具有用于EMI滤波器的峰值电流限制器的照明电源电路制造技术

提供光源电源电路及其EMI滤波器，其中耗尽型场效应晶体管与在输入整流器之后的EMI滤波器电容器串联连接，以便允许EMI的滤波，以及当通过舍相调光器电路供电时限制三端双向可控硅开关切换期间的电容电流。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】提供光源电源电路及其EMI滤波器，其中耗尽型场效应晶体管与在输入整流器之后的EMI滤波器电容器串联连接，以便允许EMI的滤波，以及当通过舍相调光器电路供电时限制三端双向可控硅开关切换期间的电容电流。【专利说明】具有用于EMI滤波器的峰值电流限制器的照明电源电路
技术介绍
用于照明系统的常规电子电源电路常常采用滤波器电路，其中具有正DC分支中的电感器以及跨输入整流器的DC输出端子连接的电容器，以便作为低通滤波器进行操作。这种滤波器电路阻止功率变换切换所引起的高频电磁干扰(EMI)到达电力线。这些装置可结合与电子镇流器或LED驱动器同线连接的配备三端双向可控硅开关的壁式或台式调光器电路来使用。这类调光器提供所谓的“舍相(Phase cut)”调光能力，其中线路AC波形的一部分在每个AC周期中基本上去除，以便降低光输出。诸如紧凑型荧光设计(CFL)和LED灯之类的整体式电子灯能够在设计用于白炽灯泡的常规灯中使用，并且可包括允许光输出通过舍相调光(三端双向可控硅开关控制)来调整的调光电路。但是，这类调光器控制的三端双向可控硅开关操作施加跨EMI滤波器电容器的电压的快速阶跃变化，从而导致电容器中和电力线中的电流尖峰。这能够引起EMI滤波器电容器的退化，并且还能够损坏调光器三端双向可控硅开关。限制这类电流尖峰的先前尝试涉及电阻与EMI滤波器电容器的串联连接。但是，在一些安装中，从公共(共享)壁式调光器来操作多个这类电子驱动器或镇流器。在这类情况下，甚至通过整体式限流电阻器，由单独照明装置所生成的峰值电流在一些情况下也能够高达3-8 A，并且它们在调光器是附加的，因而潜在地导致三端双向可控硅开关损坏或退化。因此，仍然需要用于照明系统的改进EMI滤波器电路，其提供非调光应用中的所需滤波，并且能够在具有舍相调光器的电路中操作而没有使调光器三端双向可控硅开关损坏或退化。
技术实现思路
本公开提供照明系统电源电路，其中输入整流器经由DC输出端子向EMI滤波器电路提供经整流的DC功率。在某些实施例中，该电路形成LED驱动器电路，其中功率变换器电路可操作以提供驱动至少一个LED光源的DC输出。在其它实施例中，提供电子镇流器，其中功率变换器电路包括逆变器，逆变器从DC至DC变换器接收DC输出并且提供AC输出以向荧光灯供电。该滤波器具有连接到具有至少一个DC至DC变换器的功率变换器电路的输出端子，其中该功率变换器电路向一个或多个光源直接或间接提供功率。EMI滤波器电路包括具有与第一整流器DC输出端子耦合的第一端子的滤波器电容以及场效应晶体管(FET)和电感。电感I禹合在第一整流器DC输出端子与第一滤波器输出端子之间。晶体管包括控制栅和两个源/漏端子，其中第一源/漏端子与滤波器电容的第二端子耦合。栅端子和第二源/漏极与第二整流器DC输出端子耦合。在某些实施例中，场效应晶体管是耗尽型装置，其中控制栅和第二源/漏极共同连接在整流器的第二 DC输出端子。在某些实施例中使用N沟道场效应晶体管，其中滤波器电容器端子与正整流器DC输出端子并且与第二源/漏端子耦合，以及栅端子与负整流器端子耦合。其它实施例提供P沟道耗尽型晶体管，其中电容器端子与负整流器输出、与第二源/漏极耦合，以及栅极与正整流器输出耦合。在某些实施例中，提供一种增强型场效应晶体管，其中偏置电路耦合到场效应晶体管以向栅端子提供偏压。在一些实施例中，N沟道装置与耦合到正整流器输出的第一电容器端子配合使用，其中第二晶体管源/漏极与负DC整流器端子直接或间接耦合。