CN108430128A - Led灯管及其驱动器电路和受控dc输出电力提供方法 - Google Patents

Led灯管及其驱动器电路和受控dc输出电力提供方法 Download PDF

Info

Publication number
CN108430128A
CN108430128A CN201710078082.5A CN201710078082A CN108430128A CN 108430128 A CN108430128 A CN 108430128A CN 201710078082 A CN201710078082 A CN 201710078082A CN 108430128 A CN108430128 A CN 108430128A
Authority
CN
China
Prior art keywords
circuit
voltage
electric power
drive circuit
input electric
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201710078082.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN108430128B (zh
Inventor
陈少屏
丁实宇
叶惠
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Landes Vance
Original Assignee
Landes Vance
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Landes Vance filed Critical Landes Vance
Priority to CN201710078082.5A priority Critical patent/CN108430128B/zh
Priority to US15/837,624 priority patent/US10212769B2/en
Priority to DE102018103335.4A priority patent/DE102018103335B4/de
Publication of CN108430128A publication Critical patent/CN108430128A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108430128B publication Critical patent/CN108430128B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/30Driver circuits
    • H05B45/355Power factor correction [PFC]; Reactive power compensation
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/30Driver circuits
    • H05B45/357Driver circuits specially adapted for retrofit LED light sources
    • H05B45/3578Emulating the electrical or functional characteristics of discharge lamps
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/30Driver circuits
    • H05B45/395Linear regulators
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21KNON-ELECTRIC LIGHT SOURCES USING LUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING ELECTROCHEMILUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING CHARGES OF COMBUSTIBLE MATERIAL; LIGHT SOURCES USING SEMICONDUCTOR DEVICES AS LIGHT-GENERATING ELEMENTS; LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21K9/00Light sources using semiconductor devices as light-generating elements, e.g. using light-emitting diodes [LED] or lasers
    • F21K9/20Light sources comprising attachment means
    • F21K9/27Retrofit light sources for lighting devices with two fittings for each light source, e.g. for substitution of fluorescent tubes
    • F21K9/278Arrangement or mounting of circuit elements integrated in the light source
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21YINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2103/00Elongate light sources, e.g. fluorescent tubes
    • F21Y2103/10Elongate light sources, e.g. fluorescent tubes comprising a linear array of point-like light-generating elements
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21YINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10Light-emitting diodes [LED]
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/30Driver circuits
    • H05B45/37Converter circuits
    • H05B45/3725Switched mode power supply [SMPS]
    • H05B45/382Switched mode power supply [SMPS] with galvanic isolation between input and output
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B20/00Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps
    • Y02B20/30Semiconductor lamps, e.g. solid state lamps [SSL] light emitting diodes [LED] or organic LED [OLED]

Landscapes

  • Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)

Abstract

本发明提供了驱动器电路、LED灯管和用于提供受控的DC输出电力的方法。在AC输入电力的电压处于第一电压范围内的情况下,使用开环控制来控制DC输出电力。在AC输入电力的电压处于第二电压范围内的情况下,使用闭环控制来控制DC输出电力。

