CN104641725A - 具有可配置电压前馈补偿的psrr控制回路 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电源转换器。特别是，本发明涉及电源转换器内的电压变化的补偿。描述了用于固态光源(309)的驱动电路(300)。驱动电路(300)包括开关电源转换器(200)，该开关电源转换器包括开关(202)；其中该开关电源转换器(200)用于将在开关电源转换器(200)的输入端的输入电压(230)转换成在开关电源转换器(200)的输出端的输出电压(231)。此外，该驱动电路(300)包括：电流感应装置(203)，该电流感应装置用于确定表示流过开关(202)的电流的感应电流信号(233)；和电压感应装置(208，9)，该电压感应装置用于确定表示输入电压(230)的感应电压信号(234)。此外，该驱动电路(300)包括控制单元(205，206，306)，控制单元用于确定栅极控制信号(232)，该栅极信号用于根据感应电流信号(233)和根据感应电压信号(234)令开关(202)进入断开状态。

Description

具有可配置电压前馈补偿的PSRR控制回路

技术领域

本发明涉及电源转换器。特别是，本发明涉及电源转换器内的电压变化的补偿。

背景技术

固态灯泡组件，例如LED或OLED灯具，利用电源转换器将输入电压(例如，从主电源获得)转换成用于驱动该固态光源的输出电压。用于光源电流控制级的电压提供应该能够处理在输入端的很宽范围的电压。常规控制方案会遭受到限制可用的电压范围的有限的PSRR(电源抑制比)。在本发明描述了用于固态光源的电源转换器和驱动电路，基本上允许扩大该电压限值并提高用于光源的电流的稳定性。这允许在电源转换器和驱动电路的输出端使用的更小的存储电容，并扩大稳定调光的范围。

发明内容

根据一方面，描述了一种用于固态光源(如LED或OLED光源)的驱动电路。该驱动电路用于将从市电电源获取的能量提供给光源。该光源可具有由驱动电路产生的驱动电压和驱动电流。该驱动电压可例如对应于固态光源的导通电压。该驱动电流可用于控制光源的照度级。

驱动电路可包括开关电源转换器，该开关电源转换器包括开关。电源转换器包括一个或多个：反激式转换器，降压转换器，升压转换器，降压-升压转换器，和单端初级电感转换器。在更多的一般术语中，电源转换器可以包括或可以是电感基电源转换器。该开关可以包括晶体管，例如金属氧化物半导体场效应晶体管。关电源转换器可用于将在开关电源转换器的输入端的输入电压转换成在开关电源转换器的输出端的输出电压。该输出电压可对应于提供给光源的驱动电压。

该驱动电路可包括电流感应装置，该电流感应装置用于确定表示流过开关的电流的感应电流信号。该电流感应装置可包括电流感应电阻，该电流感应电阻与该开关串联。这样，在该电流感应电流的电压降可与流过该开关的电流成正比。

此外，该驱动电路可包括电压感应装置，该电压感应装置用于确定表示输入电压的感应电压信号。电压感应装置可包括分压器，该分压器与开关电源转换器的输入端并联。该分压器可例如包括连个串联的电阻。该感应电压信号可对应于电阻中的一个的电阻的电压降，从而感应电压信号与输入电压成正比。可选地或另外，该电压感应装置可包括包含于开关电源转换器的变压器的辅助绕组。如上面指出的，该变压器可具有辅助绕组或辅助线圈以及该输入电压可使用该辅助绕组进行感应。

该驱动电路可包括控制单元，该控制单元用于确定令开关进入断开状态的栅极控制信号。该栅极控制信号可根据感应电流信号和根据感应电压信号进行确定。通过考虑感应电流信号和感应电压信号，该驱动电路(和尤其是控制单元)可用于控制该开关，从而相对于输入电压(230)包含的调制程度，在开关电源的输出端提供的(如提供给光源)输出电压(231)包含的调制程度和/或电流(如驱动电流)包含的调制程度减少。换句话说，可以考虑将输入电压的变化用于对功率转换器的控制，从而使电源转换器提供稳定的/恒定的输出电压，即使提供包括变型/调制(例如，由于相切调光器诱发的失真)的输入电压的时候也是如此。又换言之，控制单元可用于：当控制电源转换器的开关时，通过将感应电压信号考虑进去，改善电源转换器的电源抑制比(PSRR)。

