DE112013005870T5

DE112013005870T5 - Schaltungsvorrichtung und elektronischer Apparat

Info

Publication number: DE112013005870T5
Application number: DE112013005870.7T
Authority: DE
Inventors: Haibin Xiao; Ju Zhang; Xiaoming Fu; Yong Peng
Original assignee: Osram GmbH
Current assignee: Osram GmbH
Priority date: 2012-12-07
Filing date: 2013-12-03
Publication date: 2015-08-20
Also published as: CN203119442U; US20150318684A1; WO2014086791A1

Abstract

Die vorliegende Offenbarung offenbart eine Schaltungsvorrichtung und einen elektronischen Apparat. Die Schaltungsvorrichtung enthält eine Hauptschaltungseinheit, eine Energiespeicher- und Ausgabeeinheit und eine Talerfassungseinheit. Die Hauptschaltungseinheit überträgt Energie zur Energiespeicher- und Ausgabeeinheit gemäß einer erfassten Spannung der Talerfassungseinheit. Ferner enthält die oben beschriebene Schaltungsvorrichtung auch eine Fehlfunktionsverarbeitungseinheit, die die Hauptschaltungseinheit an einer Energieübertragung zur Energiespeicher- und Ausgabeeinheit durch Einstellen der erfassten Spannung der Talerfassungseinheit hindert, wenn die Energiespeicher- und Ausgabeeinheit eine Ausgabefehlfunktion hat. Dadurch kann verhindert werden, dass Elemente in der Schaltungsvorrichtung durch die Ausgabefehlfunktion beschädigt werden. Ferner hat die Schaltungsvorrichtung eine einfache Struktur und ist kosteneffektiv.

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Offenbarung betrifft im Allgemeinen das Gebiet von Schaltungen und insbesondere eine Schaltungsvorrichtung und einen elektronischen Apparat.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Im Laufe der Verwendung einer Schaltungsvorrichtung, z. B. einer Leistungsversorgungsschaltung, einer Treiberschaltung, usw., kann die Schaltungsvorrichtung eine Ausgabefehlfunktion z. B. einen abnormalen Betrieb einer Last (wie beispielsweise einer LED-Lampe, die kein Licht ausstrahlt) usw., aufgrund eines Versagens im Inneren der Schaltung, einer gelockerten Verbindung, eines ungeeigneten Betriebs durch einen Anwender oder aus anderen Gründen oder dergleichen haben.
In einer bestehenden Schaltung mit zum Beispiel einer Talerfassungsfunktion kann ein Ausgang der Schaltung eine Ausgabefehlfunktion zum Beispiel dann haben, wenn der Ausgang von einer Last getrennt wird, eine offene Schaltung der Last auftritt, usw. Die bestehende Schaltung kann jedoch die Ausgabefehlfunktion wie oben erwähnt nicht mit Hilfe der Talerfassungsfunktion beheben.
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Es folgt eine kurze Zusammenfassung von Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, um ein grundlegendes Verständnis einiger Aspekte der Ausführungsformen des vorliegenden Geräts zu ermöglichen. Es wird festgehalten, dass die Zusammenfassung keine erschöpfende Beschreibung der vorliegenden Erfindung ist.
Sie soll weder einen Schlüssel- noch wichtigen Teil der vorliegenden Erfindung definieren noch soll sie den Schutzumfang der vorliegenden Erfindung definieren. Ihr Ziel ist einfach, einige Konzepte in vereinfachter Form als Einleitung zur folgenden ausführlichen Beschreibung darzulegen.
Angesichts des vorangehenden Nachteils des Standes der Technik ist eine Zielsetzung der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, eine Schaltungsvorrichtung zur Beseitigung zumindest des Problems vorsehen, dass eine bestehende Schaltungsvorrichtung mit einer Talerfassungsfunktion eine Ausgabefehlfunktion nicht beheben kann.
Zum Erreichen der vorangehenden Zielsetzung wird gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine Schaltungsvorrichtung vorgesehen, die eine Hauptschaltungseinheit, eine Energiespeicher- und Ausgabeeinheit und eine Talerfassungseinheit enthält, wobei die Hauptschaltungseinheit Energie gemäß einer erfassten Spannung der Talerfassungseinheit zur Energiespeicher- und Ausgabeeinheit leitet. Des Weiteren enthält die Schaltungsvorrichtung ferner eine Fehlfunktionsverarbeitungseinheit, die dazu gestaltet ist, die Hauptschaltungseinheit durch Einstellen der erfassten Spannung der Talerfassungseinheit an einer Energieübertragung zur Energiespeicher- und Ausgabeeinheit zu hindern, wenn die Energiespeicher- und Ausgabeeinheit eine Ausgabefehlfunktion hat.
Gemäß einer Ausführungsform kann die oben beschriebene Fehlfunktionsverarbeitungseinheit so gestaltet sein, dass sie beurteilt, dass die Energiespeicher- und Ausgabeeinheit eine Ausgabefehlfunktion hat, wenn eine Ausgangsspannung der Energiespeicher- und Ausgabeeinheit abnormal steigt, falls die Hauptschaltungseinheit die Energieübertragung zur Energiespeicher- und Ausgabeeinheit stoppt.
Gemäß einer Ausführungsform, kann die oben beschriebene Fehlfunktionsverarbeitungseinheit so gestaltet sein, dass sie die Hauptschaltungseinheit an einer Energieübertragung zur Energiespeicher- und Ausgabeeinheit hindert, indem sie den abnormalen Anstieg der Ausgangsspannung der Energiespeicher- und Ausgabeeinheit erfasst und die erfasste Spannung der Talerfassungseinheit einen abnormalen Anstieg der Ausgangsspannung wiedergeben lässt, wenn die Fehlfunktionsverarbeitungseinheit beurteilt, dass die Energiespeicher- und Ausgabeeinheit eine Ausgabefehlfunktion hat.
Gemäß einer Ausführungsform kann die Schaltungsvorrichtung eine der folgenden Topologien aufweisen: eine reverse Buck-Topologie, eine Low-Side Buck-Topologie, eine Fly-Back Topologie und eine Boost-Buck-Topologie.