Description

LED灯管及其驱动器电路和受控DC输出电力提供方法
技术领域
本发明涉及一种用于LED灯管(特别是用于与具有CCG的照明装置兼容的改进LED灯管)的驱动器电路。本发明还涉及一种LED灯管(特别是与具有CCG的照明装置兼容的改进LED灯管)以及一种用于提供受控DC输出电流(特别是用于提供改进LED灯管的光引擎所需的受控DC输出电流)的方法。
背景技术
长期以来荧光灯管被认为是高效照明装置。许多建筑物和街道上配备有适于接纳荧光灯管的照明装置。
然而,荧光灯管是负微分电阻器件。换句话说,流过它们的电流越多,荧光灯的电阻下降得越多。直接连接到诸如AC电源电力线(也称为电力线、家用电力、墙壁电力、线路电力、输电网等)的恒定电压电源的荧光灯将由于不受控的电流而快速自毁。为了防止这种情况,荧光灯通常采用辅助装置(所谓的镇流器)以调节流过灯的电流。通常,使用常规镇流器(也称为磁性镇流器或常规控制装置,CCG)或电子控制装置(ECG)。
图4示意性地示出了CCG照明装置1,其包括CCG 2和用于灯管的单个插槽(“单插槽照明装置”),其中单个改进LED灯管3安装在所述插槽中。箭头标记了照明装置1将与AC电源电力线连接的位置。
由于改进LED灯管的更好的高能效功能,对改进LED灯管的需求不断增长。改进LED灯管是采用包括作为光源的发光二极管(LED)的高效LED光引擎的照明器件。可以以与荧光灯管相同的方式来在现有的照明装置中使用改进LED灯管。
在US 6936968 B2中,描述了一种改进的发光二极管灯管,其具有细长的圆柱形透明封壳、在封壳的每一端处的基座盖、以及与基座盖电气通信的至少一个LED器件。
通常,照明装置设置有用于多个灯管(例如,两个灯管)的插槽。这种照明装置有时被称为串联电路照明装置(或“串联照明装置”),并且其可以包括单个CCG和用于灯管的两个插槽,通过这两个插槽,两个灯管可以彼此串联连接并且与CCG电串联连接。
图5示意性地示出了CCG串联照明装置4,其包括CCG 2和用于LED灯管的两个插槽,其中,两个改进的LED灯管3安装在所述两个插槽中。箭头标记了串联照明装置4将与AC电源电力线连接的位置。
每个单独的灯管包括其自己的LED驱动器电路(或简称“驱动器”),该LED驱动器电路旨在为对应灯管的LED光引擎提供最佳输出电流。
已知并且可商购在为各种应用建立电路时可以使用的大量的集成电路,例如驱动器电路。
一个已知的集成电路是意法半导体公司(ST Microelectronics)的L6562型集成电路。该L6562型集成电路是过渡模式PFC控制器。例如可以从以下超链接获得2005年11月的L6562型集成电路的数据手册修订版8:www.st.com/resource/en/datasheet/L6562.pdf。
L6562型集成电路是意法半导体公司的L6561型集成电路的后续型号。例如意法半导体公司的C.Adragna和C.Gattavari于2001年6月编写的应用指南AN1060(可从以下超链接获得:www.st.com/resource/zh/application_note/cd00004041.pdf)中描述了L6561型集成电路例如在反激变换器电路设计中的应用。
另一个已知的集成电路是德州仪器公司(Texas Instruments)的TL431型集成电路。TL431型集成电路是一种三端可调分流稳压器。在例如以下超链接处可以获得于2004年8月编写、2015年1月修订的TL431型集成电路的数据手册:http://www.ti.com/lit/ds/symlink/tl431.pdf。
期望的是在没有任何效率或功能的损失的情况下单一类型的LED灯管可以在具有单个插槽的标准CCG照明装置中单独地使用以及可以在串联电路照明装置中串联地使用(即,与具有相同设计的另一灯管一起使用)。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种用于LED灯管的改进驱动器,其满足所述这些需求。
