RU2018103923A - Преобразователь мощности и содержащая его цепь светодиодного освещения - Google Patents

Преобразователь мощности и содержащая его цепь светодиодного освещения Download PDF

Info

Publication number
RU2018103923A
RU2018103923A RU2018103923A RU2018103923A RU2018103923A RU 2018103923 A RU2018103923 A RU 2018103923A RU 2018103923 A RU2018103923 A RU 2018103923A RU 2018103923 A RU2018103923 A RU 2018103923A RU 2018103923 A RU2018103923 A RU 2018103923A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
converter
power
transistor
choke converter
variable frequency
Prior art date
Application number
RU2018103923A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2018103923A3 (ru
Inventor
Сяньхой ЧЖАН
Кен К ЛИ
Чжи Цюань ЧЭНЬ
Цзюньху ЛЮ
Хуоцзюнь ЛУН
Аце ЛИ
Original Assignee
Филипс Лайтинг Холдинг Б.В.
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 Филипс Лайтинг Холдинг Б.В. filed Critical Филипс Лайтинг Холдинг Б.В.
Publication of RU2018103923A publication Critical patent/RU2018103923A/ru
Publication of RU2018103923A3 publication Critical patent/RU2018103923A3/ru

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/22Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac
    • H02M3/24Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters
    • H02M3/28Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac
    • H02M3/325Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M3/335Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • H02M3/338Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only in a self-oscillating arrangement
    • H02M3/3385Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only in a self-oscillating arrangement with automatic control of output voltage or current
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/02Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac
    • H02M3/04Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters
    • H02M3/10Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M3/145Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M3/155Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • H02M3/156Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators
    • 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]
    • 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]
    • H05B45/375Switched mode power supply [SMPS] using buck topology
    • 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]
    • H05B45/39Circuits containing inverter bridges
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B47/00Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
    • H05B47/10Controlling the light source
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00Details of apparatus for conversion
    • H02M1/42Circuits or arrangements for compensating for or adjusting power factor in converters or inverters
    • H02M1/4208Arrangements for improving power factor of AC input
    • H02M1/4225Arrangements for improving power factor of AC input using a non-isolated boost converter
    • 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]
    • 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
    • Y02B70/00Technologies for an efficient end-user side electric power management and consumption
    • Y02B70/10Technologies improving the efficiency by using switched-mode power supplies [SMPS], i.e. efficient power electronics conversion e.g. power factor correction or reduction of losses in power supplies or efficient standby modes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)
  • Rectifiers (AREA)
  • Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)

Claims (22)