Gemäß einer Ausführungsform kann die Fehlfunktionsverarbeitungseinheit eine Zenerdiode, ein erstes Widerstandselement und ein zweites Widerstandselement enthalten. Eine Reihenschaltung des ersten Widerstandselements und der Zenerdiode kann parallel mit einem Leistungsversorgungskondensator zum Zuleiten von Leistung zur Hauptschaltungseinheit angeschlossen sein, die Kathode der Zenerdiode kann mit einem Hochpotenzialende des Leistungsversorgungskondensators gekoppelt sein und die Anode der Zenerdiode kann durch das zweite Widerstandselement mit einem Kopplungsknoten gekoppelt sein, an den die Hauptschaltungseinheit mit der Talerfassungseinheit gekoppelt ist, wobei die Hauptschaltungseinheit die erfasste Spannung der Talerfassungseinheit am Kopplungsknoten empfängt.
Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ferner ein elektronischer Apparat vorgesehen, der die Schaltungsvorrichtung wie oben beschrieben enthält, wobei die Schaltungsvorrichtung zum Antreiben einer Last des elektronischen Apparats verwendet wird.
Gemäß einer Ausführungsform kann der oben beschriebene elektronische Apparat eine Konstantstromausgabe-Leistungsversorgung sein.
Gemäß einer Ausführungsform kann der oben beschriebene elektronische Apparat ein LED-Treiber sein.
Die Schaltungsvorrichtung und der elektronische Apparat gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wie oben beschrieben, können zumindest einen der folgenden Vorteile erreichen. Wenn die Energiespeicher- und Ausgabeeinheit eine Ausgabefehlfunktion hat, kann die Hauptschaltungseinheit durch Einstellen der erfassten Spannung der Talerfassungseinheit an einer Energieübertragung zur Energiespeicher- und Ausgabeeinheit gehindert werden, um dadurch die oben beschriebene Ausgabefehlfunktion zu beheben; und ein Element der Schaltung kann mit einer geringen Anzahl von Elementen bei niederen Kosten geschützt werden.
Die oben genannten und andere Vorteil der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden beim Lesen der ausführlichen Beschreibung der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen offensichtlicher.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Für ein besseres Verständnis der vorliegenden Erfindung wird die vorliegende Erfindung in der Folge im Detail unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben. Es wird festgehalten, dass in den beiliegenden Zeichnungen dieselben oder ähnliche Bezugszeichen dieselben oder ähnliche Komponenten bezeichnen. Die beiliegenden Zeichnungen, sind gemeinsam mit der folgenden ausführlichen Beschreibung in der Beschreibung enthalten und bilden einen Teil der Beschreibung, und werden zur näheren Darstellung der bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung verwendet und erklären das Prinzip und die Vorteile der vorliegenden Erfindung. Von den beiliegenden Zeichnungen:
ist 1 ein Schaltungsblockdiagramm, das schematisch eine beispielhafte Gestaltung einer Schaltungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
ist 2 ein Schaltungsdiagramm, das schematisch ein Anwendungsbeispiel der Schaltungsvorrichtung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
zeigt 3 schematisch ein Schaltungsdiagramm nach dem Stand der Technik, das der in 2 gezeigten Schaltungsvorrichtung entspricht.
ist 4 ein Diagramm, das eine Ausgangsspannungswellenform und eine Spannungswellenform mit erfasstem Tal in einem Beispiel zeigt, wenn eine Energiespeicher- und Ausgabeeinheit an eine Last angeschlossen ist.
ist 5 ein Diagramm, das eine Ausgangsspannungswellenform und eine Spannungswellenform mit erfasstem Tal in einem Beispiel zeigt, wenn eine Energiespeicher- und Ausgabeeinheit von einer Last getrennt ist.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
In der Folge werden beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen beschrieben. Der Deutlichkeit und Einfachheit wegen werden hier nicht alle Merkmale einer tatsächlichen Implementierung beschrieben. Es ist jedoch klar, dass in der Entwicklung einer tatsächlichen Ausführungsform zahlreiche implementierungsspezifische Entscheidungen getroffen werden sollen, um die speziellen Ziele der Entwickler zu erreichen, wie beispielsweise Einhalten systembezogener und betriebsbezogener Einschränkungen, die sich von einer Implementierung zur anderen unterscheiden können. Ferner ist klar, dass ein solches Entwicklungsbemühen komplex und zeitaufwändig sein kann, aber dennoch angesichts des Nutzens der vorliegenden Offenbarung ein Routineunterfangen für Fachleute in dem Gebiet wäre.
Zusätzlich wird festgehalten, dass nur jene Vorrichtungsstrukturen und/oder Verarbeitungsschritte, die eng mit der technischen Lösung der vorliegenden Erfindung verbunden sind, in den Figuren dargestellt sind, um eine unnötige Verschleierung der vorliegenden Erfindung zu vermeiden. Auf andere Einzelheiten, die nicht eng mit der vorliegenden Erfindung verbunden sind, wird verzichtet.
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sieht eine Schaltungsvorrichtung vor, die eine Ausgabefehlfunktion beheben kann, die in ihrem Ausgabeteil mit seiner eigenen Talerfassungsfunktion auftritt.
Die Schaltungsvorrichtung enthält eine Hauptschaltungseinheit, eine Energiespeicher- und Ausgabeeinheit und eine Talerfassungseinheit und die Hauptschaltungseinheit überträgt Energie gemäß einer erfassten Spannung der Talerfassungseinheit zur Energiespeicher- und Ausgabeeinheit. Ferner enthält die Schaltungsvorrichtung auch eine Fehlfunktionsverarbeitungseinheit, die dazu gestaltet ist, die Hauptschaltungseinheit durch Einstellen der erfassten Spannung der Talerfassungseinheit, falls die Energiespeicher- und Ausgabeeinheit eine Ausgabefehlfunktion hat, an einer Energieübertragung zur Energiespeicher- und Ausgabeeinheit zu hindern.
Eine beispielhafte Gestaltung der Schaltungsvorrichtung wird in der Folge ausführlich unter Bezugnahme auf 1 beschrieben.
Wie in 1 dargestellt, enthält die Schaltungsvorrichtung 100 gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine Hauptschaltungseinheit 110, eine Energiespeicher- und Ausgabeeinheit 120 und eine Talerfassungseinheit 130.
Wie eine herkömmliche Schaltung mit einer Talerfassungsfunktion hat die Hauptschaltungseinheit 110 zwei Betriebszustände in der Schaltungsvorrichtung 100, nämlich einen EIN-Zustand und einen AUS-Zustand. Typischerweise wird die Hauptschaltungseinheit 110 zyklisch zwischen diesen zwei Betriebszuständen umgeschaltet.