根据本发明的一个方面,提供了一种用于LED灯管的驱动器电路,包括:一组外部连接引脚,其用于接收AC输入电力;一组内部连接引脚,其用于将驱动器电路连接至光引擎的电极和/或至少一个发光二极管的电极;变压器电路,其中,所述一组外部连接引脚被布置在所述变压器电路的初级侧,并且其中,所述一组内部连接引脚被布置在所述变压器电路的次级侧;控制器电路,其用于控制从变压器电路的初级侧至次级侧的电能传输,以在所述一组内部连接引脚处提供受控DC输出电力;其中,如果AC输入电力的电压处于第一电压范围内,则驱动器电路(特别是控制器电路)被配置和布置成基于AC输入电力的参数以开环控制方式控制所述电能传输;以及,其中,如果AC输入电力的电压处于第二电压范围内,则驱动器电路(特别是控制器电路)还被配置和布置成以闭环控制方式控制所述电能传输。
通过根据AC输入电力的不同电压值来应用不同的控制方案(开环或闭环控制),驱动器电路使得可以在至少两种不同情况下为设置有所述驱动器电路的LED灯管提供最佳输出电流,这两种情况的特征在于所接收的AC输入电力的电压或者这两种情况是基于所接收的AC输入电力的电压而确定的。
在上下文中,在上下文没有明确地另外声明的情况下,词语“连接”是指电连接,即,被配置成用于在所连接的元件之间传输电信号的连接。在上下文没有明确地另外声明的情况下,词语“连接”可以指直接耦接和/或间接耦接。
根据本发明的另一个方面,提供了一种用于提供受控DC输出电流的方法,该方法包括步骤:在变压器电路的初级侧处接收AC输入电力;控制从变压器电路的初级侧至变压器电路的次级侧的电能传输;以及基于所传输的电能在变压器电路的次级侧上提供受控DC输出电流;其中,如果AC输入电力的电压处于第一电压范围内,则基于AC输入电力的参数以开环控制方式控制所述电能传输;以及其中,如果AC输入电力的电压处于第二电压范围内,则以闭环控制方式控制所述电能传输。
在根据本发明的驱动器电路的一些实施例中,第一电压范围与第二电压范围相比由更小的电压值构成。换言之,第一电压范围中的所有电压值可以比第二电压范围中的每个电压值小。特别地,第一电压范围和第二电压范围可以彼此直接邻近,并且它们之间不存在与这两个电压范围均不相关的电压值。
优选地,第一电压范围被选择为:在具有所述驱动器电路的两个LED灯管串联连接在与AC电源电力线连接的CCG串联照明装置的情况下,使得在这两个LED灯管的驱动器电路的每一个的一组外部连接引脚处接收到的AC输入电力的电压落入第一电压范围内,从而应用开环控制。
同样优选地,第二电压范围被选择为:当具有相同驱动器电路的相同LED灯管单独地安装在单插槽CCG照明装置中时,使得在该单个LED灯管的驱动器电路的一组外部连接引脚处接收到的AC输入电力的电压落入第二电压范围内,从而应用闭环控制。
第一电压范围可以被定义为比如包含115V的电压值,而第二电压范围可以被定义为比如包含230V的电压值。例如,第一电压值范围可以被定义为从0V至198V(不包括198V),并且第二电压值范围可以被定义为从198V(包括198V)至264V。特别地,可以通过选择变压器电路的初级侧处的第一感测电阻器的电阻值和变压器电路的次级侧处的第二感测电阻器的电阻值来设置第一电压范围和第二电压范围。
以这种方式,驱动器电路间接地对其中安装了具有所述驱动器电路的LED灯管的照明装置的类型(即,单插槽照明装置或串联照明装置)做出反应,并且自动地应用用于控制DC输出电力的最佳控制方案(开环控制或闭环控制)。
在串联情况下(即,当具有根据本发明的驱动器电路的两个LED灯管安装在一个CCG串联照明装置中时),可以将到两个灯管的光引擎的相应的DC输出电流控制为相等,使得两个灯管发射等量的光。
在驱动器电路的一些实施例中,闭环控制基于DC输出电力的参数,优选地,基于DC输出电力的电流值。以这种方式,可以特别精准地控制。可以例如根据感测电阻器上的电压降来确定DC输出电力的电流值。
在一些实施例中,驱动器电路包括与一组外部连接引脚相连接的整流器电路,其用于对在外部连接引脚处接收到的AC输入电力进行整流。开环控制可以基于根据整流后输入电力的电压导出的AC输入电力的参数。
在一些实施例中,驱动器电路包括被布置为传送整流后输入电力的采样电阻器。优选地,开环控制所基于的AC输入电力的参数是采样电阻器和地之间的电压降。
