所述功率变换器包括开关和感应元件，所述开关耦合到所述感应元件；以及控制器，所述控制器用于以基本上恒定的频率控制所述功率变换器以提供所述输出电流和有源功率因数校正，所述控制器被配置为控制所述开关的接通时间作为所述整流过的交流电压和通过所述感应元件的电流的函数。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及一种发光二极管(LED)驱动器及控制方法。
技术介绍
本部分提供与本公开相关的背景信息，这些信息未必是现有技术。使用LED提供发光通常需要使用驱动器来提供适当的电压和电流以使得LED能够适当且安全地工作。一些LED驱动器将整流过的交流(AC)电压转换成适当的电压和电流来操作LED。许多这样的LED驱动器使用包括例如反激变换器的隔离式功率变换器拓扑结构。通常，基于隔离式变换器的驱动器以闭环、恒定电流模式工作。隔离式变换器的输出电流在 变压器的次级侧进行感测，并常常经由光耦合器提供给位于变压器的初级侧的控制器。一些公知的设计包括无源功率因数校正(PFC)，而其他的公知设计包括有源PFC电路。
技术实现思路
本部分提供本公开的大体概述，不是本公开的全部范围或其所有特征的全面公开。根据本公开的一个方面，公开了一种操作包括功率变换器的LED驱动器以生成输出电流来向LED供电并提供有源功率因数校正的方法。功率变换器耦合在用于接收整流过的AC电压的输入端与用于向LED提供输出电流的输出端之间。该方法包括基于整流过的AC电压和通过感应元件的电流、在开环模式下以基本上固定的频率操作功率变换器。根据本公开的另一个方面，一种LED驱动器包括输入端，该输入端用于接收整流过的AC电压；输出端，该输出端用于提供输出电流；功率变换器，该功率变换器耦合在输入端与输出端之间以接收整流过的AC电压并生成输出电流；以及控制器，该控制器用于以基本上恒定的频率控制功率变换器以提供输出电流和有源功率因数校正。功率变换器包括开关和感应元件。开关耦合到感应元件。控制器被配置为控制开关的接通时间作为整流过的AC电压和通过感应元件的电流的函数。根据本文中所提供的描述，适用性的另外的领域将变得明显。本
技术实现思路
中的描述和具体示例仅意在用于说明而并不意在限制本公开的范围。附图说明本文中所描述的附图仅用于所选实施例的说明性目的而非全部可能的实现，并且不是意在限制本公开的范围。图I是根据本公开的示例LED驱动器的框图；图2是根据本公开的与AC电源和桥式整流器耦合的另一个示例LED驱动器的框图；图3是根据本公开的与AC电源和一串LED稱合的另一个不例LED驱动器的不意图；图4是图3的LED驱动器的(差分放大器)AMPl的示例输入和输出的曲线图；图5是针对图3的LED驱动器的、作为输入电压的函数的输出电流的曲线图；图6是针对图3的LED驱动器的、作为输入电压的函数的功率因数的曲线图；图7是根据本公开的包括切相(phase cut)检测器的示例LED驱动器的示意图；图8是根据本公开的包括切相检测器的另一个示例LED驱动器的示意图；图9是通过图8的LED驱动器根据示例信号生成的示例切相AC信号和方波信号的曲线图；图10是针对图8的LED驱动器的、作为切相角的函数的输出电流的曲线图；图11是根据本公开的另一个示例LED驱动器的应用示意图； 图12是根据本公开的包括升降压变换器的示例LED驱动器的示意图，其中，该升降压变换器的输出参照输入电压；图13是根据本公开的包括反相升降压变换器的示例LED驱动器的示意图；以及图14是根据本公开的包括利用两个开关的同相升降压变换器的示例LED驱动器的示意图。贯穿这几个附图的视图中，相应的附图标记表示相应的部分。具体实施方式现在，将参照附图对示例实施例进行更充分的描述。提供示例实施例，以使得本公开是全面的并将向本领域的技术人员充分传达范围。阐述了许多具体细节，诸如具体部件、装置和方法的示例，以提供对本公开的实施例的全面理解。对本领域的技术人员来说将明显的是无需使用具体细节，示例实施例可以以许多不同的形式来实现，并且任何一个示例实施例都不应当被解释成限制本公开的范围。在一些示例实施例中，没有详细描述公知的处理、公知的装置结构以及公知的技术。本文中所使用的术语仅用于描述特定示例实施例而非意在是限制性的。