Im EIN-Zustand überträgt die Hauptschaltungseinheit 110 Energie zur Energiespeicher- und Ausgabeeinheit 120. Wenn sich die in der Energiespeicher- und Ausgabeeinheit 120 gespeicherte Energie bis zu einem gewissen Maß angesammelt hat, wird die Hauptschaltungseinheit 110 in den AUS-Zustand geschaltet und hat eine unterbrochene Kopplung mit der Energiespeicher- und Ausgabeeinheit 120, wodurch die Energieübertragung zur Energiespeicher- und Ausgabeeinheit 120 gestoppt wird. Wenn ferner im EIN-Zustand die Energiespeicher- und Ausgabeeinheit 120 mit einer Last 900 gekoppelt ist, kann die Hauptschaltungseinheit 110 die Last 900 mit Leistung versorgen.
Insbesondere ist die Talerfassungseinheit 130 zur Durchführung einer Talerfassungsfunktion der Schaltungsvorrichtung 100 gestaltet. In der Schaltungsvorrichtung 100 kann die Hauptschaltungseinheit 110 Energie gemäß der erfassten Spannung der Talerfassungseinheit 130 zur Energiespeicher- und Ausgabeeinheit 120 übertragen.
Wenn die Hauptschaltungseinheit 110 im AUS-Zustand ist, falls die von der Talerfassungseinheit 130 erfasste Spannung unter oder bei einem im Voraus eingestellten ”Tal” liegt, wird die Hauptschaltungseinheit 110 durch die unter oder bei dem ”Tal” erfasste Spannung ausgelöst, um aus dem AUS-Zustand in den EIN-Zustand zu schalten; andernfalls wird die Hauptschaltungseinheit 110 im AUS-Zustand gehalten.
In der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die Talerfassungseinheit 130 in einer bestehenden Talerfasstechnologie implementiert sein. Dies kann Fachleuten auf dem Gebiet aus dem Allgemeinwissen und/oder öffentlichen Offenbarungen bekannt sein, so dass hier auf eine wiederholte Beschreibung desselben verzichtet wird.
In Normalbetrieb wird ein Ausgang der Energiespeicher- und Ausgabeeinheit 120 mit einer Last 900 gekoppelt, das heißt, P₁ wird mit P'₁ gekoppelt und P₂ wird mit P'₂ gekoppelt, wie in 1 dargestellt. Somit kann die Energiespeicher- und Ausgabeeinheit 120 weiterhin die Last 900 mit Leistung versorgen, falls die Hauptschaltungseinheit 110 die Energieübertragung zur Energiespeicher- und Ausgabeeinheit 120 stoppt, so dass die Last 900 normal arbeitet. Zum Beispiel kann die Last 900 eine LED-Gruppe, ein Widerstandselement oder jede andere Last sein. Während die Energiespeicher- und Ausgabeeinheit 120 die Last 900 mit Leistung versorgt, nimmt die Energie, die an der Energiespeicher- und Ausgabeeinheit 120 verbleibt, allmählich mit der Fortschreiten der Leistungsversorgung ab. Bei einer Leistungsversorgung bis zu einem gewissen Grad ist die verbleibende Energie nicht ausreichend, um die Last 900 in Betrieb zu versetzen, und zu diesem Zeitpunkt ist es notwendig, erneut Energie zur Energiespeicher- und Ausgabeeinheit 120 zu übertragen, das heißt, den Betriebszustand der Hauptschaltungseinheit 110 aus dem AUS-Zustand in den EIN-Zustand zu schalten. Wie oben, wenn die Energie, die an der Energiespeicher- und Ausgabeeinheit 120 verbleibt, nicht ausreichend ist, um die Last 900 in Betrieb zu versetzen, weist die Talerfassungseinheit 130 eine Spannung unter oder bei dem im Voraus bestimmten ”Tal” nach, so dass die Hauptschaltungseinheit 110 aus dem AUS-Zustand in den EIN-Zustand geschaltet werden kann, um erneut Energie zur Energiespeicher- und Ausgabeeinheit 120 zu übertragen.
Wie oben beschrieben, kann jedoch die Energiespeicher- und Ausgabeeinheit 120 aufgrund zahlreicher Umstände in praktischen Anwendungen eine Ausgabefehlfunktion haben, während die Schaltungsvorrichtung 100 in Betrieb ist. In einem Beispiel kann die Energiespeicher- und Ausgabeeinheit 120 eine Ausgabefehlfunktion, z. B. einen abnormalen Anstieg einer Ausgangsspannung, haben.
Der abnormale Anstieg der Ausgangsspannung kann in der Praxis aus zahlreichen Gründen entstehen, zum Beispiel weil eine Kopplung zwischen dem Ausgang der Energiespeicher- und Ausgabeeinheit 120 und der Last aufgrund einer lockeren Verbindung aufgebrochen ist, durch einen fehlerhaften Betrieb eines Anwenders oder aus anderen Gründen, oder weil eine offene Schaltung im Inneren der Last auftritt.
In jeweiligen Ausführungsformen, die in der Folge zu beschreiben sind, erfolgt die Beschreibung mit einer aufgebrochenen Kopplung zwischen dem Ausgang der Energiespeicher- und Ausgabeeinheit 120 und der Last als Beispiel der Ausgabefehlfunktion. Es sollte festgehalten werden, dass die folgenden, jeweiligen Ausführungsformen nicht nur bei dem Szenario anwendbar sind, wo eine Kopplung zwischen dem Ausgang der Energiespeicher- und Ausgabeeinheit 120 und der Last aufgebrochen ist, sondern auch bei anderen Ausgabefehlfunktionsszenarien anwendbar sein können, wo der abnormale Anstieg der Ausgangsspannung der Energiespeicher- und Ausgabeeinheit 120 aus einer offenen Schaltung der Last, einem internen Versagen der Schaltungsvorrichtung 100 oder anderen Gründen resultiert.
Wie in 1 dargestellt, tritt in einem Beispiel, wenn zumindest eine der Kopplungen zwischen P1 und P'₁ und zwischen P₂ und P'₂ aufgebrochen ist, eine Ausgabefehlfunktion auf, die dann in einem abnormalen Anstieg der Ausgangsspannung der Energiespeicher- und Ausgabeeinheit 120 resultiert. In dieser abnormalen Situation kann die Last 900 nicht mehr von der Energiespeicher- und Ausgabeeinheit 120 mit Leistung versorgt werden.