在一些实施例中，偏置电路包括耦合在晶体管栅极与正供给电压之间的第一电阻器以及耦合在栅极与负整流器输出之间的第二电阻器。在某些实施例中，第三电阻器耦合在第二源/漏极与负整流器DC输出端子之间。【专利附图】【附图说明】在以下详细描述和附图中提出一个或多个示范实施例，其中: 图1是按照本公开的一个或多个方面的示出具有EMI滤波器级的示范LED驱动器的示意图，其中EMI滤波器级具有与滤波器电容器串联耦合的N沟道耗尽型FET ； 图2是示出用于向一个或多个荧光灯供电的示范电子镇流器的示意图，其中包括与EMI滤波器电容器串联耦合的N沟道耗尽型FET ； 图3是示出图1或图2的驱动器或镇流器与用于调光操作的舍相调光器的连接的示意图； 图4是示出作为图1和图2中的N沟道耗尽型FET的栅-源电压的函数的若干示范漏-源电流曲线的图表； 图5是示出能够在图1或图2的电源电路中使用的另一个示范EMI滤波器电路的示意图，其中包括与EMI滤波器电容器串联连接的P沟道耗尽型FET ;以及 图6是按照本公开的示出另一个EMI滤波器实施例的示意图，其中包括具有电阻偏置电路的N沟道耗尽型FET。【具体实施方式】现在参照附图，相似参考标号通篇用于表示相似元件，并且各种特征不一定按比例绘制。图1和图2示出用于向照明装置供电的两个示范电子电路100。这些电源电路100各包括从外部源接收信号或多相AC输入功率的输入整流器101以及耦合到整流器101的DC侧的EMI滤波器102。在某些实施例中，整流器电路101是全波整流器类型，其中包括形成为用于单相输入的桥接电路的四个二极管整流器或者用于多相输入的6个或更多整流器。在其它实施例中，整流器电路101能够是半波整流器或者单个二极管。图1和图2的电路100还包括功率变换器电路110，功率变换器电路110包括用于向至少一个光源108直接或间接供电的一个或多个DC至DC变换器。在图1的示例中，电路100是具有功率变换器110的LED驱动器，其中功率变换器110包括升压式DC-DC变换器级104，之后接着提供用于驱动一个或多个LED照明装置108的DC输出的降压DC-DC变换器106。DC-DC变换器的其它形式可用于第二电路106、例如具有隔离变压器的逆向变换器、降压-升压变换器等。在其它可能的LED驱动器配置中，升压变换器1004向逆变器(未示出)提供DC，逆变器又驱动隔离变压器初级线圈，其二次绕组驱动连接到LED阵列的输出整流器。图2的电路100形成电子镇流器，并且包括从升压变换器104接收DC输出并且提供向一个或多个荧光灯108供电的AC输出的逆变器107。在某些实施例中，可省略DC-DC变换器级之一，以及在一些实施例中，初始DC-DC变换器级104进行操作以提供功率因数校正功能。此外，变换器级104、106、107中的一个或多个可提供调光控制，以便基于调光输入(未示出)来修改施加到一个或多个光源108的输出功率。另外，如上所述并且如在图3中看到，驱动器或镇流器100可从单相AC源来供电且具有经由与AC源和驱动器100串联耦合的舍相调光器200的调光控制。调光器控制200包括三端双向可控硅开关T201，三端双向可控硅开关T201有选择地切断或中断AC源101的各周期的部分中的电流(舍相)，以便按照用户可调电阻R201来对光输出进行调光。在某些实施例中，驱动器或镇流器电路100可包含在具有带AC输入端子的爱迪生灯座的结构中。如在图1和图2中看到，整流器电路101具有AC输入端子供连接到外部源以接收AC输入功率，以及分别在第一和第二 DC输出端子IOla和IOlb提供经整流的DC输出。这个整流器输本文档来自技高网...

【技术保护点】

【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：LR內罗涅，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：
国别省市：