在一些实施例中,驱动器电路包括:开关电路,其由控制器电路驱动并且被配置成对流过变压器电路的初级侧的绕组的电流进行开关。开环控制可以基于或取决于例如感测电阻器处的开关电路和地之间的电压降。
附图说明
图1和图2示出了根据本发明的实施例的驱动器电路的示意图。图1和图2还用于示出一种用于提供受控DC输出电流(特别是向根据本发明的另一实施例的改进LED灯管的LED光引擎提供受控DC输出电流)的方法。
图3示意性地示出了根据本发明的另一实施例的LED灯管。
图4和图5分别示意性地示出了如上文已经描述了的单插槽照明装置和串联照明装置。
具体实施方式
在附图中,相同、相似或具有相同或相似效果的元件设置有相同的附图标记。附图及附图中示出的元件的彼此之间的尺寸关系不应当被视为是成比例的。更确切地说,可以以夸张的尺寸来示出单独元件,以使得能够更好地图示和/或更好地理解。
参照图1,基于示意图来描述驱动器电路10的第一实施例。应当理解,可以将关于驱动器10所描述的功能、概念和步骤视为根据本发明的方面之一的一个实施例的用于提供受控DC输出电力的方法的一部分,或者视为构成了根据本发明的方面之一的一个实施例的用于提供受控DC输出电力的方法。
驱动器电路10包括用于将驱动器电路10连接至照明装置(特别是CCG照明装置,其转而可以连接到AC电源电力线)的第一外部连接引脚11和第二外部连接引脚12。CCG照明装置可以是具有用于灯管的单个插槽的单插槽照明装置,或者可以是具有用于灯管的两个或更多个插槽的串联照明装置。
驱动器电路10还包括整流器电路14,其配置为对在第一外部连接引脚11和第二外部连接引脚12之间接收到的AC输入电力进行整流,以在驱动器电路10的内部节点18处提供整流后DC电力。
驱动器电路10还包括变压器电路33,其具有位于变压器的初级侧处的初级绕组32和位于变压器电路33的次级侧处的次级绕组34,其中,初级侧和次级侧是电流隔离的。初级绕组32和次级绕组34如图2中由黑点所标记的那样被布置成具有相反的极性或绕组方向。
在变压器电路33的次级侧处,布置有驱动器电路10的第一内部连接引脚51和第二内部连接引脚52。第一内部连接引脚51和第二内部连接引脚52直接或间接地连接到LED灯管的光引擎或被配置为直接或间接地连接到LED灯管的光引擎。第一内部连接引脚51和第二内部连接引脚52用于为所述光引擎提供受控DC输出电力,这将在下文中描述。
驱动器电路10的控制器电路25被配置和布置成对开关电路38进行驱动,以将来自节点18处的整流后电流的、流过初级绕组32的电流接通或切断。因此,可以接通和切断流过次级侧的次级绕组34的电流。
可以将开关作为脉冲宽度调制器功能的一部分来执行。换言之,可以根据占空比接通和切断流过初级绕组32的电流,以便通过经由变压器电路33传输相应的电能来在次级侧(特别是在第一内部连接引脚51和第二内部连接引脚52处)生成期望的输出电流。
控制器电路25被配置为用于通过相应地驱动开关元件38来控制从变压器电路33的初级侧至次级侧的电能传输。更具体地,控制器电路25被配置和布置成:如果AC输入电力的电压处于第一电压范围内,则控制器电路25基于AC输入电力的参数以开环控制方式控制所述电能传输;并且,如果AC输入电力的电压处于第二电压范围内,则控制器电路25以闭环控制方式控制所述电能传输。
在上文已经描述,以这种方式,驱动器电路10被有利地配置为间接地对其中安装了具有所述驱动器电路10的LED灯管的照明装置的类型(即,单插槽或串联)做出反应,并且自动地选择和应用控制DC输出电力的最佳方式。
针对这个目标,可以将第一电压范围定义为从0V至198V(不包括198V),并且可以将第二电压范围定义为从198V(包括198V)至264V。
控制器电路25被配置成在第一引脚PIN1处接收基于整流后输入电力的第一信号,并且在第二引脚PIN2处接收基于连接在地和开关元件38的接地侧之间的第一感测电阻40处的电压降的第二信号。
控制器电路25还被配置成在第三引脚PIN3处从变压器电路33的次级侧接收作为闭环控制中的反馈信号的第三信号。在第四引脚PIN4处,控制器电路25基于第一信号、第二信号和/或第三信号输出用于驱动开关电路38的驱动信号。