如本文中所使用的，除非上下文另外清楚地指出，否则单数形式“一个”、“一种”和“该”也可以意在包括复数形式。术语“包括”及其变型、“包含”和“具有”是包括性的，从而指定了所叙述的特征、整体、步骤、操作、元件、和/或部件的存在，但不排除存在或增加一个或更多个其他的特征、整体、步骤、操作、元件、部件、和/或它们的组合。除非具体表示为执行顺序，否则不应将本文中所描述的方法步骤、处理及操作解释成一定需要按照所讨论的或所说明的特定顺序来执行。还应理解，可以使用另外的步骤或可替选的步骤。在提到元件或层在另一个元件或层“之上”、或“接合到”、“连接到”、或“耦合到”另一个元件或层时，该元件或层可以直接在另一个元件或层之上、或者直接接合到、连接到、耦合到另一个元件或层，或者可以存在介于其间的元件或层。相反，在提到元件“直接在”另一个元件或层之上、或“直接接合到”、“直接连接到”、或“直接耦合到”另一个元件或层时，可以不存在介于其间的元件或层。其他用来描述元件之间的关系的词语应当按照同样的方式来解释(例如，“之间”与“直接之间”相对、“相邻”与“直接相邻”相对、等等)。如在本文中所使用的，术语“和/或”包括相关联的列举项中的任意一个或者更多个项以及一个或更多个项的所有组合。尽管可以在本文中使用术语第一、第二、第三等来描述各种元件、部件、区域、层和/或部分，但是不应当用这些术语来限制这些元件、部件、区域、层和/或部分。这些术语仅可以用于区别一个元件、部件、区域、层或部分与另一个元件、部件、区域、层或部分。除非通过上下文清楚地指示，否则诸如“第一”、“第二”和其他数字术语的术语在本文中使用时并不暗示次序或顺序。因此，在不背离示例实施例的教导的情况下，下面所讨论的第一元件、部件、区域、层或部分可以称为第二元件、部件、区域、层或部分。根据本公开的一个方面，公开了一种操作包括功率变换器的LED驱动器以生成输出电流来向LED供电并提供有源功率因数校正的方法。功率变换器耦合在用于接收整流过的AC电压的输入端与用于向LED提供输出电流的输出端之间。该方法包括基于整流过的AC电压和通过感应元件的电流、在开环模式下以基本上固定的频率操作功率变换器。下面将讨论适合用于执行该方法的示例LED驱动器。应当理解，本公开不限于示例LED驱动器，可以根据本文中公开的方法操作其他LED驱动器。图I是根据本公开的总体上用附图标记100表示的示例LED驱动器的框图。LED驱动器100包括用于接收整流过的AC电压作为输入电压的输入端。功率变换器102连接 到输入端以接收输入电压并输出输出电流。控制器104控制功率变换器102的工作以提供输出电流和功率因数校正。控制器104以基本上恒定的频率控制功率变换器102。控制器104被配置为控制功率变换器102的开关的接通时间作为整流过的AC电压和通过功率变换器102的感应元件的电流的函数。功率变换器102可以为隔离式或非隔离式功率变换器。如果变换器102为隔离式变换器，则感应元件可以是变压器的初级绕组。如果变换器为非隔离式变换器，则感应元件可以是电感器。当然，可以使用任意其他适合的感应元件。功率变换器102可以为任意适合的功率变换器拓扑结构。例如，功率变换器102可以是反激变换器、降压变换器、升压变换器、升降压变换器等。图2中的示例本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发光二极管驱动器，包括：输入端，所述输入端用于接收整流过的交流电压；输出端，所述输出端用于提供输出电流；功率变换器，所述功率变换器耦合在所述输入端与所述输出端之间以接收所述整流过的交流电压并生成所述输出电流，所述功率变换器包括开关和感应元件，所述开关耦合到所述感应元件；以及控制器，所述控制器用于以基本上恒定的频率控制所述功率变换器以提供所述输出电流和有源功率因数校正，所述控制器被配置为控制所述开关的接通时间作为所述整流过的交流电压和通过所述感应元件的电流的函数。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：安东尼奥·R·索列诺，
申请(专利权)人：雅达电子国际有限公司，
类型：实用新型
国别省市：