控制单元可用于：根据对应于在第一时刻所感应电流信号的栅极控制信号，补偿在确定感应电流信号的第一时刻和开关被置于断开状态时的第二时刻之间的延迟。换句话说，控制单元可用于考虑控制回路(或调节回路)内的延迟，该控制回路包括电流感应装置，控制器或调节器，用于开关的驱动器和/或开关。控制单元可用于在流过开关的电流达到预定的峰值电流的时刻断开开关。该延迟可能导致的影响是在第一时刻的感应电流信号不能清楚地表示在第二时刻流过开关的电流。尤其是，这可能是如果当前的偏移所造成的延迟是不恒定的情况。因此，仅根据感应电流信号，控制单元可能不能可靠地确定流过开关的电流达到预定的峰值电流的时刻。

已经观察到，延迟引起的感应电流偏移可取决于输入电压。因此，通过将输入电压的信息提供给控制单元，该控制单元可用于正确估算和补偿延迟引起的电流偏移。换句话说，控制单元可用于根据在第一时刻的感应电流信号，以及使用感应电压信号(例如，在第一时刻)，估算在第二时刻流过开关的电流。

开关电源转换器可包括电感，该电感具有电感值L。该电感可设置与开关串联。该电感可以例如是变压器的一部分(例如在反激式转换器的情况下)。电感器可用于在开关的导通状态储存能量，并在开关的断开状态将在电感中存储的能量传递到电源转换器。以举例的方式，电源转换器的驱动电路可包括在开关电源转换器的输出端的输出电容器(与输出电压并联)。输出电容器可用于存储要提供给固态光源的电荷。驱动电路(特别是电源转换器)可用于在开关的断开状态，将开关式电源转换器的电感的电能转移到输出电容。

控制单元可用于同样根据电感值L补偿该延迟。换言之，控制单元可考虑电感L以确定栅极控制信号，特别是用于确定断开开关的时刻。又换言之，可以将电感值L考虑进来，以估算和/或补偿延迟引起的电流偏移。具体地，控制单元可用于根据公式确定在第二时刻流过开关的电流的估算值。其中Vin是输入电压，Td是延迟和Id是在第一时刻的感应电流信号和在第二时刻流过开关的电流的估算值之间的延迟引起的电流偏移。换句话说，控制单元可用于根据上述公式补偿电流偏移Id。

控制单元可用于将感应电压信号合并到在模拟域中的控制回路。以举例的方式，控制单元可以包括与第一电阻串联的晶体管，其中该晶体管使用感应电压信号进行控制，从而产生第一信号。此外，控制单元可以包括用于偏移该第一信号，从而产生校正信号的基准单元。基准单元可以包括与该晶体管和该第一电阻并联的基准电阻和基准电流源。基准电阻器和/或该基准电流源可取决于电感值L。此外，该控制单元可以包括比较器单元，该比较单元用于将感应电流信号与该校正信号比较以产生偏移电流信号。之后可根据偏移电流信号来栅极控制信号(和特别是在断开开关的时刻)。

此外，该控制单元可以包括微调单元，该微调单元用于补偿温度变化和/或元件变化。微调单元的参数可以例如在校准阶段确定。这些参数可被存储并且可以提供给控制单元并被控制单元使用。可选地或另外，这些参数的典型值可以编程和/或可以给控制单元提供查找表，该查找表以依赖于电压/温度的方式提供参数值。