在第一内部节点18和控制器电路25的第一引脚PIN1之间,并联连接了两个支路:第一支路包括第一电阻器20,优选地,仅包括第一电阻器20;另一个支路包括串联连接的第一电容器22和第二电阻器24。第一电容器22和第二电阻器24之间的节点是接地的(即,直接与地连接)。第一电容器22也称为输入电容器CIN
次级绕组34的黑点端经过二极管46连接到第一内部连接引脚51。次级绕组34的无黑点端与地连接。在第一内部连接引脚51和次级绕组34的无黑点端之间,电容器48与由次级绕组34和第二二极管46构成的串联连接相并联。第二二极管46被布置成使得其将电流从次级绕组34的黑点端向第一内部连接引脚51传输。
在次级绕组34的无黑点端和第二内部连接引脚52之间连接了第二感测电阻器50。由于次级绕组34的无黑点端接地,所以第二感测电阻器还可以被说成是连接在地和第二内部连接引脚52之间。
第二感测电阻器50和第二内部连接引脚52之间的电节点连接至调节电路54的引脚。调节电路54连接至控制器电路25的第三引脚PIN3。调节电路54和第三引脚PIN3之间的虚线表示可以在两者之间提供额外的电路。
特别地,在第三引脚PIN3和调节电路54之间设置有诸如光电隔离器的电流隔离器,以保持变压器电路33的初级侧和次级侧彼此电流地隔离。
当在外部引脚11、12处接收的输入电力的电压为高(即,处于第二电压范围内)时,则将调节电路54配置成向第三引脚PIN3传输基于第二感测电阻器50上的电压降的信号。换言之,控制器电路25于是被设置成其中在第三引脚PIN3处接收的信号作为反馈信号的闭环控制。如上所述,输入电力的电压为高(即,在第二电压范围内)表示具有驱动器电路10的灯管单独地安装在单插槽照明装置中。
如果在外部引脚11、12处接收的输入电力的电压为低(即,处于第一电压范围内),则将控制器电路25配置和布置成基于在第一引脚PIN1和/或第二引脚PIN2处的信号执行DC输出电流的开环控制。
特别地,可以通过选择变压器电路33的初级侧上的第一感测电阻器40的电阻值和变压器电路33的次级侧上的第二感测电阻器50的电阻值来设置第一电压范围和第二电压范围。
图2示出了根据本发明的另一个实施例的驱动器电路10的示意电路图。驱动器电路10可以被精准地配置为如图2中所示的那样,也就是说,具有如图2中所示的所有元件。图2的驱动器电路10是图1的驱动器电路10的变型,其中,已经添加了一些其它细节。有时省略了已经参照图1描述了的元件的描述。
图2的驱动器电路10包括作为整流电路的桥式整流器14,桥式整流器14被形成为包括至少四个二极管的二极管桥。桥式整流器14包括两个支路,每个支路具有以相同方向且彼此串联布置的两个二极管,这两个支路连接在位于一端的接地节点16和位于另一端的内部节点18之间。第一外部连接引脚11直接连接至桥式整流器14的一个支路上的两个二极管之间的节点,并且第二外部连接引脚12直接连接至桥式整流器14的另一个支路上的两个二极管之间的节点。
驱动器电路10还包括过渡模式PFC控制器电路25或者以过渡模式(TM)运行的电流模式PFC控制器电路。特别地,过渡模式PFC控制器可以是意法半导体公司的L6562型集成电路或者其前身(引脚对引脚兼容的L6561型集成电路)。应当理解,也可以在驱动器电路10中使用具有相同或相当功能的任何其它集成电路来代替L6562型集成电路。例如,可以使用L6562型集成电路的引脚对引脚兼容的后继集成电路。在下文中,将参照L6562型集成电路作为过渡模式PFC控制器电路25来更加详细地说明驱动器电路10。
L6562 型集成电路配置有下列引脚:
INV 误差放大器的反相输入
COMP 误差放大器的输出
MULT 倍增器的主输入
CS PWM比较器的输入
ZCD 用于过渡模式运行的升压电感器的退磁感测输入
GND 地
GD 栅极驱动器输出
VCC 集成电路和栅极驱动器两者的信号部分的电源电压。
对于L6562型集成电路的引脚和全部功能的详细说明,参照上面引用的L6562型集成电路的数据手册。
相对于图1,作出以下认定:第一引脚PIN1可以被视为与L6562型集成电路的MULT引脚等同;第二引脚PIN2可以被视为与L6562型集成电路的CS引脚等同;第三引脚PIN3可以被视为与L6562型集成电路的INV引脚等同;并且,第四引脚PIN4可以被视为与L6562型集成电路的GD引脚等同。
