本发明专利技术提供开关电源装置，即便负载的电压变动，也能够使负载的电流恒定。通过校正单元（谷底检测电路30）检测负载（LED21、22）的电压变动，根据该检测到的负载（LED21、22）的电压变动，校正控制单元（控制电路1）使开关元件（Q1）导通的时机，由此，即便负载（LED21、22）的电压变动，也能够使负载（LED21、22）的平均电流（平均正向电流ILED（avg））恒定。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供开关电源装置，即便负载的电压变动，也能够使负载的电流恒定。通过校正单元（谷底检测电路30）检测负载（LED21、22）的电压变动，根据该检测到的负载（LED21、22）的电压变动，校正控制单元（控制电路1）使开关元件（Q1）导通的时机，由此，即便负载（LED21、22）的电压变动，也能够使负载（LED21、22）的平均电流（平均正向电流ILED（avg））恒定。【专利说明】开关电源装置
本专利技术涉及例如使LED (发光二极管)等光源亮灯的开关电源装置。
技术介绍
以往，在使LED (发光二极管)等光源亮灯的情况下，为了高效率化，大多数情况下使用恒流型的开关电源装置。作为这样的开关电源装置，例如在专利文献I中提出了以下LED亮灯装置，在该LED亮灯装置中，通过全波整流器对来自商用交流电源的电流进行全波整流，从容量较小的第I电容器对开关电源电路部施加基本为全波整流波形的脉动电压，通过第2电容器使基于开关电源电路部的开关的脉冲电压平滑，施加到LED发光部。专利文献1:日本特开2009-134945号公报在上述专利文献I中，来自商用交流电源的输入电流成为除去了全波的谷部后得到的几乎在全体区域流过的波形，将通过第2电容器平滑后的电压施加到LED发光部，由此能够在降低输入电流的谐波成分的同时，得到与通过直流平滑电压进行亮灯的情况同等的光输出。此外，在这样的LED亮灯装置中，存在当作为负载的LED的电压变动时，LED的亮度也发生变动的情况。参照图9和图10对这样的现象进行说明。在此，图9是示出用于使LED亮灯的开关电源装置的一例的图，图10是示出该动作波形的图。 另外，在图10中，(a)所示的Im是图9的LED中流过的电流。该图的(b)所示的Veef是图9的基准电压VKEF。该图的(c )所示的Vsen是图9的SEN端子的检测电压。该图的Cd)所示的Vmjt示出图9的OUT端子中的电压变动。该图的(e)示出图9的开关元件Q1的导通/截止。首先，在图9中，在通过来自控制电路I的导通信号使开关元件(MOSFET) Ql接通后，在电源电压(直流)Vl — LED —电感器LI —开关元件Ql —电流检测电阻Rl的路径上流过电流Im。通过在电流检测电阻Rl中流过电流Im，在SEN端子中产生与电流Im成正比的检测电压VSEN。通过比较器2将检测电压Vsen与外部的基准电压Vkef进行比较，在电压成为Vsen> Veef的时刻，控制电路I使开关元件Ql断开。此时，由于在电感器LI中积蓄的能量，在LED中，在电感器LI — 二极管Dl — LED的路径上流过电流1。?。然后，在经过通过控制电路I和电容器Cl的电容所设定的一定的截止时间后，控制电路I再次使开关元件Ql接通。在这样的开关电源装置中，可以通过简单的电路结构进行控制，部件个数较少，因此适用于要求较窄的安装面积的用途。但是，在这样的开关电源装置中，当LED的电压Vmi变动时，LED的亮度也发生变动。参照图11对该现象进行说明。S卩，开关元件Ql导通时的电流Im的峰值Ipeak由基准电压Vkef和电流检测电阻Rl决定，因此基本不受到LED电压的变动的影响。此外，开关元件Ql截止时的电流Itjff的斜率di/dt由LED电压和电感器LI的电感决定，截止时间Iff根据控制电路I和电容器Cl的容量被设定为固定。此外，当截止时的电流Itjff的斜率di/dt变化时，到电流Itjff成为0为止的时间发生变化。因此，如该图所示，当LED电压变动时，由于截止期间的电流波形的变化，LED的平均正向电流U (avg)发生变化。该情况下，由于LED的光束与正向电流成正比，因此当平均正向电流(avg)变化时，LED的亮度也发生变化。另外，已知LED电压的变动是由于温度和制造偏差而产生的。因此，由于这些的主要原因，希望开发出即便作为负载的LED的电压发生变动，LED的正向电流、即LED的平均正向电流Iled (avg)也仍恒定的装置。