应当指出的是，控制单元可以用于执行在数字域中的调节/控制。以举例的方式，控制单元可以包括数字控制器。具体地，控制单元可以包括模拟-数字转换器，以将感应电流信号与感应电压信号转换成相应的数字信号。此外，控制单元可用于根据该数字信号确定在数字域中的栅极控制信号。此外，该控制单元可考虑到由温度传感器提供的温度数据和/或表示由存储装置(例如，OTP)提供的分量变化的校准数据。应当指出的是，在数字域的调节/控制的情况下，如在信号处理可能会导致应该被补偿的额外延迟的情况下，会特别影响到PSSR特性。

根据又一方面，描述了一种灯泡组件。灯泡组件包括：壳体；位于壳体中的固态发光装置。此外，灯泡组件包括电连接模块，与壳体连接，并适于连接到市电电源。此外，灯泡组件可包括前述权利要求任一项该的驱动电路，该驱动电路位于壳体中，被连接以接收来自电连接模块的电源信号，并用于提供输出电压给发光装置。

根据另一方面，描述了一种本发明列出的用于操作驱动单元和/或驱动电路的方法。该方法可包括对应于表述于本发明的控制器和/或驱动电路的特征的步骤。特别地，描述了一种用于操作驱动电路的方法。该方法包括控制开关电源转换器的开关，使得在开关电源转换器的输入端的输入电压被转换成在控制开关电源转换器的输出端的输出电压。此外，该方法包括确定表示流过开关的电流的感应电流信号，以及确定表示输入电压的感应电压信号。此外，该方法包括根据感应电流信号和根据感应电压信号确定栅极控制信号，以令开关进入断开状态，从而相对于输入电压包含的调制程度，在开关电源的输出端提供的输出电压包含的调制程度和/或电流包含的调制程度减少。

根据又一个方面，描述了一种软件程序。该软件程序可适于在处理器中执行且当在处理器中实施时，执行本发明列出的方法步骤。

根据另一个方面，描述了一种存储介质。该存储介质可包括软件程序，该软件程序适于在处理器中执行且当在处理器中实施时，执行本发明列出的方法步骤。

根据又一个方面，描述了一种计算机程序产品。该计算机程序可包括可执行的指令，当该可执行的指令在计算机执行时，该可执行的指令执行本发明列出的方法步骤。

应当注意的是，包括本发明列出的优选实施例的方法和系统可以单独使用或结合本发明揭露的其他方法和系统使用。另外，系统的上下文中列出的特征也适用于对应的方法。进一步，本发明列出的方法和系统的所有方面可任意结合。特别地，多个权利要求中的多个特征可以以任意的方式结合。

在本发明中，术语“连接”或“连接的”是指元件相互之间电连通，不论是例如通过电线直接连接，或是以其他方式连接。

附图说明

本发明结合附图以示例的方式在下面进行说明，其中

图1a示出了示例的灯泡组件的方块图；

图1b示出了示例的延迟对开关电源转换器的开关的感应的电流的影响；

图2示出了示例的电源转换器的方块图；

图3示出了示例驱动电路的电路图；

图4示出了示例的实验结果；以及

图5用于操作驱动电路的示例方法的流程图。

具体实施方式

在本发明中，灯泡“组件”，包括替换传统白炽灯丝基灯泡特别是连接到标准电力供应的灯泡所需要的所有元件。在英式英语(本文档中)，该电力供应是指市电(mains)，而在美式英语，该电力供应通常是指电源线。其他术语包括AC电源、线电源、家庭电源和电网电源。应当理解，可很容易替换这些术语，和这些术语具有同样的意思。

通常，在欧洲，供电电压为50Hz的230-240V的交流电，而在北美为60Hz的110-120V的交流电。本发明设置的原理应用于任何合适的供电，包括提及的市电/电源线，DC电源和经整流的AC电源。

图1a是灯泡组件的示意图，组件1灯泡壳体2和电连接模块4。该电连接模块4可以是螺旋式或卡扣式，或其他适合连接到灯泡插座的连接件。电连接模块4的通常的例子是欧洲的E11，E14和E27螺旋式和北美的E12，E17和E26螺旋式。进一步，光源6(也称为照明体)设置在壳体2中。光源6的例子是CFL管或固态发光源6，如发光二极管(LED)或有机发光二极管(OLED)(后面的技术称为固态发光，SSL)。光源6可由单个发光装置或多个LED实现。

驱动电路8设置在灯泡壳体2中，并用于将通过电连接模块4接收的供电转换成光源6的受控的驱动电压和电流。如果是固态光源6，该驱动电路8用于给光源6提供受控的直接驱动电流。

壳体2给光源和驱动元件提供了合适强度的外壳，并包括需要的光学元件以从组件提供所需的输出光。壳体2也可提供散热能力，因为光源的温度管理对光输出最大化和光源寿命十分重要。相应地，通常将壳体设计成能够将灯泡产生的热进行传导远离光源，并离开整个组件。

图2示出了示例的电源转换器200的方块图。在图示的例子中，电源转换器200是包括一个变压器的反激式转换器。用于开关电源转换器的其它例子是降压转换器，升压转换器，降压-升压转换器或单端初级电感转换器(SEPIC)。开关式功率转换器200用于将输入电压230转换成用于光源6(未示出)的输出电压231。电源转换器200包括开关202(例如，晶体管，例如金属氧化物半导体，MOS，场效应晶体管，FET)。开关202由栅极控制信号232(例如，栅极电压)进行控制，栅极控制信号被配置成以具有换向周期率(例如为100kHz)和特定占空比(其中占空比表示相对换向周期的持续时间的导通持续时间)的交替率令开关202进入导通状态和断开状态。另外，电源转换器200包括二极管204，二极管204用于在开关202的断开状态防止从电源转换器200的输出到电源转换器200的输入的反向能量流。

电源转换器200(特别是开关202)可以用调节器206进行控制。该调节器206可以接收调节输入信号235，调节输入信号从流过开关202的电流(即流过与开关202串联的变压器201的初级侧PI的电流)获得。流过开关202的电流可使用电流感应装置203进行确定。在图示的例子中，电流感应装置203包括与开关202串联的分流电阻，从而提供了感应电流信号233(对应于分流电阻203的压降，即，与流过开关202的电流成正比)。

该调节器206可用于根据从流过开关202的电流Is获得的调节输入信号235产生栅极控制信号232。以举例的方式，一旦流过开关202的电流已经达到预定的峰值电流Ip，调节器206可用于断开开关202。通常情况下，从电流感应装置203经由调节器206到开关202的栅极的控制回路包括总体延迟，该总体延迟可在例如200ns或250ns范围内。因为这种延迟Td，根据在时刻T-Td感应电流信号233生成的在时刻T的栅极控制信号232，在流过开关20的电流Is达到预定峰值电流Ip时不能保证开关202进入断开状态。

此外，应当注意的是，电源变换器200的输入电压230可包括调制，该调制可能是由于各种源，例如由于灯泡组件1的驱动电路8中的整流器，和/或由于因为使用的相位切调光器而包含于市电电源的失真。输入电压230的这些调制会导致输出电压231的调制和提供给光源6的电流的调制，这可能导致在光源6的不希望的闪烁效应。这在图4示出，在那里可以看到在输入电压230的调制400如何导致输出电压231的调制401。

因此，想要启用电源转换器200的调节(用调节器206)，该调节允许补偿输入电压230的调制。如上面指出的，开关202应当被调节，使得一旦电流流过开关202的电流Is达到预定的峰值电流Ip，开关202就关闭。为此目的，确定感应电流信号233。当产生栅极控制信号232(例如，栅极电压)，以控制开关202的状态时，该调节器206可用于考虑调节回路的(固定)延迟Td。当在时刻T–Td的感应电流信号233是已知的，该延迟Td可用于确定在时刻T流过开关202的电流的估算值。

这如图1b所示。流过开关202的电流根据取决于变压器201的电感值L的斜坡101斜向上升。根据在时刻T-Td的感应电流信号112，233，该调节器206可以利用斜坡101确定在时刻T流过开关202的电流Is的估算值111，Td由标号103示出。这样，在稳定的输入电压230的假设下，调节器206可以使用斜坡101补偿延迟Td 103。

然而，如上面所指出，通常输入电压230不能认为是稳定的。输入电压230通常包括调制，特别是在市电电源已经提供给相位调光器的情况下。因此，图1b的斜坡可能会发生变化。分析图2的电路图时可以看到。当开关202处于导通状态时，流过开关202的电流由下式给出：

$L\×\frac{\mathrm{dIs}}{\mathrm{dt}}=V$

电压V可以通过输入电压Vin 230近似。因此，流过开关202的电流由下式给出：

$\mathrm{Is}=\∫\frac{\mathrm{Vin}}{L}\mathrm{dt}=\frac{\mathrm{Vin}\×T}{L}$

其中T表示时间间隔。应当注意的是，可能有影响控制回路的延迟和特性的其他因素。上述公式通常显示最重要的因素。考虑其他因素的控制回路的微调例如可能在驱动电路的PCB校正和/或在组装的灯泡的校正过程中执行。在校正期间，可以调整二阶效应。因此，流过开关202的电流还取决于输入电压Vin 230和输入电压Vin 230的变化会引起斜坡101的变化。如图1b所示。图1b中示出了第二斜坡102，其中，斜坡102的输入电压230大于斜坡101的输入电压230。可以看出，由于较高的输入电压230(和产生的较高的斜坡102的斜率)，在时刻T流过开关202的电流Is和在时刻T-TD的感应电流信号233之间电流偏移Id与较低的输入电压230的电流偏移Id(对应于斜坡101)不同。延迟Td的电流偏移Id可以表示为：

$\mathrm{Id}=\frac{\mathrm{Vin}\×\mathrm{Td}}{L}$

因此，如果仅仅感应电流信号233是已知的，因为电流偏移Id还取决于输入电压230，调节器206不能正确补偿延迟Td 103。鉴于此，建议使开关202的调节(尤其是用于确定开关202的断开时刻)也取决于输入电压230。为此目的，可以提供输入电压感应装置207，电压感应装置用于确定感应电压信号234，感应电压信号表示(例如，成正比于)输入电压230。在图2所示的例子中，输入电压感应装置207包括具有电阻208，209的分压器。另外，输入电压感应装置207可以包括电流源210，电流源用于偏移感应电压信号234(例如，用于微调目的)。另外，输入电压感应装置207可以包括运算放大器211，运算放大器用于放大/偏移感应电压信号234。

这样，可根据感应电流信号233和根据感应电压信号234来确定栅极控制信号232。通过这样做，当补偿调节回路(也被称为控制回路)的延迟Td时，可以确保在调节过程中正确的偏移Id被考虑在内。调节可以以模拟方式(如图2所示)或者以数字的方式(如图3所示)来执行。

图2示出了示例的调节回路，该调节回路用于在模拟域中补偿依赖于偏移电流Id的电压。感应电压信号234(表示输入电压230)可以用来控制晶体管212，晶体管在其线性区域使用，即晶体管用来作为电流源。通过这样做，可以产生校正信号236，校正信号用来偏移感应电流信号233，从而产生作为调节器206的输入的偏移电流信号235。比较单元205(例如，运算放大器)可以通过用校正信号236将感应电流信号233进行偏移来确定偏移电流信号235。

校正信号236的影响示于图1b。如果假定感应电流信号233对应于电流112，偏移电流信号235可以是在第一输入电压230(对应于斜坡101)的情况下，补偿电流信号235对应于电流111；并且在第二输入电压230(对应于斜坡102)的情况下，补偿电流信号235对应于电流110。这样，调节器206可根据偏移电流信号235确定栅极控制信号232，其中偏移电流信号235考虑输入电压230的变化。这导致开关202的控制，该控制允许补偿输入电压230的变化。这示于图4，图4示出了考虑到输入电压230时所获得的用于控制开关202输出电压402。可以看出，输入电压230的调制可以通过调节器206进行补偿，由此产生稳定的输出电压402，231。

校正信号236的产生可利用各种调谐元件。具体地，校正信号236的工作点可以利用基准电路214，215进行设置。基准电路214，215包括电阻214和电压源215。基准电路214，215用于偏移由电流源212提供的信号，从而将校正信号236偏移预定的量。因此，感应电压信号234可通过运算放大器211控制电流源212，使得感应电压信号234被转换成电流，该电流可将由基准电路214，215提供的基准电流进行偏移，从而产生该校正信号236。

此外，微调电路216可用于微调校正信号236。微调电路216可在灯泡组件1的校正阶段进行调整。微调电路216包括例如采样和保持单元220，218，采样和保持单元用于在特定的时刻采样感应电流信号233。采样信号可以(使用比较单元217)与由电压源215提供的信号进行比较，以及差值信号可用于(利用控制单元220)控制可调电阻器213，从而调节该校正信号236。图2示出了示例的模拟实施的微调。通常这样的电路不能进行100％的校正，因为微调电路216不会直接访问外部开关202的延迟。外部开关202所造成的延迟可例如通过可编程的系统校正或附加的补偿进行消除。

如上所指出的，可以替代地或另外地在数字领域执行开关202的取决于电压的控制。这示于图3。图3示出了灯泡组件1的示例的驱动电路300，8的电路图。驱动电路300包括电磁干扰(EMI)滤波单元301和整流器302，以从市电电源330产生整流电压。此外，驱动电路300包括控制器306，控制器306用于控制两级电源转换器。控制器306可以使用启动电阻305进行启动。在图示的例子中，驱动电路300包括两级电源转换器，第一级是升压转换器304和第二级是反激式转换器，如图2所示。图3的反激式转换器包括变压器307，变压器具有用于测量目的附加的辅助绕组。该辅助绕组可以用于提供关于驱动电路300的输出电压231的信息给控制器306。此外，驱动电路300包括输出电容(或存储电容)308，输出电容存储提供给光源6，309的能量。

以类似于图2的方式，输入电压230(在图3是第二转换器的输入电压)，使用输入电压感应装置208，209进行感应，从而提供感应电压信号234。此外，感应电流信号233用电流感应装置203进行确定。控制器306可以用于确定栅极控制信号232，一旦流过开关202的电流达到预定的峰值电流Ip，栅极控制信号用于使第二转换器级的开关202进入断开状态，为此这个目的，控制器306可利用感应电压信号234和感应电流信号233，从而确保输入电压230的变化可以补偿，并且可以减少或避免相应的输出电压231的变化，从而减少或防止光源309的闪烁效应。

如上面所述的，在本发明中，描述了用于固态光源的电源转换器和驱动电路。此外，描述了用于控制包含于电源转换器/驱动电路的一个或多个开关的控制方案。

由于灯泡组件1要满足的安全隔离要求，流过光源6，309的电流通常不能被直接感应和调节。对此，可以采用所谓的“初级侧控制”技术，该技术使用信号处理间接调节流过光源6，309的电流。如上面所述的，流过电源转换器开关202的电流可以用来调节流过光源6的电流。这些间接方法在精度和动态范围具有限制。特别是，在电源开关202导通和各个电流Is的感应之间的传播延迟链可导致输入电压230对提供给光源6，309的电流产生实质性影响。因此，光输出可能遭受闪烁和不准确。为了克服这些限制，提议引入前馈补偿路径。该前馈补偿路径可利用表示输入电压230的感应电压信号234，从而对于广泛范围的输入电压230，维持流过光源6，309的电流大体恒定。此外，对于广泛范围的输入电压230，前馈补偿路径可使用校正数据以维持流过光源6，309的电流大体恒定。

值得注意的是，当使用数字调节器206，306时，可能会出现时滞或延迟Td。仅通过测量初级侧变压器电流，时滞产生流过光源6，309的电流的不正确测量。如上面所述的，该时滞的补偿可以用来获取在初级侧的电流精确估算值。

建议补偿在该调节回路的延迟Td(例如由运算放大器205，由FET开关202的驱动器和/或由调节器206引起)。延迟Td通常是恒定值，不考虑有制造工艺和温度变化的变化。结合图1概述，在分流电阻203的电流通常取决于输入电压Vin 230和变压器201的线圈的时间常数L。比较器205的基准(即校正信号236)可以相对于输入电压230进行调制，由此产生偏移电流信号235，该偏移电流信号可以用于开关202的稳定调节。

可选电路216可以允许对制造工艺变化和/或温度漂移的微调。另外地或可选地，可以在电路的测试和/或灯泡组件1的校正期间执行微调。换句话说，微调也可以用OTP(一次性可编程)或闪速EEPROM或其他编程存储校正完成。

图5示出了用于操作驱动电路300的示例方法500的流程图。方法500包括控制开关电源转换器200的开关202，使得在开关电源转换器200的输入端的输入电压230被转换成在控制开关电源转换器200的输出端的输出电压231的步骤501。此外，该方法500包括确定表示流过开关202的电流的感应电流信号233的步骤502，和确定表示输入电压230的感应电压信号234的步骤503。另外，该方法包括根据感应电流信号233和根据感应电压信号234，确定栅极控制信号232，以令开关202进入断开状态，从而相对于输入电压230包含的调制程度，在开关电源的输出端提供的输出电压231包含的调制程度和/或电流包含的调制程度减少的步骤504。

应当注意的是说明书和附图仅仅用于说明提议的方法和系统的原理。尽管在这里没有明确被描述或显示，本领域的技术人员能够实施不同的体现本发明的原理的装置，该装置被包括在其精神和范围之内。进一步，本发明概述的所有例子和实施例主要明确地旨在仅用于说明目的，以帮助读者理解所提议的方法和系统的原理。进一步，这里提供本发明的原理，方面和实施例以及其中的具体实例的所有陈述旨在涵盖其等价物。

Claims (15)

1.一种用于固态光源(309)的驱动电路(300)，该驱动电路(300)包括：

开关电源转换器(200)，该开关电源转换器包括开关(202)；其中该开关电源转换器(200)用于将在开关电源转换器(200)的输入端的输入电压(230)转换成在开关电源转换器(200)的输出端的输出电压(231)；

电流感应装置(203)，该电流感应装置用于确定表示流过开关(202)的电流的感应电流信号(233)；

电压感应装置(208，209)，该电压感应装置用于确定表示输入电压(230)的感应电压信号(234)；以及

控制单元(205，206，306)，该控制单元用于确定栅极控制信号(232)，该栅极信号用于根据感应电流信号(233)和根据感应电压信号(234)令开关(202)进入断开状态，从而相对于输入电压(230)包含的调制程度，在开关电源的输出端提供的输出电压(231)包含的调制程度和/或电流包含的调制程度减少。

2.如权利要求1所述的驱动电路(300)，其中控制单元(205，206，306)用于：根据对应于在第一时刻的感应电流信号(233)的栅极控制信号(232)，补偿在确定感应电流信号(233)的第一时刻和开关(202)被置于断开状态时的第二时刻之间的延迟。

3.如权利要求2所述的驱动电路(300)，其中控制单元(205，206，306)用于：使用感应电压信号(234)，根据在第一时刻的感应电流信号(233)，确定在第二时刻流过开关(202)的电流的估算值。

4.如权利要求1-3任一项所述的驱动电路(300)，其中：

开关电源转换器(200)包括电感(201，307)，该电感具有电感值L并与开关(202)串联；以及

控制单元(205，206，306)用于根据该电感值L补偿延迟。

5.如权利要求4所述的驱动电路(300)，其中控制单元(205，206，306)用于根据公式确定在第二时刻流过开关(202)的电流的估算值，

其中Vin是输入电压(230)，Td是延迟和Id是在第一时刻的感应电流信号(233)和在第二时刻流过开关(202)的电流的估算值之间的偏移。

6.如前述权利要求任一项所述驱动电路(300)，其中控制单元(205，206，306)包括：

晶体管(212)，该晶体管与第一电阻(213)串联，其中该晶体管(212)由该感应电压信号(234)控制，从而产生第一信号；

基准单元(214，215)，用于偏移该第一信号，从而产生校正信号(236)；以及

比较单元(205)，用于将感应电流信号(233)与该校正信号(236)进行比较，以产生偏移电流信号(235)；其中栅极控制信号(232)根据该偏移电流信号(235)进行确定。

7.如引用权利要求4的权利要求6所述的驱动电路(300)，其中：

基准单元(214，215)包括与该晶体管(212)和与该晶体管(212)和该第一电阻(213)并联的和基准电流源(215)；以及

该基准电阻(214)和/或基准电流源(215)取决于电感值L。

8.如权利要求6所述的驱动电路(300)，其中该控制单元(205，206，207)包括微调单元(216)，该微调单元用于补偿温度变化和/或元件变化。

9.如权利要求1-5任一项所述的驱动电路(300)，其中：

控制单元(205，206，207)包括模拟-数字转换器，该模拟-数字转换器用于将感应电流信号(233)和感应电压信号(234)转换成各自的数字信号；以及

控制单元(205，206，207)用于根据该数字信号确定在数字领域中的栅极控制信号(232)。

10.如前述权利要求任一项所述的驱动电路(300)，其中电流感应装置(203)包括与开关(202)串联的电流感应电阻。

11.如前述权利要求任一项所述的驱动电路(300)，其中电压感应装置(208,209)包括：

分压器，该分压器与开关电源转换器(200)的输入端并联；和/或

包含于开关电源转换器(200)的变压器(307)的辅助绕组。

12.如前述权利要求任一项所述的驱动电路(300)，其中开关电源转换器(200)包括一个或多个：反激式转换器，降压转换器，升压转换器，降压-升压转换器，和单端初级电感转换器。

13.如前述权利要求任一项所述的驱动电路(300)，还包括：

在开关电源转换器(200)输出端的输出电容(308)，该输出电容用于存储提供给固态光源(6，309)的电荷；其中驱动电路(300)用于在开关(202)的断开状态，将电能从开关电源转换器(200)的电感器(201，307)转移到输出电容器(308)。

14.一种灯泡组件，包括：

壳体(2)；

位于壳体(2)中的固态光源(6，309)；

电连接模块(4)，与壳体(2)连接，并适于连接到市电电源；以及

前述权利要求任一项所述的驱动电路(300)，该驱动电路位于壳体(2)中，被连接以接收来自电连接模块(4)的电源信号，并用于提供输出电压(231)给光源(6，309)。

15.一种用于操作驱动电路(300)的方法(500)，该方法(500)包括：

控制开关电源转换器(200)的开关(202)，使得在开关电源转换器(200)的输入端的输入电压(230)被转换成在开关电源转换器(200)的输出端的输出电压(231)的步骤(501)；

确定表示流过开关(202)的电流的感应电流信号(233)的步骤(502)；

确定表示输入电压(230)的感应电压信号(234)的步骤(503)；以及

根据感应电流信号(233)和根据感应电压信号(234)，确定栅极控制信号(232)，以令开关(202)进入断开状态，从而相对于输入电压(230)包含的调制程度，在开关电源的输出端提供的输出电压(231)包含的调制程度和/或电流包含的调制程度减少的步骤(504)。