如参照图1所述的那样,在第一内部节点18和L6562型集成电路的MULT引脚之间连接了第一电阻器20、第一电容器22和第二电阻器24。
L6562型集成电路的GD引脚连接至作为开关电路的一个示例的场效应晶体管38(特别是金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET))的栅极引脚。在内部节点18和场效应晶体管38的漏极之间连接了驱动器电路10的变压器电路33的第一初级绕组32。优选地,MOSFET 38是N沟道MOSFET。在场效应晶体管38的源极和地之间连接了第一感测电阻器40。
如关于第二引脚PIN2所描述的那样,场效应晶体管38的源极和第一感测电阻器40之间的节点连接至L6562型集成电路的CS引脚。在L6562型集成电路的INV引脚和L6562型集成电路的COMP引脚之间直接连接了并联连接的第三电阻器42和第二电容器44。
在L6562型集成电路的VCC引脚和地之间还连接有第三电容器30。与该第三电容器30并联地连接了串联连接的第二初级绕组36和第一二极管28。第一二极管28被布置为使得其从第二初级绕组36的一侧向L6562型集成电路的VCC引脚传输电流。
电连接在第一二极管28和第二初级绕组36之间的节点通过第四电阻器26连接至L6562型集成电路的ZCD引脚。第一初级绕组32和第二初级绕组36通过共用的变压器磁芯与次级绕组34磁耦接。第一初级绕组32和第二初级绕组36的绕组方向相反。第一初级绕组32和次级绕组34的绕组方向或极性相反。因此,第二初级绕组36和次级绕组34的绕组方向或极性相同,如由绕组32、34和36的符号中的黑点的位置所指示的那样。
按照与以上关于图1所描述的方式相同的方式来配置变压器电路33的次级侧。
第二感测电阻器50和第二内部连接引脚52之间的电节点连接至作为调节电路的一个示例的三端可调分流稳压器54的引脚。
优选地,德州仪器公司的TL431型集成电路用作三端可调分流稳压器54。关于TL431型集成电路的特性,参照上面引用的TL431型集成电路的数据手册。应当理解,可以使用宽范围的其它三端可调分流稳压器来代替TL431型集成电路。在下文中,将参照作为优选选择的TL431型集成电路来进一步详细描述驱动器电路10。
在所述优选选择中,第二感测电阻器50和第二内部连接引脚52之间的电节点连接至TL431型集成电路的阴极引脚56。TL431集成电路的阳极引脚58接地。TL431型集成电路54的参考引脚60通过如图2中的虚线所指示的连接电路间接地连接至L6562型集成电路25的INV引脚。连接电路包括诸如光电隔离器的电流绝缘电路。以这种方式,变压器电路33的初级侧和次级侧保持电流隔离。
关于图2的驱动器电路10的功能,参考图1的驱动器电路10的详细描述。
图3示意性地示出了根据本发明的另一个实施例的LED灯管100。如图3示出,LED灯管100包括根据本发明的驱动器电路10和LED光引擎70,经由内部连接引脚51、52将LED光引擎70与驱动器电路10相连,以提供DC输出电力来供应LED光引擎70的至少一个发光二极管(LED)。
本发明不限于基于实施例的描述。更确切地说,本发明包括任何新特征以及特征的任意组合,特别是包括专利权利要求中的特征的任意组合,即使该特征或该组合本身没有在专利权利要求或示例性实施方式中明确规定。
附图标记
1:单灯管CCG照明装置
2:CCG
3:LED灯管
4:串联电路CCG照明装置
10:驱动器电路
11:第一外部连接引脚
12:第二外部连接引脚
14:整流器电路
16:接地节点
18:内部节点
20:第一电阻器
22:第一电容器
24:第二电阻器
25:控制器电路
26:第三电阻器
28:第一二极管
30:第三电容器
32:第一初级绕组
33:变压器电路
34:次级绕组
36:第二初级绕组
38:开关电路
40:第一感测电阻器
42:第四电阻器
44:第二电容器
46:第二二极管
48:第四电容器
50:第二感测电阻器
51:第一内部连接引脚
52:第二内部连接引脚
54:调节电路
56:阴极引脚
58:阳极引脚
60:参考引脚
70:光引擎
100:LED灯管