In einigen bestehenden Schaltungen mit einer Talerfassungsfunktion kann das Auftreten der oben beschriebenen abnormalen Situation in einer Beschädigung an einem Element im Inneren der Schaltungen resultieren und sogar möglicherweise das persönliche Leben des Benutzers bei Auftreten der der oben beschriebenen abnormalen Situation gefährden. Ferner, wenn die oben beschriebene abnormale Situation in den bestehenden Schaltungen eintritt, löst nach einem Zeitraum ein Talerfassungsteil (dem Talerfassungsteil 130 in der Schaltungsvorrichtung 100 entsprechend) ferner ein Hauptschaltungsteil (der Hauptschaltungseinheit 110 in der Schaltungsvorrichtung 100 entsprechend) aus, um beim Nachweis eines ”Tals” erneut Energie zum Ausgabeteil zu übertragen, und folglich verursacht das Ausgabeteil eine ”Überspannung” über einer Nennspannung eines darin befindlichen Elements, was zu einer destruktiven Beschädigung des Elements der Schaltung führt.
Angesichts dessen ist ferner eine Fehlfunktionsverarbeitungseinheit 140 in der Schaltungsvorrichtung 100 gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung angeordnet. Wie in 1 dargestellt, falls die Hauptschaltungseinheit 110 im AUS-Zustand ist, wenn die Energiespeicher- und Ausgabeeinheit 120 eine Ausgabefehlfunktion hat, kann die Fehlfunktionsverarbeitungseinheit 140 die Hauptschaltungseinheit 110 an einer Energieübertragung zur Energiespeicher- und Ausgabeeinheit 120 durch Einstellen der erfassten Spannung der Talerfassungseinheit 130 hindern, so dass die Ausgabefehlfunktion behoben werden kann.
Falls in einer Implementierung der Schaltungsvorrichtung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die Hauptschaltungseinheit 110 die Energieübertragung zur Energiespeicher- und Ausgabeeinheit 120 stoppt und die Energiespeicher- und Ausgabeeinheit 120 eine Ausgabefehlfunktion hat, kann die Fehlfunktionsverarbeitungseinheit 140 die Hauptschaltungseinheit 110 an einer Energieübertragung zur Energiespeicher- und Ausgabeeinheit 120 hindern, indem sie den abnormalen Anstieg der Ausgangsspannung der Energiespeicher- und Ausgabeeinheit 120 erfasst und die erfasste Spannung der Talerfassungseinheit 130 des abnormalen Anstiegs die Ausgangsspannung wiedergeben lässt, wenn eine Ausgangsspannung der Energiespeicher- und Ausgabeeinheit 120 abnormal steigt.
In einem Beispiel kann die Fehlfunktionsverarbeitungseinheit 140 so gestaltet sein, dass sie die Hauptschaltungseinheit 110 an einem Umschalten aus dem AUS-Zustand in den EIN-Zustand hindert und ferner die Hauptschaltungseinheit 110 an einer Energieübertragung zur Energiespeicher- und Ausgabeeinheit 120 durch Einstellen der erfassten Spannung der Talerfassungseinheit 130 über dem oben beschriebenen, im Voraus bestimmten Tal hindert, wenn eine Ausgangsspannung der Energiespeicher- und Ausgabeeinheit 120 abnormal steigt, falls die Hauptschaltungseinheit 110 eine Energieübertragung zur Energiespeicher- und Ausgabeeinheit 120 stoppt.
Wie aus der vorangehenden Beschreibung offensichtlich ist, kann die Schaltungsvorrichtung 100, wie in 1 dargestellt, gemäß der oben beschriebenen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die Hauptschaltungseinheit 110 an einer Energieübertragung zur Energiespeicher- und Ausgabeeinheit 120 durch Einstellen der erfassten Spannung der Talerfassungseinheit 130 mit der Talerfassungsfunktion der Talerfassungseinheit 130 hindern, falls die Energiespeicher- und Ausgabeeinheit 120 eine Ausgabefehlfunktion hat. In einigen Ausführungsformen kann durch die Schaltungsvorrichtung 100 gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verhindert werden, dass die Spannung, die an das Element in der Energiespeicher- und Ausgabeeinheit 120 angelegt wird, über ihrer Nennspannung liegt, das heißt, die Schaltungsvorrichtung 100 kann einen Überspannungsschutz des Elements in der Schaltung ausführen.
Ein spezielles Anwendungsbeispiel der Schaltungsvorrichtung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird in der Folge unter Bezugnahme auf 2 beschrieben. Es sollte festgehalten werden, dass das folgende Anwendungsbeispiel die Ausführungsform der vorliegenden Erfindung nur zeigen und beschreiben, nicht aber einschränken soll.
Wie in 2 dargestellt, enthält die Schaltungsvorrichtung 200 eine Hauptschaltungseinheit 210, eine Energiespeicher- und Ausgabeeinheit 220, eine Talerfassungseinheit 230 und eine Fehlfunktionsverarbeitungseinheit 240, die dieselben Funktionen und Prozesse wie jene der Hauptschaltungseinheit 110, der Energiespeicher- und Ausgabeeinheit 120, der Talerfassungseinheit 130 bzw. der Fehlfunktionsverarbeitungseinheit 140 wie in 1 dargestellt, haben können und es wird hier auf eine wiederholte Beschreibung verzichtet. Die Fehlfunktionsverarbeitungseinheit 240 enthält eine Zenerdiode D4, ein erstes Widerstandselement R13 und ein zweites Widerstandselement R16.
Wie in 2 dargestellt, ist ein Leistungsversorgungskondensator C7 in der Schaltungsvorrichtung 200 zum Zuleiten von Leistung zu einer Leistungsmanagement-IC U1 (z. B. einem IC SSL2101 Chip) gestaltet und eine Reihenschaltung des ersten Widerstandselements R13 und der Zenerdiode D4 kann parallel mit dem Leistungsversorgungskondensator C7 angeschlossen sein. Insbesondere ist die Kathode der Zenerdiode D4 mit einem Hochpotenzialende des Leistungsversorgungskondensators C7 gekoppelt. Die Anode der Zenerdiode D4 ist über das zweite Widerstandselement R16 mit einem Kopplungsknoten A gekoppelt, wo die Hauptschaltungseinheit 210 mit der Talerfassungseinheit 230 gekoppelt ist (als ein Beispiel der Talerfassungseinheit), wo die Steuerschaltung 210 eine von der Talerfassungseinheit 230 erfasste Spannung am Kopplungsknoten A empfängt.
Es sollte festgehalten werden, dass 2 nur einen Teil der Schaltungsvorrichtung 200 zeigt. In einer praktischen Anwendung kann die Schaltungsvorrichtung 200 auch mit anderen Schaltungskomponententeilen gestaltet sein und 2 zeigt nur einen Teil der direkt für die vorliegende Erfindung relevant ist. Ferner soll auch festgehalten werden, dass die Schaltungsvorrichtung nicht auf die Implementierung der speziellen Schaltungsart und Gestaltung wie in 2 dargestellt beschränkt ist, sondern einer praktischen Bedingung entsprechend auch erweitert oder teilweise modifiziert werden kann.
Für eine praktische Erklärung und Beschreibung zeigt 3 ein Beispiel eines Schaltungsschemas nach dem Stand der Technik entsprechend 2. Wie in 3 dargestellt, kann die Schaltung 300 nach dem Stand der Technik Schaltungskomponententeile 310, 320 und 330 enthalten, die den Schaltungskomponententeilen 210, 220 bzw. 230 in 2 entsprechen. Anders als 2 enthält die Schaltung 300 nach dem Stand der Technik in 3 kein Schaltungskomponententeil, das die Funktion der Fehlfunktionsverarbeitungseinheit 240 ausführen kann. Es sollte festgehalten werden, dass eine folgende Beschreibung der Schaltungsstruktur in 3 gleichermaßen bei den Elementen in 2 mit denselben oder ähnlichen Bezugszeichen anwendbar ist und die Beschreibung in der Folge nicht wiederholt wird.
Wie 3 dargestellt, ist die Hauptschaltungseinheit 310 in einer Leistungsmanagement-IC U1 (z. B. einem IC SSL2101 Chip) und Hilfsschaltungen davon implementiert, wobei der Pin 11 der Leistungsmanagement-IC U1 ein Talerfassungspin der Leistungsmanagement-IC U1 ist, der zum Empfangen der erfassten Spannung der Talerfassungseinheit 330 gestaltet ist. Ferner ist der Pin 16 der Leistungsmanagement-IC U1 ein Hauptschaltpin, der zum Steuern der Energieübertragung zur Energiespeicher- und Ausgabeeinheit 320 gestaltet ist. Im EIN-Zustand ist der Pin 16 der Leistungsmanagement-IC U1 mit der Energiespeicher- und Ausgabeeinheit 320 gekoppelt, so dass die Leistungsmanagement-IC U1 Energie zur Energiespeicher- und Ausgabeeinheit 320 übertragen kann. Im AUS-Zustand ist der Pin 16 der Leistungsmanagement-IC U1 von der Energiespeicher- und Ausgabeeinheit 320 entkoppelt, so dass die Energiespeicher- und Ausgabeeinheit 320 ihre gespeicherte Energie freisetzen kann.
Wie in 3 dargestellt, enthält die Energiespeicher- und Ausgabeeinheit 320 einen Buck-Induktor T1-A, eine Diode D2, einen Ausgangskondensator C4 und ein Widerstandselement R14, und 1P⁺ und 1P^– sind Ausgänge, die mit einer Last gekoppelt werden sollen. Der Buck-Induktor T1-A ist mit dem Pin 16 der Leistungsmanagement-IC U1 gekoppelt. Die Talerfassungseinheit 330 enthält eine Hilfswicklung T1-B und ein Widerstandselement R8.
Typischerweise kann die Leistungsmanagement-IC U1 ihren Talerfassungspin (z. B. den Pin 11 in 3) für den Nachweis verwenden, ob eine Leistung der Hilfswicklung T1-B freigesetzt wird. In dem in 3 dargestellten Beispiel stellen der Buck-Induktor T1-A und die Hilfswicklung T1-B einen Buck-Transformator dar, so dass eine Freisetzung der Leistung der Hilfswicklung T1-B bis zu einem gewissen Grad (zum Beispiel, eine Spannung über die Hilfswicklung T1-B unter oder bei einem im Voraus bestimmten Spannungsschwellenwert) bedeutet, dass Energie des Buck-Induktors T1-A bis zu einem gewissen Grad freigesetzt wird und für die Leistungsmanagement-IC U1 erforderlich ist, den EIN-Zustand wieder anzunehmen, um Energie zum Buck-Induktor T1-A zu übertragen. Wenn somit erfasst wird, ob die Leistung der Hilfswicklung T1-B bis zu einem gewissen Grad freigesetzt wird, wird der Hauptschalter (in 3 nicht dargestellt), der zum Pin 16 der Leistungsmanagement-IC U1 gehört, freigegeben, um einen neuen Zyklus zu starten; andernfalls wird er im AUS-Zustand gehalten. Wenn in der Schaltung 300 nach dem Stand der Technik der Hauptschalter, der zum Pin 16 der Leistungsmanagement-IC U1 gehört, im EIN-Zustand ist (entsprechend dem EIN-Zustand der Hauptschaltungseinheit 310), überträgt die Leistungsmanagement-IC U1 Energie zum Buck-Induktor T1-A und Energie wird im Buck-Induktor T1-A in Form magnetischer Energie gespeichert. Wenn sich die im Buck-Induktor T1-A gespeicherte Energie bis zu einem gewissen Grad angesammelt hat, wird der Hauptschalter, der zum Pin 16 der Leistungsmanagement-IC U1 gehört, in den AUS-Zustand geschaltet (entsprechend dem AUS-Zustand der Hauptschaltungseinheit 310) und die Leistungsmanagement-IC U1 stoppt die Energieübertragung zum Buck-Induktor T1-A und der Buck-Induktor T1-A beginnt, Energie freizusetzen. Wenn die Ausgänge 1P⁺ und 1P^– normal mit der Last gekoppelt sind, versorgt der Buck-Induktor T1-A die Last, die zwischen 1P⁺ und 1P^– gekoppelt ist, mit Leistung; und wenn die Ausgänge 1P⁺ und 1P^– eine aufgebrochene Kopplung mit der Last haben, lädt der Buck-Induktor T1-A den Ausgangsfilterkondensator C4. Somit steigt in der Schaltung 300 nach dem Stand der Technik, die in 3 dargestellt ist, die Spannung über den Ausgangsfilterkondensator C4. Wenn die Energie im Buck-Induktor T1-A bis zu einem gewissen Grad freigesetzt wird, erfasst der Pin 11 der Leistungsmanagement-IC U1 eine Spannung unter oder bei einem im Voraus gesetzten ”Tal”, so dass die Leistungsmanagement-IC U1 wieder den EIN-Zustand annimmt, um Energie zum Buck-Induktor T1-A zu übertragen. Ähnlich, wenn der Hauptschalter, der zum Pin 16 der Leistungsmanagement-IC U1 gehört, in den AUS-Zustand geschaltet wird, beginnt der Buck-Induktor T1-A, den Ausgangsfilterkondensator C4 zu laden, und das Laden des Ausgangsfilterkondensators C4 kann zu einem weiteren Anstieg seiner Spannung führen. Dies kann wiederholt werden, so dass der Ausgangsfilterkondensator C4 auf eine Reihenspannung über seiner eigenen Nennspannung geladen und somit beschädigt wird und möglicherweise sogar explodiert. Die vorangehende Situation kann entstehen, wenn ein Forscher oder ein Entwickler die Schaltung in einem Labor einstellt, wenn ein Arbeiter ein Produkt zusammenbaut oder wenn ein Anwender, der einen Lampentubus als eine Last verwendet, eine Fehlbedienung vornimmt, wodurch ein Versuch versagt, die Produktivität verringert oder der Anwender erschreckt oder verletzt wird.
Verglichen mit der Schaltung 300 nach dem Stand der Technik, die in 3 dargestellt ist, kann die Schaltungsvorrichtung 200 wie in 2 dargestellt, das oben beschriebene Problem lösen.
Wie in 2 dargestellt, ist die Schaltungsvorrichtung 200 auch mit der Zenerdiode D4, dem ersten Widerstandselement R13 und dem zweiten Widerstandselement R16 zusätzlich zum Leistungsversorgungskondensator C7 und anderen Elementen, die in der Schaltung 300 nach dem Stand der Technik vorhanden sind, versehen, so dass der Teil, der von dem gestrichelten Kasten ”240”, wie in 2 dargestellt, umschlossen ist, einen Überspannungsschutz des Ausgangsfilterkondensators C4 ausführen kann.
In der Schaltungsvorrichtung 200 beginnt, nachdem der Hauptschalter, der zum Pin 16 der Leistungsmanagement-IC U1 gehört, in den AUS-Zustand geschaltet wurde, der Buck-Induktor T1-A mit dem Freisetzen von Energie. Wenn zu diesem Zeitpunkt eine aufgebrochene Kopplung zwischen der Ausgangsschaltung 220 und der Last vorhanden ist, beginnt der Buck-Induktor T1-A mit dem Laden des Ausgangsfilterkondensators C4, so dass die Spannung über dem Ausgangsfilterkondensator C4 steigt. In der Schleife, die aus dem Ausgangsfilterkondensator C4, der Diode D2 und dem Buck-Induktor T1-A besteht, ist eine annähernd konstante Spannung über die Diode D2 vorhanden, trotz der ansteigenden Spannung über den Ausgangsfilterkondensator C4, so dass auch eine ansteigende Spannung über den Buck-Induktor T1-A vorhanden ist.
Wie in 2 dargestellt, ist die Hilfswicklung T1-B mit einem speziellen Verhältnis von Windungen zu dem Buck-Induktor T1-A gestaltet. In dem in 2 dargestellten Beispiel ist der Nennausgang zwischen 1P⁺ und 1P^– 30 V (d. h., die Nennspannung des Ausgangsfilterkondensators C4). Die Anzahl von Windungen des Buck-Induktors T1-A ist 94 und die Anzahl von Windungen der Hilfswicklung T1-B ist 48, und ein Spannungsverhältnis zwischen dem Buck-Induktor T1-A und der Hilfswicklung T1-B ist zum Windungsverhältnis zwischen ihnen proportional. Es gibt eine umgekehrte Leitungsspannung von 18 V der Zenerdiode D4. Der Widerstand des Widerstandselements R13 ist 100 Kiloohm und der Widerstand des Widerstandselements R16 ist 330 Ohm und das Widerstandselement R16 ist zum Verhindern eines überhöhten Stroms zum Pin 11 der Leistungsmanagement-IC U1 gestaltet.
Während die Spannung über den Buck-Induktor T1-A steigt, steigt somit auch die Spannung über der Hilfswicklung T1-B, so dass auch eine steigende Spannung über den Leistungsversorgungskondensator C7 vorhanden ist, der Leistung zur Leistungsmanagement-IC U1 leitet (der Leistungsversorgungskondensator C7 ist mit dem Pin 3 der Leistungsmanagement-IC U1 gekoppelt, der nicht dargestellt ist). Wenn der Leistungsversorgungskondensator C7 über 18 V geladen wird, was gleich der umgekehrten Leitungsspannung der Zenerdiode D4 ist, erfolgt der reverse Durchbruch der Zenerdiode D4 und ein Strom fließt vom Hochpotenzial-Ende des Leistungsversorgungskondensators C7 durch die Zenerdiode D4 und das erste Widerstandselement R13 zur Erde, was zu einem Spannungsabfall über das erste Widerstandselement R13 führt.
Wenn der Strom am Buck-Induktor T1-A auf null fällt, stoppt die Hilfswicklung T1-B das Laden des Leistungsversorgungskondensators C7, aber der Spannungsabfall des Leistungsversorgungskondensators C7 wird für einen Zeitraum über 18 V gehalten. Ebenso wird die Spannung über das erste Widerstandselement R13 (das mit dem Pin 11 der Leistungsmanagement-IC U1 durch das zweite Widerstandselement R16 verbunden ist) über 0,1 V gehalten (als ein Beispiel des im Voraus bestimmten Tals). Wenn daher der Pin 11 der Leistungsmanagement-IC U1 eine Spannung über 0,1 V erfasst, wird der Hauptschalter, der zum Pin 16 der Leistungsmanagement-IC U1 gehört, für lange Zeit im AUS-Zustand gehalten. Wie in 4 dargestellt, hat die Ausgangsspannung der Schaltungsvorrichtung 200 eine Wellenform, wie durch Sa dargestellt, und die durch den Pin 11 der Leistungsmanagement-IC U1 erfasste Spannung hat im Normalbetrieb (das heißt, wenn das Ausgangsteil mit der Last gekoppelt ist) eine Wellenform, wie durch Sb dargestellt. Eine Beobachtung der oben beschriebenen Wellenformen zeigt Durchhänge, die in der Wellenform Sb in einem festgesetzten Zeitintervall auftreten, und jeder der Durchhänge ist dem oben beschriebenen ”Tal” gleich.
Wie in 5 dargestellt, hat die Ausgangsspannung der Schaltungsvorrichtung 200 eine Wellenform, wie durch S'a dargestellt, und die vom Pin 11 der Leistungsmanagement-IC U1 erfasste Spannung hat in der abnormalen Situation (das heißt, falls das Ausgangsteil eine aufgebrochene Kopplung mit der Last hat) eine Wellenform, wie durch S'b dargestellt. Anders als bei Wellenform Sb zeigt eine Beobachtung der oben beschriebenen Wellenformen keinen Durchhang, der in der Wellenform S'b, auftritt, das heißt bei der oben beschriebenen Schaltungsvorrichtung 200 kann über einen langen Zeitraum kein Tal vom Pin 11 der Leistungsmanagement-IC U1 erfasst werden.
Zusätzlich, wenn die Spannung über den Leistungsversorgungskondensator C7 unter 18 V fällt, wird die Zenerdiode D4 abgeschnitten, es fließt kein Strom durch das erste Widerstandselement R13 und zu diesem Zeitpunkt erfasst der Pin 11 der Leistungsmanagement-IC U1 eine Spannung unter 0,1 V. Ebenso wird die Ausgangsspannung des Ausgangsfilterkondensators C4 durch das Widerstandselement R14 auf einen niederen Wert entladen und der Hauptschalter, der zum Pin 16 der Leistungsmanagement-IC U1 gehört, wird wieder freigegeben, so dass die Leistungsmanagement-IC U1 erneut Energie zum Buck-Induktor T1-A überträgt. Wenn sich die Energie, die im Buck-Induktor T1-A gespeichert ist, bis zu einem gewissen Grad angesammelt hat, beginnt der Buck-Induktor T1-A wieder mit dem Laden des Ausgangsfilterkondensators C4, die Spannung über den Ausgangsfilterkondensator C4 steigt wieder vom niederen Wert, so dass die Ausgangsspannung (d. h., die Spannung über den Ausgangs-filterkondensator C4) auf eine hohe Spannung steigt und wiederholt und zyklisch durch R14 entladen wird, um dadurch die Ausgangsspannung bei oder unter dem im Voraus gesetzten Wert zu halten. Somit kann die Spitze der Ausgangsspannung einfach durch Ändern der umgekehrten Leitungsspannung der Zenerdiode D4 eingestellt werden. In 2 ist eine Ausgangsspitzenspannung 41 V und ein Leistungseingang ist etwa 0,47 W (falls die Fehlfunktionsverarbeitungseinheit 240 arbeitet). Mit dieser Funktion kann die Schaltungsvorrichtung 200 ihren Betrieb automatisch wieder aufnehmen, wenn die Last wieder angeschlossen wird. Es sollte festgehalten werden, dass der Fall, in dem die Spannung über den Leistungsversorgungskondensator C7 unter 18 V fällt, in 5 der Deutlichkeit und Kürze wegen nicht dargestellt ist.
In dem oben beschriebenen Anwendungsbeispiel kann die Fehlfunktionsverarbeitungseinheit 240 mit nur einigen Elementen implementiert sein, um ein Schaltungselement effektiv bei geringen Kosten zu schützen. Obwohl die Fehlfunktionsverarbeitungseinheit 240 aus der Zenerdiode D4, dem ersten Widerstandselement R13 und dem zweiten Widerstandselement R16 in dem in 2 dargestellten Beispiel besteht, ist die Schaltungsanordnung zum Implementieren der Fehlfunktionsverarbeitungseinheit 240 nicht darauf beschränkt. Fachleute können einfach jede andere geeignete Schaltungsanordnung zur Konstruktion einer solchen Fehlfunktionsverarbeitungseinheit anhand der vorliegenden Offenbarung erwägen, wobei die Schaltungsanordnungen imstande sind, den abnormalen Anstieg der Ausgangsspannung der Energiespeicher- und Ausgabeeinheit zu erfassen und den abnormalen Anstieg der Ausgangsspannung in der erfassten Spannung der Talerfassungseinheit wiederzugeben.
Es sollte festgehalten werden, dass die jeweiligen Elemente, die in den oben beschriebenen Anwendungsbeispielen angeführt sind, nur beispielhaft sind und andere Elemente auch in anderen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung gemäß speziellen Anwendungsszenarien enthalten sein können.
Ferner kann in einer speziellen Implementierung der Schaltungsvorrichtung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die Schaltungsvorrichtung bei einer der verschiedenen Topologien einer reversen Buck-Topologie, einer Low-Side Buck-Topologie, einer Fly-Back Topologie und einer Boost-Buck-Topologie angewendet werden, ohne auf die in 5 dargestellte Topologie beschränkt zu sein.
Zusätzlich sind die Parameter der jeweiligen oben beschriebenen Elemente nicht auf die oben angegebenen Werte beschränkt und es können andere Werte von Fachleuten in Kombination mit ihrem Allgemeinwissen abgeleitet werden und sollten auch im Schutzumfang der vorliegenden Anmeldung liegen.
Es sollte festgehalten werden, dass die Funktionseinheiten der Schaltungsvorrichtung gemäß der jeweiligen Ausführungsformen der vorliegenden, oben beschriebenen Erfindung zweckgemäß für den Zweck der Erfindung kombiniert werden können. Der Kürze wegen werden spezielle Einzelheiten von Schaltungsvorrichtungen, die in den jeweiligen Kombinationen gebildet sind, hier nicht aufgezählt.
Ferner sieht eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung auch einen elektronischen Apparat vor, der die Schaltungsvorrichtung wie oben beschrieben enthält, und die Schaltungsvorrichtung wird zum Antreiben einer Last des elektronischen Apparats, wie beispielsweise einer oder mehrerer LEDs verwendet. Somit kann der elektronische Apparat alle vorteilhaften Wirkungen der oben beschriebenen Schaltungsvorrichtung haben und es wird hier auf deren wiederholte Beschreibung verzichtet.
Insbesondere kann in einer speziellen Implementierung des elektronischen Apparats gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung der elektronische Apparat eine Konstantstromleistungsversorgung sein, wie beispielsweise ein LED-Treiber.
In der obenstehenden Beschreibung der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können die in Bezug auf eine Implementierung beschriebenen und/oder gezeigten Merkmale auf dieselbe oder auf ähnliche Weise in einer oder mehreren Ausführungsform(en), in Kombination mit den Merkmalen in anderen Ausführungsformen oder als Ersatz für die Merkmale in anderen Ausführungsformen verwendet werden.
Obwohl die vorliegende Erfindung zuvor anhand der Beschreibungen der speziellen Ausführungsformen der Erfindung offenbart wurde, sollte klar sein, dass verschiedene Modifizierungen, Verbesserungen und Entsprechungen der vorliegenden Erfindung von Fachleuten entworfen werden können, ohne vom Wesen und Umfang, wie in den beiliegenden Ansprüchen definiert, abzuweichen. Diese Modifizierungen, Verbesserungen und Entsprechungen sollten auch im Schutzumfang der vorliegenden Erfindung liegen.
Schließlich sollte festgehalten werden, dass in der vorliegenden Offenbarung Beziehungsbegriffe wie beispielsweise ”links” und ”rechts”, ”erster” und ”zweiter” nur zur Unterscheidung einer Einheit oder eines Vorgangs von einer anderen Einheit oder einem anderen Vorgang verwendet werden, aber nicht unbedingt verlangen oder bedingen, dass es ein tatsächliches Verhältnis oder eine Reihenfolge unter diesen Einheiten oder Vorgängen gibt. Ferner bezeichnen die Begriffe ”enthalten”, ”enthaltend”, ”aufweisen”, ”aufweisend” oder sämtliche Variationen davon, ein nicht ausschließliches Aufnehmen, so dass der Prozess, Artikel oder Apparat, der eine Reihe von Elementen enthält, nicht nur diese Elemente, sondern auch andere Elemente enthält, die nicht ausdrücklich aufgelistet sind, oder ferner Elemente enthält, die dem Prozess, Artikel oder Apparat eigen sind. Wenn es keine weitere Einschränkung gibt, schließt das Element, das mit dem Wortlaut ”enthält (enthalten) ein ...” oder ”weist (weisen) ein auf ...” definiert ist, den Fall nicht aus, dass es andere gleiche Elemente in dem Prozess, Artikel oder Apparat gibt, der das Elemente enthält.

Claims

Schaltungsvorrichtung (100, 200), enthaltend eine Hauptschaltungseinheit (110, 210), eine Energiespeicher- und Ausgabeeinheit (120, 220) und eine Talerfassungseinheit (130, 230) zum Erfassen der Spannung an der Ausgabeeinheit und Vorsehen einer Erfassungsspannung für die Hauptschaltungseinheit (110, 210), wobei die Hauptschaltungseinheit (110, 210) Energie zur Energiespeicher- und Ausgabeeinheit (120, 220) gemäß der Erfassungsspannung überträgt, die die Spannung an der Ausgabeeinheit darstellt, die von der Talerfassungseinheit (130, 230) erfasst wurde, dadurch gekennzeichnet, dass: die Schaltungsvorrichtung (100, 200) ferner eine Fehlfunktionsverarbeitungseinheit (140, 240) aufweist, die dazu gestaltet ist, die Hauptschaltungseinheit (110, 210) an einer Energieübertragung zur Energiespeicher- und Ausgabeeinheit (120, 220) zu hindern, indem eine zusätzliche Spannung der Erfassungsspannung der Talerfassungseinheit (130, 230) hinzugefügt wird, falls die Energiespeicher- und Ausgabeeinheit (120, 220) eine Fehlfunktion einer offenen Schaltung hat.
Schaltungsvorrichtung (100, 200) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Fehlfunktionsverarbeitungseinheit (140, 240) gestaltet ist zum: Beurteilen, dass die Energiespeicher- und Ausgabeeinheit (120, 220) eine Ausgabefehlfunktion hat, wenn eine Ausgangsspannung der Energiespeicher- und Ausgabeeinheit (120, 220) abnormal steigt, falls die Hauptschaltungseinheit (110, 210) die Energieübertragung zur Energiespeicher- und Ausgabeeinheit (120, 220) stoppt.
Schaltungsvorrichtung (100, 200) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Fehlfunktionsverarbeitungseinheit (140, 240) gestaltet ist zum: Hindern der Hauptschaltungseinheit (110, 210) an einer Energieübertragung zur Energiespeicher- und Ausgabeeinheit (120, 220) durch Erfassen des abnormalen Anstiegs der Ausgangsspannung der Energiespeicher- und Ausgabeeinheit (120, 220) und Veranlassen, dass die erfasste Spannung der Talerfassungseinheit (130, 230) den abnormalen Anstieg der Ausgangsspannung widerspiegelt, wenn die Fehlfunktionsverarbeitungseinheit (140, 240) beurteilt, dass die Energiespeicher- und Ausgabeeinheit (120, 220) eine Ausgabefehlfunktion hat.
Schaltungsvorrichtung (100, 200) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltungsvorrichtung (100, 200) eine der folgenden Topologien aufweist: eine reverse Buck-Topologie, eine Low-Side Buck-Topologie, eine Fly-Back Topologie und eine Boost-Buck-Topologie.
Schaltungsvorrichtung (200) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass: die Fehlfunktionsverarbeitungseinheit (240) eine Zenerdiode (D4), ein erstes Widerstandselement (R13) und ein zweites Widerstandselement (R16) aufweist, wobei eine Reihenschaltung des ersten Widerstandselements (R13) und der Zenerdiode (D4) parallel mit einem Leistungsversorgungskondensator (C7) verbunden ist, um eine Leistung zur Hauptschaltungseinheit (210) zu leiten, wobei die Kathode der Zenerdiode (D4) mit einem Hochpotenzialende des Leistungsversorgungskondensators (C7) gekoppelt ist und die Anode der Zenerdiode (D4) durch das zweite Widerstandselement (R16) mit einem Kopplungsknoten (A) gekoppelt ist, an den die Hauptschaltungseinheit (210) mit der Talerfassungseinheit (230) gekoppelt ist, wobei die Hauptschaltungseinheit (210) die erfasste Spannung der Talerfassungseinheit (230) am Kopplungsknoten (A) empfängt.
Elektronischer Apparat, dadurch gekennzeichnet, dass der elektronische Apparat die Schaltungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5 zum Antreiben einer Last des elektronischen Apparats aufweist.
Elektronischer Apparat nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der elektronische Apparat eine Konstantstromausgabeleistungsversorgung ist.
Elektronischer Apparat nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der elektronische Apparat ein LED-Treiber ist.