技术实现思路
本专利技术正是鉴于这样的状况而完成的，其目的在于提供一种即便负载的电压发生变动，也能够使负载的平均电流恒定的开关电源装置。本专利技术的开关电源装置，其对负载提供恒流，该开关电源装置的特征在于具有:电力供给电路，其将来自电源的电力提供给所述负载；开关控制电路，其通过开关动作来控制来自该电力供给电路的电力的供给；以及校正单元，其校正该开关控制电路的开关动作，所述开关控制电路具有:开关元件，其进行所述开关动作；电压检测单元，其根据流过所述负载的电流来检测电压；以及控制单元，其在由该电压检测单元检测到的电压超过基准电压时使所述开关元件截止，在经过一定的截止时间后使所述开关元件导通，所述校正单元检测所述负载的电压变动，根据该检测到的所述负载的电压变动，校正所述控制单元使所述开关元件导通的时机。此外，开关电源装置的特征在于，所述电力供给电路具有:电感器，其与所述负载串联连接；以及二极管，其阳极侧与该电感器的另一端侧连接，并且阴极侧与直流电源连接，所述校正单元是谷底检测电路，该谷底检测电路检测在流过所述电感器的电流成为0后的所述二极管与所述电感器之间的电压的振动的谷底点，并以使所述开关元件在该检测到的谷底点处导通的方式进行校正。此外，开关电源装置的特征在于，所述控制单元具有电压取入端子，该电压取入端子取入示出用于使所述开关元件导通的时机的电压，所述谷底检测电路具有:对所述电压的振动进行钳位的钳位元件；以及上拉元件，其在由于所述振动的下降沿而使施加到钳位元件的电压下降时导通，对所述电压取入端子以成为用于使所述开关元件导通的电压的方式进行上拉。在本专利技术的开关控制电路中，通过校正单元检测负载的电压变动，根据该检测到的负载的电压变动，校正控制单元使开关元件导通的时机。根据本专利技术的开关电源装置，通过校正单元检测负载的电压变动，根据该检测到的负载的电压变动，校正控制单元使开关元件导通的时机，因此即便负载的电压变动，也能够使负载的平均电流恒定。【专利附图】【附图说明】图1是示出本专利技术的开关电源装置的一个实施方式的图。图2是用于说明图1的开关电源装置的动作的图。图3是用于说明图1的开关电源装置的谷底检测电路的动作的图。图4是用于说明图1的开关电源装置的谷底检测电路的动作的图，该图的(a)是示出通过谷底检测电路将开关元件的接通的时机与谷底点对齐的情况的动作波形图，该图的(b)是将该图4的(a)的时间尺度放大10倍后得到的动作波形图(其中，箭头e所示的时刻以后的电压波形变化为正弦波状的部分，是示出没有将开关元件Ql的接通的时机与谷底点对齐的情况的动作波形图。)。图5是用于说明图1的开关电源装置的谷底检测电路的动作的图，并且是示出LED电流对于LED电压的实验结果(负载调节)的图。图6是示出改变了图1的谷底检测电路的结构的情况下的其他的例子的图。图7是示出改变了图1的谷底检测电路的结构的情况下的的其他的例子的图。图8是示出改变了图1的谷底检测电路的结构的情况下的的其他的例子的图。图9是示出以往的用于使LED亮灯的开关电源装置的一例的图。图10是示出图9的开关电源装置中的动作波形的图。图11是示出图9的开关电源装置中的动作波形的图。标号说明1:控制电本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种开关电源装置，其对负载提供恒流，该开关电源装置的特征在于具有：电力供给电路，其将来自电源的电力提供给所述负载；开关控制电路，其通过开关动作来控制来自该电力供给电路的电力的供给；以及校正单元，其校正该开关控制电路的开关动作，所述开关控制电路具有：开关元件，其进行所述开关动作；电压检测单元，其根据流过所述负载的电流来检测电压；以及控制单元，其在由该电压检测单元检测到的电压超过基准电压时使所述开关元件截止，在经过一定的截止时间后使所述开关元件导通，所述校正单元检测所述负载的电压变动，根据该检测到的所述负载的电压变动，校正所述控制单元使所述开关元件导通的时机。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：古川直治，
申请(专利权)人：三垦电气株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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