Claims (10)

1.一种用于LED灯管(100)的驱动器电路(10),包括:
一组外部连接引脚(11,12),其用于接收AC输入电力;
一组内部连接引脚(51,52),其用于将所述驱动器电路(10)连接至至少一个发光二极管的电极;
变压器电路(33),其中,所述一组外部连接引脚(11,12)被布置在所述变压器电路(33)的初级侧,并且其中所述一组内部连接引脚(51,52)被布置在所述变压器电路(33)的次级侧;
控制器电路(25),其用于控制从所述变压器电路(33)的初级侧至次级侧的电能传输,以在所述一组内部连接引脚(51,52)处提供受控DC输出电力;
其中,如果AC输入电力的电压处于第一电压范围内,则控制器电路(25)被配置和布置成基于AC输入电力的参数以开环控制方式控制所述电能传输;并且
其中,如果AC输入电力的电压处于第二电压范围内,则控制器电路(25)还被配置和布置成以闭环控制方式控制所述电能传输。
2.根据权利要求1所述的驱动器电路(10),其中,与所述第二电压范围相比,所述第一电压范围由更小的电压值构成。
3.根据权利要求1或2所述的驱动器电路(10),其中,所述闭环控制基于所述DC输出电力的参数。
4.根据权利要求3所述的驱动器电路(10),其中,所述闭环控制基于所述DC输出电力的电流值。
5.根据权利要求1或2所述的驱动器电路(10),包括连接至所述一组外部连接引脚(11,12)的整流器电路(14),所述整流器电路(14)用于对所述AC输入电力进行整流;并且
其中,所述开环控制所基于的所述AC输入电力的参数根据整流后输入电力的电压导出。
6.根据权利要求5所述的驱动器电路(10),包括被布置成传送整流后输入电力的采样电阻器(20);
其中,所述开环控制所基于的所述AC输入电力的参数是采样电阻器(20)和地之间的电压降。
7.根据权利要求1或2所述的驱动器电路(10),包括开关电路(38),其由所述控制器电路(25)驱动并且被配置成对通过所述变压器电路(33)的初级侧的绕组(32)的电流进行开关;
其中,所述开环控制还基于所述开关电路(38)和地之间的电压降。
8.一种LED灯管(100),包括:具有至少一个发光二极管的LED光引擎(70)和根据权利要求1或2所述的驱动器电路(10);
其中,所述一组内部连接引脚(51,52)连接至所述LED光引擎(70)的电极。
9.一种用于提供受控DC输出电流的方法,所述方法包括步骤:
在变压器电路(33)的初级侧处接收AC输入电力;
控制从所述变压器电路(33)的初级侧至所述变压器电路(33)的次级侧的电能传输;以及
基于所传输的电能在所述变压器电路(33)的次级侧上提供受控DC输出电流;
其中,如果所述AC输入电力的电压处于第一电压范围内,则基于所述AC输入电力的参数以开环控制方式控制所述电能传输;以及
其中,如果所述AC输入电力的电压处于第二电压范围内,则以闭环控制方式控制所述电能传输。
10.根据权利要求9所述的方法,其中,所述闭环控制基于DC输出电力的参数。
CN201710078082.5A 2017-02-14 2017-02-14 Led灯管及其驱动器电路和受控dc输出电力提供方法 Expired - Fee Related CN108430128B (zh)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710078082.5A CN108430128B (zh) 2017-02-14 2017-02-14 Led灯管及其驱动器电路和受控dc输出电力提供方法
US15/837,624 US10212769B2 (en) 2017-02-14 2017-12-11 Driver circuit for an LED lighting tube, LED lighting tube and method for providing a controlled DC output power
DE102018103335.4A DE102018103335B4 (de) 2017-02-14 2018-02-14 Treiberschaltung für eine LED-Leuchtröhre und die Treiberschaltung aufweisende LED-Leuchtröhre