1. Преобразователь мощности типа Ring Choke Converter (дроссельный преобразователь с переменной частотой), содержащий
- вход для приема входного питания с номинальным сетевым уровнем, причем упомянутый номинальный сетевой уровень является переменным и находится в пределах по меньшей мере 90 В - 240 В;
- основной силовой ключ (Q1), приводимый в действие входным питанием, причем основной силовой ключ является основным биполярным силовым транзистором (Q1); и
- цепь (Q2, Q3) управления для регулирования управляющего тока основного силового ключа (Q1);
при этом цепь (Q2, Q3) управления предназначена для восприятия уровня входного питания и отвода тока с управляющего вывода силового ключа (Q1) в соответствии с этим уровнем, и упомянутая цепь управления предназначена для работы в линейной области и увеличения отводимого тока по мере увеличения уровня по всему упомянутому переменному номинальному сетевому уровню входного питания, причем цепь управления содержит:
- мост Дарлингтона с первым транзистором (Q2) и вторым транзистором (Q3), причем первый транзистор (Q2) с выводом базы, подключенным к положению цепи, указывающему амплитуду напряжения входного питания, второй транзистор (Q3) с выводом базы, подключенным к выводу эмиттера первого транзистора (Q2), и выводом коллектора, подключенным к управляющему выводу основного силового ключа (Q1) и выводу коллектора первого транзистора (Q2); и
- цепь резисторов (R3, R7), соединенную с эмиттером второго транзистора (Q3), для регулирования коэффициента усиления второго транзистора (Q3) и поддержания второго транзистора (Q3) работающим в линейной области по всему переменному номинальному сетевому уровню входного питания.
2. Преобразователь мощности типа Ring Choke Converter (дроссельный преобразователь с переменной частотой) по п. 1, в котором цепь резисторов содержит первый резистор (R3), подключенный к эмиттеру второго транзистора (Q3).
3. Преобразователь мощности типа Ring Choke Converter (дроссельный преобразователь с переменной частотой) по п. 1, в котором упомянутый первый транзистор (Q2) предназначен для работы в области насыщения по всему упомянутому переменному номинальному сетевому уровню входного питания.
4. Преобразователь мощности типа Ring Choke Converter (дроссельный преобразователь с переменной частотой) по п. 1, при этом преобразователь мощности дополнительно содержит второй резистор (R13), подключенный между эмиттером основного биполярного силового транзистора (Q1) и землей, при этом упомянутый второй резистор (R13) предназначен для увеличения напряжения коллектора второго транзистора (Q3) таким образом, чтобы напряжение коллектор-база второго транзистора (Q3) было прямосмещенным из области насыщения, и
база первого транзистора (Q2) развязана со вторым резистором (R13).
5. Преобразователь мощности типа Ring Choke Converter (дроссельный преобразователь с переменной частотой) по п. 2, в котором коммутационный комплект дополнительно содержит:
- цепь (Q4) подстройки импеданса, предназначенную для подстройки импеданса цепи резисторов (R3, R7) в соответствии с амплитудой входного питания.
6. Преобразователь мощности типа Ring Choke Converter (дроссельный преобразователь с переменной частотой) по п. 4, в котором цепь (Q4) подстройки импеданса предназначена для уменьшения импеданса резисторов (R3, R7) и увеличения коэффициента усиления второго ключа (Q3), когда амплитуда напряжения входного питания превышает пороговое значение, а упомянутый переменный номинальный сетевой уровень находится в пределах по меньшей мере 90 В - 305 В.
7. Преобразователь мощности типа Ring Choke Converter (дроссельный преобразователь с переменной частотой) по п. 2, при этом преобразователь мощности представляет собой преобразователь автоколебательного типа и содержит:
- основную катушку индуктивности (L2) для накопления энергии из входного питания и высвобождения энергии при выключении основного силового ключа (Q1); и
- вспомогательную катушку индуктивности (L3), магнитно связанную с основной катушкой индуктивности (L2) и подключенную к управляющему выводу основного силового ключа (Q1), предназначенному для управления основным силовым ключом (Q1).
8. Преобразователь мощности типа Ring Choke Converter (дроссельный преобразователь с переменной частотой) по п. 7, в котором вспомогательная катушка индуктивности (L3) предназначена для увеличения тока катушки индуктивности, подаваемого к управляющему выводу основного силового ключа (Q1) по мере увеличения входного питания по всему упомянутому переменному номинальному сетевому уровню входного питания, и
разностный ток между током катушки индуктивности и отводимым током, который в конечном итоге достигает управляющего вывода основного силового ключа (Q1), по существу является одинаковым или слегка уменьшается по мере увеличения входного питания по всему диапазону переменного номинального сетевого уровня.
9. Преобразователь мощности типа Ring Choke Converter (дроссельный преобразователь с переменной частотой) по п. 7, в котором упомянутое положение цепи находится на буферном конденсаторе (С4), который заряжается с помощью упомянутой вспомогательной катушки индуктивности (L3).
10. Преобразователь мощности типа Ring Choke Converter (дроссельный преобразователь с переменной частотой) по п. 7, в котором упомянутый управляющий вывод коммутационного комплекта соединен со вспомогательной катушкой индуктивности (L3) через диод (D6) прямой полярности.
11. Цепь светодиодного освещения, содержащая светодиод и преобразователь мощности типа Ring Choke Converter (дроссельный преобразователь с переменной частотой) по любому из пп. 1-10, для запитывания упомянутого светодиода.
RU2018103923A 2015-07-03 2016-06-29 Преобразователь мощности и содержащая его цепь светодиодного освещения RU2018103923A (ru)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNPCT/CN2015/083331 2015-07-03
CN2015083331 2015-07-03
EP15192078.2 2015-10-29
EP15192078 2015-10-29
PCT/EP2016/065128 WO2017005573A1 (en) 2015-07-03 2016-06-29 A power converter and an led lighting circuit comprising the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2018103923A true RU2018103923A (ru) 2019-08-06
RU2018103923A3 RU2018103923A3 (ru) 2019-10-17

Family

ID=56345106

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018103923A RU2018103923A (ru) 2015-07-03 2016-06-29 Преобразователь мощности и содержащая его цепь светодиодного освещения

Country Status (6)

Country Link
US (1) US10141842B2 (ru)
EP (1) EP3317956B1 (ru)
JP (1) JP6391860B2 (ru)
CN (1) CN107710577A (ru)
RU (1) RU2018103923A (ru)
WO (1) WO2017005573A1 (ru)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018111729A1 (de) * 2017-05-19 2018-11-22 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Beleuchtungsvorrichtung, Leuchte und Anzeigetafel
CA3073765C (en) * 2017-09-11 2022-07-19 2449049 Ontario Inc. Universal ac and dc input modular interconnectable printed circuit board for power distribution management to light emitting diodes
FR3091082B1 (fr) * 2018-12-20 2021-12-10 Valeo Equip Electr Moteur système d’interrupteur comprenant un dispositif de limitation de courant
EP3766183A1 (en) * 2019-05-31 2021-01-20 Pepperl+Fuchs SE A power conditioning circuit

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4590395A (en) * 1984-07-20 1986-05-20 Honeywell Inc. FET-bipolar drive circuit
JPH03207266A (ja) * 1989-12-29 1991-09-10 Nippondenso Co Ltd リンギングチョークコンバータ
DE4029169A1 (de) * 1990-09-14 1992-03-19 Bosch Gmbh Robert Darlington-schaltung mit mitteln zur erfassung einer leitungsunterbrechung in ihrem lastkreis
JP2004129340A (ja) * 2002-09-30 2004-04-22 Mitsumi Electric Co Ltd 電源装置及び電子部品
US8027176B2 (en) * 2008-10-08 2011-09-27 K A C Japan Co., Ltd. Switching power supply circuit
JP5400833B2 (ja) * 2011-06-06 2014-01-29 シャープ株式会社 スイッチング電源回路、半導体装置、led照明装置
CN202435665U (zh) * 2011-12-20 2012-09-12 成都成电硅海科技股份有限公司 高功率因素led恒流驱动电路
CN102594175B (zh) * 2012-03-06 2014-06-25 广州金升阳科技有限公司 一种交流变直流电路
CN105706532B (zh) * 2013-11-08 2017-11-21 飞利浦照明控股有限公司 具有开路输出保护的驱动器
CN204104165U (zh) 2014-05-30 2015-01-14 皇家飞利浦有限公司 驱动电路及一体化光源
JP6218722B2 (ja) * 2014-11-14 2017-10-25 コーセル株式会社 スイッチング電源装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN107710577A (zh) 2018-02-16
EP3317956B1 (en) 2019-05-08
EP3317956A1 (en) 2018-05-09
JP6391860B2 (ja) 2018-09-19
RU2018103923A3 (ru) 2019-10-17
US20180241307A1 (en) 2018-08-23
WO2017005573A1 (en) 2017-01-12
US10141842B2 (en) 2018-11-27
JP2018519779A (ja) 2018-07-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8773031B2 (en) Dimmable timer-based LED power supply
US10638562B2 (en) Power converter, LED driver and control method
RU2018103923A (ru) Преобразователь мощности и содержащая его цепь светодиодного освещения
KR101506780B1 (ko) 전력 스위칭 바이폴라 접합 트랜지스터의 동적 제어
EP2506681B1 (en) Switching power supply device and lighting apparatus
JP5835663B2 (ja) 照明用電源および照明装置
JP2015053225A (ja) Led駆動回路
KR101725530B1 (ko) 로우 플릭커 발광 다이오드 조명 장치
KR101681090B1 (ko) 절연타입 led 디밍 컨버터
WO2018196654A1 (en) Ripple suppression circuit
JP5660351B2 (ja) スイッチング電源及び照明装置
EP2876977B1 (en) Driver module for driving LEDs
CN104918360A (zh) 一种led电源的全面保护电路
JP2015185377A (ja) 点灯回路及び照明装置及び照明システム
RU98651U1 (ru) Ключевой усилитель мощности
KR101397614B1 (ko) Led 구동회로
US20130057179A1 (en) Circuit and Method for Operating a Lighting Unit and a Luminaire Having a Circuit of this kind
RU157505U1 (ru) Блок питания светодиодной лампы
CN218243899U (zh) 一种适合中小功率led的恒流恒压驱动电路
KR101267131B1 (ko) 교류전원으로 구동하는 부하를 제어하는 교류부하 제어장치 및 그러한 제어장치를 탑재한 교류전원으로 구동하는 기기
JP5892470B2 (ja) 照明用電源および照明装置
JP2015050239A (ja) Led駆動回路
CN104253546A (zh) 一种开关电源电路
RU163910U1 (ru) Устройство управления током светодиодов
JP2015185361A (ja) 点灯回路及び照明装置

Legal Events

Date Code Title Description
FA94 Acknowledgement of application withdrawn (non-payment of fees)

Effective date: 20201218