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710078082.5A CN108430128B (zh) 2017-02-14 2017-02-14 Led灯管及其驱动器电路和受控dc输出电力提供方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108430128A true CN108430128A (zh) 2018-08-21
CN108430128B CN108430128B (zh) 2020-05-15

Family

ID=62982614

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710078082.5A Expired - Fee Related CN108430128B (zh) 2017-02-14 2017-02-14 Led灯管及其驱动器电路和受控dc输出电力提供方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US10212769B2 (zh)
CN (1) CN108430128B (zh)
DE (1) DE102018103335B4 (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112997585B (zh) * 2018-10-29 2024-03-22 昕诺飞控股有限公司 Led照明设备驱动器及驱动方法
US20230049832A1 (en) * 2020-01-16 2023-02-16 Signify Holding B.V. A direct current, dc, voltage source arranged for providing a dc voltage based on an input voltage as well as a corresponding method
US11848601B1 (en) * 2022-05-31 2023-12-19 Renesas Design (UK) Limited Ripple reduction circuit for use with a power supply

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102448220A (zh) * 2010-10-01 2012-05-09 崇贸科技股份有限公司 高功率因子发光二极管驱动器的控制方法与控制电路
CN102573218A (zh) * 2010-12-07 2012-07-11 雅达电子国际有限公司 发光二极管驱动器及控制方法
US20120286696A1 (en) * 2011-05-13 2012-11-15 Mohamed Cherif Ghanem Dimmable led lamp

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6936968B2 (en) 2001-11-30 2005-08-30 Mule Lighting, Inc. Retrofit light emitting diode tube
TWI420970B (zh) * 2010-07-16 2013-12-21 Delta Electronics Inc 照明裝置
US9119254B2 (en) * 2013-12-16 2015-08-25 Richtek Technology Corporation Light emitting device power supply circuit with dimming function and control circuit thereof
US9402293B2 (en) * 2014-04-24 2016-07-26 Power Integrations, Inc. Multi-bleeder mode control for improved LED driver performance
US9590492B2 (en) * 2014-12-18 2017-03-07 Infineon Technologies Austria Ag System and method for a switched-mode power supply
WO2016150768A1 (en) 2015-03-26 2016-09-29 Philips Lighting Holding B.V. Led driver circuit, lighting arrangement and driving method

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102448220A (zh) * 2010-10-01 2012-05-09 崇贸科技股份有限公司 高功率因子发光二极管驱动器的控制方法与控制电路
CN102573218A (zh) * 2010-12-07 2012-07-11 雅达电子国际有限公司 发光二极管驱动器及控制方法
US20120286696A1 (en) * 2011-05-13 2012-11-15 Mohamed Cherif Ghanem Dimmable led lamp

Also Published As

Publication number Publication date
DE102018103335B4 (de) 2023-02-09
US20180235043A1 (en) 2018-08-16
DE102018103335A1 (de) 2018-08-16
US10212769B2 (en) 2019-02-19
CN108430128B (zh) 2020-05-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102132628B (zh) 固态照明装置中的功率因数校正和固态照明装置的调光
JP6143674B2 (ja) Led回路装置、led光源及び方法
CN102573210B (zh) 发光二极管系统的电子变压器兼容性
CN106686798B (zh) 用于驱动多个大功率led单元的系统和设备
US9538604B2 (en) Current splitter for LED lighting system
US8669721B2 (en) Solid state light source based lighting device and lighting system
CN103249220B (zh) 半导体发光元件驱动装置以及包括该装置的照明器材
US20140232282A1 (en) Resonant converter
CN102413600B (zh) 发光装置及其控制方法
CN201131071Y (zh) 一种发光二极管恒流驱动电路
CN106470509A (zh) 用于发光二极管的驱动电路和照明装置
CN106664755A (zh) 具有调光器兼容性的射频(rf)受控灯
CN103857148A (zh) 用于led照明装置的供电设备以及使用该供电设备的led照明设备
US8604699B2 (en) Self-power for device driver
CN105247958A (zh) 经由辅助功率耗散电路的受控电子系统功率耗散
CN201594938U (zh) 一种led驱动电路
CN108430128A (zh) Led灯管及其驱动器电路和受控dc输出电力提供方法
CN103124457A (zh) 可调光led照明系统中的led电流控制
CN101636018A (zh) 光源驱动电路及包含光源驱动电路的照明系统
US20160234902A1 (en) Drive unit for a lighting element and operating method therefor
CN102934521B (zh) 用于led驱动器的电流感测装置
CN109462917A (zh) 一种高效闭环线性led恒流控制电路及控制方法
CN103379711A (zh) Led照明装置
CN102428753B (zh) Led驱动电路
KR101555775B1 (ko) 교류 led 구동회로

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20200515

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee