WO2016087206A1 - Inverter circuit with adaptive dead time - Google Patents

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WO2016087206A1
WO2016087206A1 PCT/EP2015/076973 EP2015076973W WO2016087206A1 WO 2016087206 A1 WO2016087206 A1 WO 2016087206A1 EP 2015076973 W EP2015076973 W EP 2015076973W WO 2016087206 A1 WO2016087206 A1 WO 2016087206A1
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switches
control unit
voltage
inverter circuit
switch
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PCT/EP2015/076973
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Christian Nesensohn
Oliver Wynnyczenko
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Tridonic Gmbh & Co Kg
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    • 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

Definitions

  • the invention relates to an inverter circuit and in particular an inverter half-bridge circuit and a driver circuit for lighting with such an inverter circuit.
  • the invention relates to a method for controlling an inverter circuit or switching elements such as switches and / or transistors of an inverter.
  • the lighting means may in particular be one or more LEDs.
  • Driver circuits for lighting devices are known from the prior art and are usually supplied on the basis of an electrical supply, in particular an AC voltage or a mains voltage.
  • This alternating voltage can be supplied to a rectifier and, in particular, on the basis thereof to a power factor correction circuit (PFC circuit) connected downstream of it, which supply a direct voltage (DC voltage), which possibly also has a residual ripple.
  • PFC circuit power factor correction circuit
  • DC voltage direct voltage
  • This generated DC voltage is then fed to a particular high-frequency clocked inverter, which generates a high-frequency AC voltage from the DC voltage.
  • the generated alternating voltage is then supplied to the lighting means, wherein the lighting means upstream of other circuit components such as a rectifier and / or a filter, in particular a ripple filter, may be connected upstream.
  • the inverter and in particular the inverter half-bridge usually have two series-connected switches, which can be configured as power transistors (FET, M0SFET) and are clocked by a control unit.
  • a resonant circuit can be fed.
  • a transformer can be provided which can be used, for example, for transmission via an electrically insulating barrier. This transformer may also be coupled to the resonant circuit.
  • a “hard switching” means that during a freewheeling phase of a current through the half-bridge through the freewheeling diode (parallel to the switch and possibly integrated into it) the other switch is turned on. This can otherwise damage the switch.
  • the switches of the inverter are switched by the control unit in each case for a EinschaltZeitdauer conductive (t 0 n _ time), the turn-on time of the two switches are normally the same length.
  • the control is carried out, for example, such that between the switching off of the one switch and the switching on of the other switch in the case of an inverter half-bridge a so-called dead time fixed t de ad f ix is provided, while none of the two switches is activated, ie turned on.
  • Fig. La shows an example of a section of a driver circuit, with an inverter designed as an inverter half-bridge inverter.
  • the inverter is supplied at its potential higher side with a supply voltage V DC , or a bus voltage.
  • the supply voltage V DC can be 400V, for example.
  • the half-bridge has two switches Ls, HS, which are controlled by a control unit SE.
  • the higher-potential switch HS is controlled by the control unit SE by a drive signal hs, while a potential-lower switch LS is controlled by the control unit SE by a drive signal ls.
  • a mid-point voltage V mp can then be detected.
  • Fig. Lb shows an ideal case of driving the switches LS, HS of the inverter half-bridge and a corresponding, for example, detected by the control unit SE voltage signal V mp at the midpoint mp of the inverter half-bridge.
  • Midpoint voltage V mp occurs in particular in a time phase of the timing of the switch LS, HS, in which the potential-lower switch LS is open. In particular, only the potential higher switch HS is closed during the voltage detection at the midpoint mp of the inverter.
  • Fig. Lb an interlinked clocking of the switches LS, HS and the mid-point voltage V mp is shown schematically, wherein a rectangular drive pulse of the drive signal Is for the switch LS is shown by a solid line, while a rectangular drive pulse of the drive signal hs for the potential higher switch HS is shown in dashed lines. Also shown is the dead time t ⁇ ead f ix / is provided as an example between the end of the switch-on time of the potential-lower switch LS and the beginning of the switch-on time of the higher-potential switch HS.
  • Fig. Lb is also shown that the voltage V mp after turning off the potential lower switch LS increases and decreases after switching off the higher-potential switch HS.
  • the center point voltage V mp drops to zero after activation of the higher-potential switch HS, before the potential-lower switch LS is activated.
  • the potential at the mid point then corresponds to the zero potential until activation of the lower-potential switch LS of the higher-potential switch HS is activated. This is done by taking advantage of the time between the blocking of the lower-potential switch LS and the conducting of the higher-potential switch HS, the potential at the center point mp to draw on the supply voltage V DC .
  • the dead time f ix between inhibiting the higher potential switch HS and conducting the lower potential switch LS is used to pull the center point voltage V mp to zero. This ensures that when switching on the respective switch, the potential difference across the switch is zero possible. Thus, switching losses can be avoided and the burden in particular for the switch is kept low.
  • the course of the voltage curve V mp depends on the load operated by the driver circuit or the connected light source. Thus, it may happen that, when the potential-lowing switch LS is switched on, the zero potential has not yet been reached when it is to be turned on. This means that the intended delay time t ⁇ ead f ix i n insufficient this case, to draw the middle point voltage V mp up to switch on the lower-potential switch LS to the reference potential or ground. This is shown in Fig. 2a. Thus, when the potential-lower switch LS is switched on, a voltage not equal to zero is present. The potential difference during switching therefore leads to increased switching losses.
  • the dead time t de ad f ix would have to be shortened in order to be able to ensure the potential difference when switching on the respective switch from zero. Since switching losses in ballasts are to be avoided as much as possible, for example, to reduce thermal stress, or to protect the electronic components of the driver circuit (in particular switching of power transistors at a potential difference not equal to zero they can be damaged), the invention provides a solution , which allows a potential difference-free switching of the inverter.
  • the invention therefore provides an inverter circuit, a driver circuit having such an inverter circuit, and a method of operating the inverter circuit according to the independent claims. Further developments of the invention are the subject of the dependent claims.
  • an inverter circuit comprising an inverter, in particular an inverter half-bridge circuit, having at least two switches connected in series and supplied with DC voltage, at the midpoint of which the switch is an AC voltage can be provided in mutual clocking, and a
  • Control unit which is adapted to clock the switches and a tapped off at the midpoint measurement signal, in particular a midpoint voltage, and depending on the measurement signal to adjust the timing of each of the switches separately such that a dead time between a deactivating one of the switches and a Activating another switch is set variably.
  • the control unit can tapped the at the middle point
  • Evaluate measuring signal in different temporal phases of the timing of the switch For each of the switches, a threshold may be provided.
  • the control unit can evaluate the tapped measurement signal with respect to the threshold values, and, depending on the result of the respective evaluation, activate / deactivate the switch for which the threshold value is defined.
  • the control unit may store the threshold for each switch and / or each evaluate and / or store a signal supplied to it as a threshold for at least one of the switches.
  • the control unit can detect an edge profile of the measurement signal and activate / deactivate each of the switches as a function of the edge profile.
  • the control unit can activate / deactivate a switch on a rising edge of the measurement signal and a switch on a falling edge of the measurement signal.
  • control unit can activate / deactivate the associated switch only after a predetermined period of time.
  • the control unit may set the duration of activating / deactivating the switches depending on a target frequency.
  • the control unit may recalculate the dead time after each / every mutual activation of the switches.
  • the control unit can evaluate the measurement signal as a voltage value of the midpoint in a phase in which at least the more potential lower switch is open.
  • the dead time may be variable depending on the detected midpoint voltage.
  • the control unit can each have a comparator for comparing the measurement signal with the respective threshold value.
  • the control unit can evaluate a signal output by each of the comparators and, depending on this, in particular after the dead time expires, activate the switches by means of activation signals.
  • the control unit may be an IC, ASIC and / or microcontroller.
  • the inverter may feed a resonant circuit, in particular an LLC resonant circuit.
  • a driver circuit with an inverter circuit as described above is provided.
  • a method of operating an inverter, in particular an inverter half-bridge circuit, having at least two switches connected in series and supplied with DC voltage at its midpoint in mutual Clocking the switch an AC voltage is provided, and a control unit that clocks the switches and a tapped at the midpoint measurement signal, in particular a midpoint voltage, evaluates and depending on the measurement signal, the timing of each of the switches separately such that a dead time between deactivating a the switch and an activation of another switch is set variably.
  • Fig. Lb schematically control signals for
  • Fig. 3 shows schematically a driver circuit with a
  • FIGs. 4a and 4b schematically components of a
  • Fig. 5 shows schematically an inventive
  • Fig. 6 schematically shows an inverter circuit according to an embodiment of the invention.
  • Fig. 3 shows a driver circuit 1 with an inverter circuit 6 according to the invention.
  • Fig. 3 shows schematically the structure of the driver circuit 1 for operating a lamp 2, in particular an LED track with at least one LED.
  • the LEDs of the LED track can be arranged in series, in parallel or in a series / parallel connection.
  • the driver circuit 1 is preferably fed by an input voltage Vi n, for example in the form of an alternating voltage or starting from the mains voltage.
  • the input voltage Vi n at the input side of the driver circuit 1 is preferably supplied to a rectifier 3 and / or a filter (for example an electromagnetic interference filter 4) which filters out electromagnetic interference.
  • the rectified and optionally filtered input voltage of the driver circuit 1 is then preferably fed to a power factor correction circuit (PFC) 5, which on the output side generates a supply voltage V DC , in particular a bus voltage.
  • the supply voltage V DC is preferably a DC voltage or an approximately constant bus voltage, which may have a residual ripple.
  • the supply voltage V DC may be a DC voltage of 400V.
  • the supply voltage V DC may also be a DC voltage or a constant voltage such as a battery voltage.
  • the rectifier 3, the optional filter 4 and / or the power factor correction circuit 5 can be dispensed with.
  • the supply voltage V DC supplies an inverter circuit 6.
  • the inverter circuit 6 is preferably a DC / AC converter which switches the supply voltage V DC by means of an inverter and in particular by means of a half-bridge inverter.
  • the inverter circuit 6 preferably also comprises a resonant circuit (LLC).
  • Resonant circuit fed by the inverter.
  • An inductance of the resonant circuit can serve as a primary winding for a transformer.
  • the transformer is provided to transmit power via a galvanic barrier 7 from a primary side of the transformer to a secondary side of the transformer.
  • the inverter circuit 6 is thus a clocked converter, in which the resonant circuit is fed from the inverter with the at least two switches LS, HS.
  • an AC / DC converter 8 On the secondary side of the galvanically isolating barrier 7, an AC / DC converter 8 is shown, which may also comprise other components, such as a rectifier or a filter.
  • the switches LS, HS are driven by a control unit 9, which accordingly alternately inputs the switches, i. in their conductive state, or from, i. in its non-conductive state, switches.
  • the secondary side of the transformer supplies a load and / or the light source 2.
  • the galvanic barrier 7 can be a SELV barrier (safety extra-low voltage barrier) and can be overcome by the transformer, wherein the transformer can be designed in particular as a transformer.
  • the transmission of electrical energy from the primary side to the secondary side of the transformer via the galvanic barrier 7 is also controlled or regulated by the control unit 9 by driving the switches LS, HS.
  • the control unit 9 is preferably arranged on the primary side of the galvanic barrier 7, but may also be arranged on the secondary side. In order to set a desired current through the luminous means 2, the control unit 9 then measures an electrical quantity on the primary side (double arrow) and / or on the secondary side (double arrow dotted).
  • the control unit 9 controls the inverter or the switches of the inverter of the inverter circuit 6 in such a way that the desired current flows through the lighting means.
  • the control unit ensures that the load is supplied with the desired current in the form of a light source, in particular in the form of an LED track.
  • the core of the invention is to increase the load ranges for which the driver circuit can be used, and in particular to avoid the problem that for small loads the fixed dead time tdead fix too short and for large loads, the dead time tdead fix is too long.
  • the invention therefore provides for a threshold value to be provided for each switch of the inverter of the inverter circuit 6, and in particular for each of the two switches LS, HS of the half-bridge.
  • Dead time tdead adpt is changed, by the way, i. E. in normal operation, but constant.
  • FIG. 4a shows, by way of example, an embodiment according to the invention of the control unit 9 for controlling the inverter of the inverter circuit 6 and, in particular, of the higher-potential switch HS or of the lower-potential switch LS.
  • the control unit 9 is designed so that it can detect the mid-point voltage V mp at a voltage divider and, depending on this, the respective switches LS, HS of the inverter can be triggered by the drive signals hs and ls.
  • a threshold value can be stored in the control unit 9 for each of the switches, or this threshold value can be supplied externally to the control unit 9 or evaluated by it.
  • the control unit 9 can receive or evaluate information about the connected light source or the operated load, in particular via a bus, such as a building services bus (for example by DALI protocol). It may also be possible that the threshold for each switch may be supplied to the control unit, for example via the bus, and thus e.g. is adjustable depending on the connected lamp.
  • Fig. 4b is shown in more detail how the control unit 9 can be configured.
  • the center point voltage V mp or a parameter representing this is detected at an input 40 of the control unit 9 and fed to a comparator K1, K2 for each switch.
  • a comparator K1, K2 for each switch.
  • a first comparator Kl and the potential-lower switch LS a second comparator K2 provided.
  • Each of the comparators K1, K2 is then supplied with a threshold provided for the respective switch.
  • a threshold value SW HS is for example supplied to the comparator K1 for the higher-potential switch HS, while a further threshold value SW LS is supplied to the comparator K2 for the more-potential switch HS.
  • the outputs of the comparators Kl, K2, which is based on a comparison of the midpoint voltage V mp with the respective threshold value SW HS , SW LS , are fed to a detection circuit 41, which may also be aware of a standard dead time tdead de f auit.
  • the detection circuit 41 may be formed as part of the control unit 9.
  • the control unit 9 then outputs the drive signals hs and ls to the switches HS and LS via a respective output 42, 43 in order to control them, in particular to turn them on, in particular depending on the respective comparison of the threshold value for each switch with the midpoint voltage V mp for their respective switch-on time (t 0 n _ time).
  • the edge profile of the mid-point voltage V mp at the time of comparison is shown in FIG. 5.
  • the mid-point voltage curve V mp is shown above and also the threshold values SW LS , SW H s are plotted for the switches LS, HS of the inverter.
  • the threshold value SW HS represents the threshold value for the higher-potential switch HS
  • the threshold value SW HS represents the threshold value for the lower-potential switch LS.
  • a signal is generated by the comparator Kl when the rising edge of the midpoint voltage V mp indicates that the associated higher-potential switch HS can now be turned on.
  • the threshold value SW LS when the threshold value SW LS is undershot, it is signaled by the comparator K2 that the potential-lowing switch LS can now be activated when the edge of the midpoint voltage V mp drops.
  • the signals of the comparators K1, K2 are only illustrated by way of example and can show other courses. If it is signaled that a threshold value SW LS / SW HS has been reached , a delay period t adder adpt / which is stored in the control unit 9, can be fed to it, or was calculated by it, begins from the time of the signaling.
  • the delay time period Tdead ADPT may in particular equal to the period of time t be ead_defauit d.
  • the delay period t de i a y defauit programmable that is changeable during operation of the control unit 9.
  • the turn-on timings of the switches are the result of the target frequency set by the inverter in frequency control.
  • the respective dead time tdead adpt is adaptively calculated by the control unit for each switching cycle, ie for each alternate switching of the switches HS, LS.
  • the inverter according to the invention feeds in particular an LLC converter, which will be described in more detail below.
  • FIG. 6 shows an exemplary embodiment of the inverter circuit 6 for supplying the luminous means 2, shown here as an LED. In this case, FIG.
  • FIG. 6 shows an exemplary embodiment of the AC / DC converter 8 from FIG. 3 and a filter 20 connected downstream of the latter.
  • the supply voltage V DC supplies the inverter circuit 6 to the driver circuit 1.
  • the input side is in the inverter circuit 6 is a clocked
  • Inverter is provided.
  • Fig. 6 for example, an inverter in the form of a half-bridge circuit 21 is shown.
  • the half-bridge circuit 21 is supplied by the supply voltage V DC and preferably has the potential-lower switch LS and the higher-potential switch HS. It should be understood that the clocked circuit has at least one switch.
  • a flyback converter can be used as an inverter with a switch.
  • the switches LS, HS of the half-bridge circuit 21 may be implemented as transistors, e.g. FET or MOSFET be configured.
  • the switches LS, HS can be controlled by control signals ls, hs, which are output by the control unit 9.
  • the potential-lower switch LS is connected to a primary-side ground. At the higher potential switch HS of the half-bridge circuit 21, however, the input voltage VDC is applied.
  • the resonant circuit 22 is connected in the form of a series resonant circuit, consisting of a resonant capacitor Cr and a resonant inductor Lr.
  • a winding LI is provided in the resonant circuit.
  • a parallel resonant circuit at the midpoint mp of the half-bridge circuit 21 may also be connected.
  • the resonant circuit 22 is between the primary side ground and the midpoint mp of the half-bridge circuit.
  • the resonant circuit 22 is referred to in this case as the LLC resonant circuit.
  • the resonance capacitor Cr and the resonance inductor Lr preferably form an LC resonance circuit.
  • the winding / coil LI is preferably used for the primary winding of a transformer 23 in the form of e.g. a transformer, provided.
  • the transformer 23 shown in FIG. 6 comprises the primary winding LI, that is to say the winding LI of the LLC resonant circuit, and an electromagnetically coupled to this primary winding LI
  • the transformer 23 can additionally have a leakage inductance and a main inductance (not shown).
  • the leakage inductance may be provided in series with the winding LI.
  • the main inductance can serve to guide the magnetizing current and preferably be arranged parallel to the winding LI.
  • an alternating current preferably flows through the secondary winding L2 of the transformer 23.
  • the voltage of the secondary winding L2 is then preferably fed to a rectifier 24, which is formed in the illustrated example by the diodes Dl and D2.
  • the secondary winding L2 of the transformer 23 additionally has a tapping, which may be provided in particular as a center point tapping. This midpoint tap creates a potential of Rectifier 24 and a potential of the voltage applied to the LED track voltage V LED .
  • One side of the secondary winding L2 is connected to an anode of the first diode Dl, while the other side of the secondary winding L2 is connected to the anode of the second diode D2.
  • the respective cathodes of the diodes D1, D2 are brought together and form an output potential of the rectifier 24.
  • the rectifier 24 can be coupled on the output side with a storage or filter capacitor C2.
  • Storage capacitor can in particular a
  • Electrolytic capacitor can be used.
  • the capacitor C2 is followed by an inductance Lf, which in turn is connected to a further capacitor C3.
  • the capacitors C2 and C3 are connected at their potential higher side with the inductance Lf, while they are connected with their potential side lower side with the secondary side ground.
  • the secondary-side ground potential may differ from the primary-side.
  • means 25 for measuring a primary-side current or the current through the resonant circuit 22 may be provided on the primary side of the inverter circuit 6 shown in FIG. 6, means 25 for measuring a primary-side current or the current through the resonant circuit 22 may be provided.
  • the means 25 for measuring the current I LLC by the resonant circuit 22 as a shunt (shunt) is configured, which is not shown in Fig. 6.
  • the measuring resistor can be connected in a known manner in series with the winding LI of the transformer 23. If on the measuring resistor an applied voltage is detected by the control unit 9, the control unit 9 is able to detect the current through the resonant circuit 22. Accordingly, the control unit 9 can thus perform a control of the switches LS, HS of the half bridge 21.
  • the inverter circuit means 26 may be provided for measuring a voltage V L i across the primary-side winding LI.
  • the voltage measurement can be effected by connecting both sides of the primary winding LI to the control unit 9 such that it can detect the voltage at the inductance LI.
  • the control unit 9 can thus be a direct information about the voltage applied to the winding LI voltage V L i accessible.
  • a voltage divider (not shown) may be provided between the terminals of the winding LI and the control unit 9 may be supplied in accordance with a partial voltage of the voltage divider, which then can reproduce a current applied to the winding LI voltage VL I as an actual signal for the voltage ,
  • control unit 9 on the secondary side of the circuit shown in Fig. 6 detects a parameter that reflects the current and / or the voltage on the secondary side detected.
  • the parameter may, for example, be fed back via the resistor or capacitor circuit via the galvanic barrier 7.
  • the control unit 9 in particular detect a voltage transmitted to the secondary side or a current.
  • a control of the switches LS, HS of the half-bridge 21 can be effected by the control unit 9 (see intimation by the dashed arrow in FIG. 6).

Abstract

An inverter circuit (6) is disclosed, comprising an inverter, in particular an half-bridge inverter circuit (21), which has at least two switches (HS, LS) connected in series and provided with direct voltage, at the central point (mp) of which an alternating voltage can be provided in the case of alternating clocking of the switches, and a control unit (9), which is configured to clock the switches (HS, LS) and evaluate a measuring signal (Vmp), in particular a central point voltage, tapped at the central point, and, according to the measuring signal, to adjust the clocking of each of the switches separately such that a dead time (Tdead) is established in a variable manner between a deactivating of one of the switches and an activating of another switch.

Description

Wechselrichter-Schaltung mit adaptiver Totzeit  Inverter circuit with adaptive dead time
Die Erfindung betrifft eine Wechselrichter-Schaltung und insbesondere eine Wechselrichter-Halbbrückenschaltung sowie eine Treiberschaltung für Leuchtmittel mit einer solchen Wechselrichter-Schaltung. Zudem bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zur Ansteuerung einer Wechselrichter-Schaltung bzw. von Schaltelementen wie Schaltern und/oder Transistoren eines Wechselrichters. Bei dem Leuchtmittel kann es sich dabei insbesondere um eine oder mehrere LEDs handeln. The invention relates to an inverter circuit and in particular an inverter half-bridge circuit and a driver circuit for lighting with such an inverter circuit. In addition, the invention relates to a method for controlling an inverter circuit or switching elements such as switches and / or transistors of an inverter. The lighting means may in particular be one or more LEDs.
Treiberschaltungen für Leuchtmittel sind aus dem Stand der Technik bekannt und werden üblicherweise ausgehend von einer elektrischen Versorgung, insbesondere einer Wechselspannung bzw. einer Netzspannung versorgt. Diese Wechselspannung kann einem Gleichrichter und insbesondere ausgehend davon einer diesem nachgeschalteten LeistungsfaktorkorrekturSchaltung ( PFC-Schaltung) zugeführt werden, die eine Gleichspannung (DC-Spannung) , die ggf. noch eine Restwelligkeit aufweist, bereitstellen. Diese erzeugte Gleichspannung wird dann einem insbesondere hochfrequent getakteten Wechselrichter zugeführt, der aus der Gleichspannung eine hochfrequente Wechselspannung erzeugt. Die erzeugte Wechselspannung wird dann dem Leuchtmittel zugeführt, wobei dem Leuchtmittel vorgeschaltet noch andere Schaltungskomponenten wie beispielsweise ein Gleichrichter und/oder ein Filter, insbesondere ein Rippelfilter, vorgeschaltet sein können. Driver circuits for lighting devices are known from the prior art and are usually supplied on the basis of an electrical supply, in particular an AC voltage or a mains voltage. This alternating voltage can be supplied to a rectifier and, in particular, on the basis thereof to a power factor correction circuit (PFC circuit) connected downstream of it, which supply a direct voltage (DC voltage), which possibly also has a residual ripple. This generated DC voltage is then fed to a particular high-frequency clocked inverter, which generates a high-frequency AC voltage from the DC voltage. The generated alternating voltage is then supplied to the lighting means, wherein the lighting means upstream of other circuit components such as a rectifier and / or a filter, in particular a ripple filter, may be connected upstream.
Der Wechselrichter und insbesondere die Wechselrichter- Halbbrücke weisen in der Regel zwei in Serie geschaltete Schalter auf, die als Leistungstransistoren (FET, M0SFET) ausgestaltet sein können und von einer Steuereinheit getaktet werden. Vorzugsweise kann ausgehend von dem Wechselrichter ein Resonanzkreis gespeist sein. Ebenso kann ein Transformator vorgesehen sein, der z.B. zur Übertragung über eine elektrisch isolierende Barriere eingesetzt werden kann. Dieser Transformator kann auch mit dem Resonanzkreis gekoppelt sein. The inverter and in particular the inverter half-bridge usually have two series-connected switches, which can be configured as power transistors (FET, M0SFET) and are clocked by a control unit. Preferably, starting from the inverter, a resonant circuit can be fed. As well For example, a transformer can be provided which can be used, for example, for transmission via an electrically insulating barrier. This transformer may also be coupled to the resonant circuit.
Bei den Schaltvorgängen der Schalter des Wechselrichters ist darauf zu achten, dass ein sogenanntes „hartes Schalten" vermieden wird. Unter einem „harten Schalten" ist zu verstehen, dass während einer Freilaufphase eines Stroms durch die Halbbrücke durch die Freilaufdiode (parallel zum Schalter und ggf. in diesen integriert) der andere Schalter eingeschaltet wird. Dabei kann es sonst zu Beschädigungen des Schalters kommen. Die Schalter des Wechselrichters werden dabei durch die Steuereinheit jeweils für eine EinschaltZeitdauer leitend (t0n_Zeit) geschaltet, wobei die EinschaltZeitdauern der beiden Schalter normalerweise gleich lang sind. Die Ansteuerung erfolgt beispielsweise derart, dass zwischen dem Ausschalten des einen Schalters und dem Einschalten des anderen Schalters bei einer Wechselrichter-Halbbrücke eine sogenannte Totzeit fixe tdead fix vorgesehen ist, während der keiner der beiden Schalter aktiviert, d.h. leitend geschaltet ist. During the switching operations of the switches of the inverter, care must be taken to avoid so-called "hard switching." A "hard switching" means that during a freewheeling phase of a current through the half-bridge through the freewheeling diode (parallel to the switch and possibly integrated into it) the other switch is turned on. This can otherwise damage the switch. The switches of the inverter are switched by the control unit in each case for a EinschaltZeitdauer conductive (t 0 n _ time), the turn-on time of the two switches are normally the same length. The control is carried out, for example, such that between the switching off of the one switch and the switching on of the other switch in the case of an inverter half-bridge a so-called dead time fixed t de ad f ix is provided, while none of the two switches is activated, ie turned on.
Fig. la zeigt exemplarisch einen Ausschnitt einer Treiberschaltung, mit einem als Wechselrichter-Halbbrücke ausgebildeten Wechselrichter. Der Wechselrichter wird an seiner potentialhöheren Seite mit einer Versorgungsspannung VDC, bzw. einer Busspannung, versorgt. Die Versorgungsspannung VDC kann z.B. 400V betragen. Die Halbbrücke weist zwei Schalter Ls, HS auf, die von einer Steuereinheit SE angesteuert werden. Der potentialhöherer Schalter HS wird von der Steuereinheit SE durch ein Ansteuersignal hs angesteuert, während ein potentialniedrigerer Schalter LS von der Steuereinheit SE durch ein Ansteuersignal ls angesteuert wird. An einem Mittenpunkt mp der Wechselrichter-Halbbrücke kann dann eine Mittenpunktspannung Vmp erfasst werden. Fig. lb zeigt einen idealen Fall der Ansteuerung der Schalter LS, HS der Wechselrichter-Halbbrücke und ein entsprechendes, beispielsweise durch die Steuereinheit SE erfasstes Spannungssignal Vmp an dem Mittenpunkt mp der Wechselrichter-Halbbrücke. Die Erfassung derFig. La shows an example of a section of a driver circuit, with an inverter designed as an inverter half-bridge inverter. The inverter is supplied at its potential higher side with a supply voltage V DC , or a bus voltage. The supply voltage V DC can be 400V, for example. The half-bridge has two switches Ls, HS, which are controlled by a control unit SE. The higher-potential switch HS is controlled by the control unit SE by a drive signal hs, while a potential-lower switch LS is controlled by the control unit SE by a drive signal ls. At a midpoint mp of the inverter half-bridge, a mid-point voltage V mp can then be detected. Fig. Lb shows an ideal case of driving the switches LS, HS of the inverter half-bridge and a corresponding, for example, detected by the control unit SE voltage signal V mp at the midpoint mp of the inverter half-bridge. The capture of
Mittenpunktspannung Vmp erfolgt insbesondere in einer zeitlichen Phase der Taktung der Schalter LS, HS, in der der potentialniedrigere Schalter LS geöffnet ist. Insbesondere ist während der Spannungserfassung an dem Mittenpunkt mp des Wechselrichters lediglich der potentialhöhere Schalter HS geschlossen. In Fig. lb ist eine verschränkte bzw. wechselseitige Taktung der Schalter LS, HS und die Mittenpunktspannung Vmp schematisch dargestellt, wobei ein rechteckiger Ansteuerpuls des Ansteuersignales ls für den Schalter LS mit einer durchgezogenen Linie dargestellt ist, während ein rechteckiger Ansteuerpuls des Ansteuersignales hs für den potentialhöheren Schalter HS gestrichelt dargestellt ist. Ebenfalls veranschaulicht ist die Totzeitdauer t^ead fix / die exemplarisch zwischen dem Ende der EinschaltZeitdauer des potentialniedrigeren Schalters LS und dem Beginn der EinschaltZeitdauer des potentialhöheren Schalters HS vorgesehen ist. Midpoint voltage V mp occurs in particular in a time phase of the timing of the switch LS, HS, in which the potential-lower switch LS is open. In particular, only the potential higher switch HS is closed during the voltage detection at the midpoint mp of the inverter. In Fig. Lb, an interlinked clocking of the switches LS, HS and the mid-point voltage V mp is shown schematically, wherein a rectangular drive pulse of the drive signal Is for the switch LS is shown by a solid line, while a rectangular drive pulse of the drive signal hs for the potential higher switch HS is shown in dashed lines. Also shown is the dead time t ^ ead f ix / is provided as an example between the end of the switch-on time of the potential-lower switch LS and the beginning of the switch-on time of the higher-potential switch HS.
In Fig. lb ist auch dargestellt, dass die Spannung Vmp nach dem Ausschalten des potentialniedrigeren Schalters LS ansteigt und nach Ausschalten des potentialhöheren Schalters HS abfällt. Es ist insbesondere gezeigt, dass die Mittenpunktspannung Vmp nach Aktivierung des potentialhöheren Schalters HS auf null absinkt, bevor der potentialniedrigere Schalter LS aktiviert wird. Das Potential am Mittenpunkt entspricht dann so lange dem Nullpotential, bis nach Aktivierung des potentialniedrigeren Schalters LS der potentialhöhere Schalters HS aktiviert wird. Dies erfolgt dadurch, dass die Zeit zwischen dem Sperren des potentialniedrigeren Schalters LS und dem Leiten des potentialhöheren Schalters HS genutzt dazu wird, das Potential an dem Mittenpunkt mp auf die Versorgungsspannung VDC zu ziehen. Die Totzeit dead fix zwischen einem Sperren des potentialhöheren Schalters HS und dem Leiten des potentialniedrigeren Schalters LS wird indessen verwendet, um die Mittenpunktspannung Vmp auf null bzw. Erde zu ziehen. Hierdurch wird erreicht, dass beim Einschalten des jeweiligen Schalters die Potentialdifferenz über dem Schalter möglichst Null ist. So können Schaltverluste vermieden werden und die Belastung insbesondere für die Schalter wird gering gehalten. In Fig. Lb is also shown that the voltage V mp after turning off the potential lower switch LS increases and decreases after switching off the higher-potential switch HS. In particular, it is shown that the center point voltage V mp drops to zero after activation of the higher-potential switch HS, before the potential-lower switch LS is activated. The potential at the mid point then corresponds to the zero potential until activation of the lower-potential switch LS of the higher-potential switch HS is activated. This is done by taking advantage of the time between the blocking of the lower-potential switch LS and the conducting of the higher-potential switch HS, the potential at the center point mp to draw on the supply voltage V DC . Meanwhile, the dead time f ix between inhibiting the higher potential switch HS and conducting the lower potential switch LS is used to pull the center point voltage V mp to zero. This ensures that when switching on the respective switch, the potential difference across the switch is zero possible. Thus, switching losses can be avoided and the burden in particular for the switch is kept low.
Der Verlauf der Spannungskurve Vmp ist jedoch abhängig von der durch die Treiberschaltung betriebenen Last bzw. dem angeschlossenen Leuchtmittel. So kann der Fall eintreten, dass bei einem Einschalten des potentialniedrigeren Schalters LS das Nullpotential noch nicht erreicht ist, wenn dieser leitend geschaltet werden soll. Das bedeutet, dass die vorgesehene Totzeit t^ead fix in diesem Fall nicht ausreicht, um die Mittenpunktspannung Vmp bis zum Einschalten des potentialniedrigeren Schalters LS auf das Bezugspotential Masse zu ziehen. Dies ist in Fig. 2a gezeigt. Somit liegt bei Einschalten des potentialniedrigeren Schalters LS eine Spannung ungleich Null an. Die Potentialdifferenz beim Einschalten führt daher zu erhöhten Schaltverlusten. The course of the voltage curve V mp , however, depends on the load operated by the driver circuit or the connected light source. Thus, it may happen that, when the potential-lowing switch LS is switched on, the zero potential has not yet been reached when it is to be turned on. This means that the intended delay time t ^ ead f ix i n insufficient this case, to draw the middle point voltage V mp up to switch on the lower-potential switch LS to the reference potential or ground. This is shown in Fig. 2a. Thus, when the potential-lower switch LS is switched on, a voltage not equal to zero is present. The potential difference during switching therefore leads to increased switching losses.
Umgekehrt kann es sein, dass bei Einschalten des potentialhöheren Schalters HS das Potential am Mittenpunkt mp, d.h. die Mittenpunktspannung Vmp, noch nicht das Niveau der Versorgungsspannung VDC erreicht hat und somit ein Potential am Mittenpunkt mp anliegt, das ungleich der Versorgungsspannung VDC ist. Dies ist in Fig. 2b veranschaulicht. Wird nun der potentialhöhere Schalter HS eingeschaltet, so entstehen auch hier höhere Schaltverluste durch den rapiden Anstieg der Spannung am Mittenpunkt mp . Conversely, it may be that when switching on the higher-potential switch HS, the potential at the midpoint mp, ie the midpoint voltage V mp , has not yet reached the level of the supply voltage V DC and thus a potential at the midpoint mp is present, which is not equal to the supply voltage V DC , This is illustrated in Fig. 2b. Now, if the higher potential switch HS is turned on, also here higher switching losses caused by the rapid increase of the voltage at the midpoint mp.
Das vorstehend genannte und in den Figs . 2a und 2b veranschaulichte Verhalten ist insbesondere bei geringen Lasten zu beobachten, die eine geringere Flankensteilheit des Spannungssignals Vmp und damit langsamer ansteigende und abfallende Flanken verursachen. Um hier ein spannungsfreies Schalten, d.h. ein Schalten zu dem Zeitpunkt zu erreichen, an dem die Spannung über den Schaltern beim Einschalten jeweils Null beträgt, wäre daher eine Verlängerung der Totzeit t^ead fix notwendig. The above and in Figs. 2a and 2b illustrated behavior is especially at low Observe loads that cause a lower slope of the voltage signal V mp and thus slower rising and falling edges. In order here to achieve a voltage-free switching, ie switching to the time at which the voltage across the switches when switching is zero, therefore, an extension of the dead time t ^ ead f ix would be necessary.
Bei großen Lasten ist indessen ein anderes Verhalten zu beobachten. Hier kann es zu einem steileren Flankenverlauf der Mittenpunktspannung Vmp kommen. Dies kann zur Folge haben, dass die Mittenpunktspannung Vmp nach Deaktivierung des potentialhöheren Schalters HS bereits auf das Nullpotential abgefallen ist, und so bei einem Einschalten des potentialniedrigeren Schalters LS bereits wieder einen Anstieg der Mittenpunktspannung Vmp erfolgt ist, wie dies in Fig. 2c gezeigt ist. Folglich ist auch dann das am Mittenpunkt mp anliegende Potential nicht das Nullpotential wodurch ebenfalls Schaltungsverluste entstehen. At high loads, however, a different behavior is observed. Here it can come to a steeper slope of the midpoint voltage V mp . This can have the consequence that the center point voltage V mp has already dropped to zero after deactivation of the higher-potential switch HS, and thus an increase of the mid-point voltage V mp has already occurred again when the potential-low switch LS is switched on, as shown in FIG. 2c is shown. Consequently, even at the midpoint mp applied potential is not the zero potential which also circuit losses.
Andererseits kann bei Deaktivierung des potentialniedrigeren Schalters LS und vor Aktivierung des potentialhöheren Schalters HS das Phänomen beobachtet werden, dass die Mittenpunktspannung Vmp schon auf die Betriebsspannung VDC angestiegen ist und bereits wieder abfällt, wenn der potentialhöhere Schalter HS aktiviert, d.h. leitend geschaltet wird. Dies ist in Fig. 2d veranschaulicht. Dadurch unterscheidet sich das Potential am Mittenpunkt des Wechselrichters mp von dem Potential der Betriebsspannung VDC des Wechselrichters wodurch es wiederum zu Schaltverlusten kommt. On the other hand, upon deactivation of the lower-potential switch LS and before activation of the higher-potential switch HS, the phenomenon can be observed that the mid-point voltage V mp has already risen to the operating voltage V DC and already drops again when the higher-potential switch HS is activated, that is turned on. This is illustrated in Fig. 2d. As a result, the potential at the midpoint of the inverter mp differs from the potential of the operating voltage V DC of the inverter, which in turn leads to switching losses.
Entsprechend müsste bei hohen Lasten die Totzeit tdead fix verkürzt werden, um die Potentialdifferenz beim Einschalten des jeweiligen Schalters von Null gewährleisten zu können. Da Schaltverluste in Vorschaltgeräten möglichst vermieden werden sollen, um beispielsweise eine thermische Belastung zu reduzieren, bzw. die elektronischen Komponenten der Treiberschaltung zu schonen (bei einem Schalten insbesondere von Leistungstransistoren bei einer Potentialdifferenz ungleich Null können diese beschädigt werden) , stellt die Erfindung eine Lösung bereit, die es erlaubt eine potentialdifferenzfreie Schaltung des Wechselrichters zu ermöglichen. Accordingly, at high loads, the dead time t de ad f ix would have to be shortened in order to be able to ensure the potential difference when switching on the respective switch from zero. Since switching losses in ballasts are to be avoided as much as possible, for example, to reduce thermal stress, or to protect the electronic components of the driver circuit (in particular switching of power transistors at a potential difference not equal to zero they can be damaged), the invention provides a solution , which allows a potential difference-free switching of the inverter.
Die Erfindung stellt daher eine Wechselrichter-Schaltung, eine Treiberschaltung mit einer solchen Wechselrichter- Schaltung sowie ein Verfahren zum Betrieb der Wechselrichter-Schaltung gemäß der unabhängigen Ansprüche bereit. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. The invention therefore provides an inverter circuit, a driver circuit having such an inverter circuit, and a method of operating the inverter circuit according to the independent claims. Further developments of the invention are the subject of the dependent claims.
In einem ersten Aspekt wird eine Wechselrichter-Schaltung bereitgestellt, aufweisend einen Wechselrichter, insbesondere eine Wechselrichter-Halbbrückenschaltung, mit wenigstens zwei in Serie geschalteten und mit Gleichspannung versorgten Schaltern, an deren Mittenpunkt bei wechselseitiger Taktung der Schalter eine Wechselspannung bereitstellbar ist, und eineIn a first aspect, an inverter circuit is provided, comprising an inverter, in particular an inverter half-bridge circuit, having at least two switches connected in series and supplied with DC voltage, at the midpoint of which the switch is an AC voltage can be provided in mutual clocking, and a
Steuereinheit, die dazu eingerichtet ist, die Schalter zu takten und ein an dem Mittenpunkt abgegriffenes Messignal, insbesondere eine Mittenpunktspannung, auszuwerten, und abhängig von dem Messsignal die Taktung jedes der Schalter separat derart einzustellen, dass eine Totzeit zwischen einem Deaktivieren eines der Schalter und einem Aktivieren eines anderen Schalters variabel festgelegt ist . Die Steuereinheit kann das an dem Mittenpunkt abgegriffeneControl unit, which is adapted to clock the switches and a tapped off at the midpoint measurement signal, in particular a midpoint voltage, and depending on the measurement signal to adjust the timing of each of the switches separately such that a dead time between a deactivating one of the switches and a Activating another switch is set variably. The control unit can tapped the at the middle point
Messsignal in unterschiedlichen zeitlichen Phasen der Taktung der Schalter auswerten. Für jeden der Schalter kann ein Schwellenwert vorgesehen sein. Die Steuereinheit kann das abgegriffene Messsignal bezüglich der Schwellenwerte auswerten, und abhängig von dem Ergebnis der jeweiligen Auswertung den Schalter, für den der Schwellenwert definiert ist, aktivieren/deaktivieren. Evaluate measuring signal in different temporal phases of the timing of the switch. For each of the switches, a threshold may be provided. The control unit can evaluate the tapped measurement signal with respect to the threshold values, and, depending on the result of the respective evaluation, activate / deactivate the switch for which the threshold value is defined.
Die Steuereinheit kann den Schwellenwert für jeden Schalter speichern und/oder jeweils ein ihr zugeführtes Signal als Schwellenwert für wenigstens einen der Schalter auswerten und/oder speichern. The control unit may store the threshold for each switch and / or each evaluate and / or store a signal supplied to it as a threshold for at least one of the switches.
Die Steuereinheit kann einen Flankenverlauf des Messignals erfassen und jeden der Schalter abhängig von dem Flankenverlauf aktivieren/deaktivieren. The control unit can detect an edge profile of the measurement signal and activate / deactivate each of the switches as a function of the edge profile.
Die Steuereinheit kann bei einer ansteigenden Flanke des Messignals einen Schalter und bei einer abfallenden Flanke des Messignals einen anderen Schalter aktivieren/deaktivieren. The control unit can activate / deactivate a switch on a rising edge of the measurement signal and a switch on a falling edge of the measurement signal.
Die Steuereinheit kann nach Erreichen eines Schwellenwertes erst nach einer vorbestimmten Zeitdauer den zugehörigen Schalter aktivieren/deaktivieren. Die Steuereinheit kann die Zeitdauer des Aktivierens/ Deaktivierens der Schalter abhängig von einer Zielfrequenz einstellen . Die Steuereinheit kann die Totzeit nach einem/jedem wechselseitigen Aktivieren der Schalter neu berechnen. After reaching a threshold value, the control unit can activate / deactivate the associated switch only after a predetermined period of time. The control unit may set the duration of activating / deactivating the switches depending on a target frequency. The control unit may recalculate the dead time after each / every mutual activation of the switches.
Die Steuereinheit kann das Messsignal als Spannungswert des Mittenpunkts in einer Phase auswerten, in der wenigstens der potentialniedrigere Schalter geöffnet ist. The control unit can evaluate the measurement signal as a voltage value of the midpoint in a phase in which at least the more potential lower switch is open.
Die Totzeit kann abhängig von der erfassten Mittenpunktspannung variierbar sein. The dead time may be variable depending on the detected midpoint voltage.
Die Steuereinheit kann jeweils einen Komparator zum Vergleich des Messignals mit dem jeweiligen Schwellenwert aufweisen . Die Steuereinheit kann ein von jedem der Komparatoren ausgegebenes Signal auswerten und abhängig davon, insbesondere nach Ablauf der Totzeit, die Schalter mittels Ansteuersignalen aktivieren. Die Steuereinheit kann ein IC, ASIC und/oder Mikrokontroller sein. The control unit can each have a comparator for comparing the measurement signal with the respective threshold value. The control unit can evaluate a signal output by each of the comparators and, depending on this, in particular after the dead time expires, activate the switches by means of activation signals. The control unit may be an IC, ASIC and / or microcontroller.
Der Wechselrichter kann einen Resonanzkreis, insbesondere einen LLC-Resonanzkreis , speisen. The inverter may feed a resonant circuit, in particular an LLC resonant circuit.
In einem weiteren Aspekt wird eine Treiberschaltung mit einer Wechselrichter-Schaltung, wie sie vorstehend beschrieben ist, bereitgestellt. In noch einem weiteren Aspekt wird ein Verfahren zum Betrieb eines Wechselrichters, insbesondere einer Wechselrichter-Halbbrückenschaltung, mit wenigstens zwei in Serie geschalteten und mit Gleichspannung versorgten Schaltern, an deren Mittenpunkt bei wechselseitiger Taktung der Schalter eine Wechselspannung bereitgestellt wird, und einer Steuereinheit, die die Schalter taktet und ein an dem Mittenpunkt abgegriffenes Messsignal, insbesondere eine Mittenpunktspannung, auswertet und abhängig von dem Messsignal die Taktung jedes der Schalter separat derart einzustellen, dass eine Totzeit zwischen einem Deaktivieren eines der Schalter und einem Aktivieren eines anderen Schalters variabel festgelegt wird . In another aspect, a driver circuit with an inverter circuit as described above is provided. In yet another aspect, a method of operating an inverter, in particular an inverter half-bridge circuit, having at least two switches connected in series and supplied with DC voltage at its midpoint in mutual Clocking the switch an AC voltage is provided, and a control unit that clocks the switches and a tapped at the midpoint measurement signal, in particular a midpoint voltage, evaluates and depending on the measurement signal, the timing of each of the switches separately such that a dead time between deactivating a the switch and an activation of another switch is set variably.
Die Erfindung wird nunmehr mit Bezug auf die Figuren beschrieben. Es zeigen: The invention will now be described with reference to the figures. Show it:
Fig. la schematisch eine Wechselrichter- AnSteuerung; Fig. La schematically an inverter AnSteuerung;
Fig. lb schematisch Ansteuersignale für Fig. Lb schematically control signals for
Wechselrichterschalter und einen  Inverter switch and one
Mittenpunktspannungs-Verlauf ;  Midpoint voltage history;
Figs . 2a-2d Mittenpunktspannungs-Verläufe bei Figs. 2a-2d midpoint voltage waveforms at
unterschiedlichen Lasten;  different loads;
Fig. 3 schematisch eine Treiberschaltung mit einer Fig. 3 shows schematically a driver circuit with a
Wechselrichter-Schaltung gemäß der  Inverter circuit according to the
Erfindung;  Invention;
Figs. 4a und 4b schematisch Komponenten einer Figs. 4a and 4b schematically components of a
Steuereinheit gemäß der Erfindung;  Control unit according to the invention;
Fig. 5 schematisch eine erfindungsgemäße Fig. 5 shows schematically an inventive
Schalteransteuerung; und Fig. 6 schematisch eine Wechselrichter-Schaltung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. Switch control; and Fig. 6 schematically shows an inverter circuit according to an embodiment of the invention.
Fig. 3 zeigt eine Treiberschaltung 1 mit einer Wechselrichter-Schaltung 6 gemäß der Erfindung. Fig. 3 zeigt schematisch den Aufbau der Treiberschaltung 1 zum Betreiben eines Leuchtmittels 2, insbesondere einer LED- Strecke mit wenigstens einer LED. Die LEDs der LED-Strecke können in Serie, parallel oder in einer Serien- /Parallelschaltung angeordnet sein. Fig. 3 shows a driver circuit 1 with an inverter circuit 6 according to the invention. Fig. 3 shows schematically the structure of the driver circuit 1 for operating a lamp 2, in particular an LED track with at least one LED. The LEDs of the LED track can be arranged in series, in parallel or in a series / parallel connection.
Die Treiberschaltung 1 wird vorzugsweise von einer Eingangsspannung Vin z.B. in Form einer Wechselspannung bzw. ausgehend von der Netzspannung gespeist. Die Eingangsspannung Vin wird an der Eingangsseite der Treiberschaltung 1 vorzugsweise einem Gleichrichter 3 und/oder einem Filter (bspw. einem EMI-Filter 4 (electromagnetic interference filter) zugeführt, der elektromagnetische Störungen ausfiltert. The driver circuit 1 is preferably fed by an input voltage Vi n, for example in the form of an alternating voltage or starting from the mains voltage. The input voltage Vi n at the input side of the driver circuit 1 is preferably supplied to a rectifier 3 and / or a filter (for example an electromagnetic interference filter 4) which filters out electromagnetic interference.
Die gleichgerichtete und ggf. gefilterte Eingangsspannung der Treiberschaltung 1 wird dann vorzugsweise einer Leistungsfaktor-Korrekturschaltung (PFC) 5 zugeführt, die ausgangsseitig eine Versorgungsspannung VDC, insbesondere eine Busspannung, erzeugt. Die Versorgungsspannung VDC ist vorzugsweise eine Gleichspannung bzw. eine näherungsweise konstante Busspannung, die ggf. eine Restwelligkeit aufweist. Bspw. kann es sich bei der Versorgungsspannung VDC um eine Gleichspannung (DC-Spannung) von 400V handeln. The rectified and optionally filtered input voltage of the driver circuit 1 is then preferably fed to a power factor correction circuit (PFC) 5, which on the output side generates a supply voltage V DC , in particular a bus voltage. The supply voltage V DC is preferably a DC voltage or an approximately constant bus voltage, which may have a residual ripple. For example. For example, the supply voltage V DC may be a DC voltage of 400V.
Alternativ kann die Versorgungsspannung VDC auch eine Gleichspannung bzw. eine konstante Spannung wie z.B. eine Batteriespannung sein. In diesem Fall kann auf den Gleichrichter 3, den optionalen Filter 4 und/oder die Leistungsfaktor-Korrekturschaltung 5 verzichtet werden. Die Versorgungsspannung VDC versorgt eine Wechselrichter- Schaltung 6. Bei der Wechselrichter-Schaltung 6 handelt es sich dabei vorzugsweise um einen DC/AC-Wandler, der die Versorgungsspannung VDC mittels eines Wechselrichters und insbesondere mittels eines Halbbrücken-Wechselrichters wechselrichtet. Die Wechselrichter-Schaltung 6 umfasst vorzugsweise zudem einen Resonanzkreis (LLC-Alternatively, the supply voltage V DC may also be a DC voltage or a constant voltage such as a battery voltage. In this case, the rectifier 3, the optional filter 4 and / or the power factor correction circuit 5 can be dispensed with. The supply voltage V DC supplies an inverter circuit 6. The inverter circuit 6 is preferably a DC / AC converter which switches the supply voltage V DC by means of an inverter and in particular by means of a half-bridge inverter. The inverter circuit 6 preferably also comprises a resonant circuit (LLC).
Resonanzkreis ) , der von dem Wechselrichter gespeist wird. Eine Induktivität des Resonanzkreises kann als Primärwicklung für einen Übertrager dienen. Der Übertrager ist vorgesehen, um Strom über eine galvanische Barriere 7 von einer Primärseite des Übertragers auf eine Sekundärseite des Übertragers zu übertragen. Die Wechselrichter-Schaltung 6 ist also ein getakteter Wandler, bei dem der Resonanzkreis ausgehend von dem Wechselrichter mit den wenigstens zwei Schaltern LS, HS gespeist ist. Resonant circuit) fed by the inverter. An inductance of the resonant circuit can serve as a primary winding for a transformer. The transformer is provided to transmit power via a galvanic barrier 7 from a primary side of the transformer to a secondary side of the transformer. The inverter circuit 6 is thus a clocked converter, in which the resonant circuit is fed from the inverter with the at least two switches LS, HS.
Auf der Sekundärseite der galvanisch trennenden Barriere 7 ist ein AC/DC-Wandler 8 gezeigt, der auch andere Komponenten wie bspw. einen Gleichrichter oder einen Filter umfassen kann. Die Schalter LS, HS werden durch eine Steuereinheit 9 angesteuert, die entsprechend die Schalter vorzugsweise alternierend ein, d.h. in ihren leitenden Zustand, bzw. aus, d.h. in ihren nicht-leitenden Zustand, schaltet. Die Sekundärseite des Übertragers versorgt eine Last und/oder das Leuchtmittel 2. On the secondary side of the galvanically isolating barrier 7, an AC / DC converter 8 is shown, which may also comprise other components, such as a rectifier or a filter. The switches LS, HS are driven by a control unit 9, which accordingly alternately inputs the switches, i. in their conductive state, or from, i. in its non-conductive state, switches. The secondary side of the transformer supplies a load and / or the light source 2.
Die galvanische Barriere 7 kann eine SELV-Barriere (Sicherheitskleinspannungs-Barriere) sein und kann durch den Übertrager überwunden werden, wobei der Übertrager insbesondere als Transformator ausgestaltet sein kann. Die Übertragung elektrischer Energie von der Primärseite zur Sekundärseite des Übertragers über die galvanische Barriere 7 hinweg wird ebenfalls durch die Steuereinheit 9 durch Ansteuerung der Schalter LS, HS gesteuert bzw. geregelt . Die Steuereinheit 9 ist vorzugsweise auf der Primärseite der galvanischen Barriere 7 angeordnet, kann aber auch auf der Sekundärseite angeordnet sein. Zur Einstellung eines gewünschten Stroms durch das Leuchtmittel 2 wird dann von der Steuereinheit 9 eine elektrische Größe primärseitig (Doppelpfeil) und/oder sekundärseitig (Doppelpfeil gepunktet) gemessen. Auf Basis dieser zurückgeführten Werte steuert die Steuereinheit 9 dann den Wechselrichter bzw. die Schalter des Wechselrichters der Wechselrichter- Schaltung 6 derart an, dass der gewünschte Strom durch das Leuchtmittel fließt. Die Steuereinheit sorgt dafür, dass die Last in Form einer Lichtquelle insbesondere in Form einer LED-Strecke mit dem gewünschten Strom versorgt wird. Kern der Erfindung ist es die Lastbereiche, für die die Treiberschaltung verwendet werden kann, zu vergrößern und dabei insbesondere das Problem zu vermeiden, dass bei kleinen Lasten die feste Totzeit tdead fix zu kurz und für große Lasten die Totzeit tdead fix zu lang ist. Die Erfindung sieht es daher vor, für jeden Schalter des Wechselrichters der Wechselrichter-Schaltung 6 einen Schwellenwert vorzusehen und insbesondere für jeden der beiden Schalter LS, HS der Halbbrücke. Immer dann, wenn die Mittenpunktspannung Vmp den zugehörigen Schwellenwert unter- bzw. überschreitet, wird das Einschalten des zugeordneten Schalters ausgelöst. Die Schwellenwerte sind somit ideal abgestimmt, auf die Spannungsverhältnisse an dem jeweiligen Schalter. Daher ergibt sich eine variable bzw. eine adaptive Totzeit tdead adpt abhängig von den Flankenverläufen der Spannungsveränderung an dem Mittenpunkt mp des Wechselrichters. Dabei ist diese adaptive Anpassung der Totzeit tdead adpt im Normalbetrieb der Wechselrichterschaltung vorhanden und nicht etwa in einem Fehlerzustand, wobei dem beispielsweise zur Verhinderung eine Beschädigung der Schaltung gezielt dieThe galvanic barrier 7 can be a SELV barrier (safety extra-low voltage barrier) and can be overcome by the transformer, wherein the transformer can be designed in particular as a transformer. The transmission of electrical energy from the primary side to the secondary side of the transformer via the galvanic barrier 7 is also controlled or regulated by the control unit 9 by driving the switches LS, HS. The control unit 9 is preferably arranged on the primary side of the galvanic barrier 7, but may also be arranged on the secondary side. In order to set a desired current through the luminous means 2, the control unit 9 then measures an electrical quantity on the primary side (double arrow) and / or on the secondary side (double arrow dotted). On the basis of these returned values, the control unit 9 then controls the inverter or the switches of the inverter of the inverter circuit 6 in such a way that the desired current flows through the lighting means. The control unit ensures that the load is supplied with the desired current in the form of a light source, in particular in the form of an LED track. The core of the invention is to increase the load ranges for which the driver circuit can be used, and in particular to avoid the problem that for small loads the fixed dead time tdead fix too short and for large loads, the dead time tdead fix is too long. The invention therefore provides for a threshold value to be provided for each switch of the inverter of the inverter circuit 6, and in particular for each of the two switches LS, HS of the half-bridge. Whenever the midpoint voltage V mp under or over the associated threshold, the switching of the associated switch is triggered. The threshold values are thus ideally matched to the voltage conditions at the respective switch. Therefore, a variable or an adaptive dead time tdead adpt results depending on the edge characteristics of the voltage change at the center point mp of the inverter. In this case, this adaptive adaptation of the dead time t de ad adpt i m normal operation of the inverter circuit is present and not in an error state, the example for Prevent damage to the circuit targeted the
Totzeit tdead adpt verändert wird, im Übrigen, d.h. im Normalbetrieb, jedoch konstant ist. Dead time tdead adpt is changed, by the way, i. E. in normal operation, but constant.
Fig. 4a zeigt exemplarisch eine erfindungsgemäße Ausgestaltung der Steuereinheit 9 zur Ansteuerung der Wechselrichters der Wechselrichter-Schaltung 6 und insbesondere des potentialhöheren Schalters HS bzw. des potentialniedrigeren Schalters LS. Insbesondere ist die Steuereinheit 9 so ausgestaltet, dass sie an einem Spannungsteiler die Mittenpunktspannung Vmp erfassen kann und abhängig davon jeweils die Schalter LS, HS des Wechselrichters durch die Ansteuersignale hs und ls ansteuern kann. FIG. 4a shows, by way of example, an embodiment according to the invention of the control unit 9 for controlling the inverter of the inverter circuit 6 and, in particular, of the higher-potential switch HS or of the lower-potential switch LS. In particular, the control unit 9 is designed so that it can detect the mid-point voltage V mp at a voltage divider and, depending on this, the respective switches LS, HS of the inverter can be triggered by the drive signals hs and ls.
Hierzu kann in der Steuereinheit 9 für jeden der Schalter ein Schwellenwert abgespeichert sein, bzw. kann dieser Schwellenwert der Steuereinheit 9 von extern zugeführt oder von dieser ausgewertet werden. Insbesondere kann die Steuereinheit 9 Information über das angeschlossene Leuchtmittel, bzw. die betriebene Last empfangen oder auswerten, insbesondere über einen Bus, wie einen Gebäudetechnik Bus (z.B. per DALI-Protokoll) . Es kann auch möglich sein, dass der Schwellenwert für jeden Schalter der Steuereinheit, beispielsweise über den Bus, zuführbar ist, und somit z.B. abhängig von dem angeschlossenen Leuchtmittel einstellbar ist. For this purpose, a threshold value can be stored in the control unit 9 for each of the switches, or this threshold value can be supplied externally to the control unit 9 or evaluated by it. In particular, the control unit 9 can receive or evaluate information about the connected light source or the operated load, in particular via a bus, such as a building services bus (for example by DALI protocol). It may also be possible that the threshold for each switch may be supplied to the control unit, for example via the bus, and thus e.g. is adjustable depending on the connected lamp.
In Fig. 4b ist detaillierter dargestellt, wie die Steuereinheit 9 ausgestaltet sein kann. Die Mittenpunktspannung Vmp bzw. ein diese wiedergebende Parameter, wird an einem Eingang 40 der Steuereinheit 9 erfasst und für jeden Schalter einem Komparator Kl, K2 zugeführt. Im dargestellten Beispiel ist für den potentialhöheren Schalter HS ein erster Komparator Kl und für den potentialniedrigeren Schalter LS ein zweiter Komparator K2 vorgesehen. Jedem der Komparatoren Kl, K2 ist dann ein für den jeweiligen Schalter vorgesehener Schwellenwert zugeführt. Ein Schwellenwert SWHS ist z.B. dem Komparator Kl für den potentialhöheren Schalter HS zugeführt, während ein weiterer Schwellenwert SWLS dem Komparator K2 für den potentialniedrigeren Schalter HS zugeführt wird. Die Ausgaben der Komparatoren Kl, K2, die auf einem Vergleich der Mittenpunktspannung Vmp mit dem jeweiligen Schwellenwert SWHS, SWLS beruht, werden einer Erkennungsschaltung 41 zugeführt, der auch eine Standard- Totzeit tdead defauit bekannt sein kann. Die Erkennungsschaltung 41 kann als Teil der Steuereinheit 9 ausgebildet sein. Die Steuereinheit 9 gibt dann die Ansteuersignale hs und ls an die Schalter HS und LS über einen jeweiligen Ausgang 42, 43 aus, um diese abhängig von dem jeweiligen Vergleich des Schwellenwerts für jeden Schalter mit der Mittenpunktspannung Vmp anzusteuern, insbesondere leitend zu schalten, d.h. für ihre jeweilige EinschaltZeitdauer (t0n_Zeit) . In Fig. 4b is shown in more detail how the control unit 9 can be configured. The center point voltage V mp or a parameter representing this is detected at an input 40 of the control unit 9 and fed to a comparator K1, K2 for each switch. In the example shown is for the potential higher switch HS a first comparator Kl and the potential-lower switch LS, a second comparator K2 provided. Each of the comparators K1, K2 is then supplied with a threshold provided for the respective switch. A threshold value SW HS is for example supplied to the comparator K1 for the higher-potential switch HS, while a further threshold value SW LS is supplied to the comparator K2 for the more-potential switch HS. The outputs of the comparators Kl, K2, which is based on a comparison of the midpoint voltage V mp with the respective threshold value SW HS , SW LS , are fed to a detection circuit 41, which may also be aware of a standard dead time tdead de f auit. The detection circuit 41 may be formed as part of the control unit 9. The control unit 9 then outputs the drive signals hs and ls to the switches HS and LS via a respective output 42, 43 in order to control them, in particular to turn them on, in particular depending on the respective comparison of the threshold value for each switch with the midpoint voltage V mp for their respective switch-on time (t 0 n _ time).
Dabei ist zu beachten, dass jeweils auch ausgewertet werden kann, wie der Flankenverlauf der Mittenpunktspannung Vmp zum Vergleichszeitpunkt ist. Dies ist in Fig. 5 dargestellt. Hier ist oben die Mittenpunktspannungskurve Vmp gezeigt und ebenso sind die Schwellenwerte SWLS, SWHs für die Schalter LS, HS des Wechselrichters aufgetragen. Dabei repräsentiert der Schwellenwert SWHS den Schwellenwert für den potentialhöheren Schalter HS, während der Schwellenwert SWHS den Schwellenwert für den potentialniedrigeren Schalter LS darstellt. Wie aus der zweiten Kurve von oben ersichtlich ist, wird bei Überschreiten des Schwellenwerts SWHs bei ansteigender Flanke der Mittenpunktspannung Vmp ein Signal durch den Komparator Kl erzeugt, das anzeigt, dass der zugehörige potentialhöhere Schalter HS nun leitend geschaltet werden kann. Ebenso wird bei Unterschreiten des Schwellenwerts SWLS durch den Komperator K2 signalisiert, dass nun bei abfallender Flanke der Mittenpunktspannung Vmp der potentialniedrigere Schalter LS aktiviert werden kann. Die Signale der Komperatoren Kl, K2 sind dabei nur exemplarisch veranschaulicht und können andere Verläufe zeigen. Wird ein Erreichen eines Schwellenwertes SWLS/SWHS signalisiert, so beginnt ab dem Zeitpunkt der Signalisierung eine Verzögerungszeitdauer t^ead adpt / die in der Steuereinheit 9 abgespeichert ist, dieser zuführbar ist, bzw. durch sie berechnet wurde. Die Verzögerungszeitdauer tdead adpt kann insbesondere gleich der Zeitdauer tdead_defauit sein. Insbesondere ist die Verzögerungszeitdauer tdeiay defauit programmierbar, d.h. während des Betriebs der Steuereinheit 9 veränderlich. Entsprechend sind die EinschaltZeitpunkte der Schalter das Resultat der Zielfrequenz, die durch den Wechselrichter bei einer Frequenzsteuerung eingestellt wird. Insofern wird die jeweilige Totzeit tdead adpt adaptiv durch die Steuereinheit für jeden Schaltzyklus , d.h. für jedes wechselseitige Einschalten der Schalter HS, LS berechnet. Wie in Fig. 6 gezeigt, speist der erfindungsgemäße Wechselrichter insbesondere einen LLC-Wandler, der im Folgenden näher beschrieben wird. Fig. 6 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Wechselrichter-Schaltung 6 zur Versorgung des Leuchtmittels 2, hier dargestellt als LED. Dabei zeigt Fig. 6 ein Ausführungsbeispiel für den AC/DC- Wandler 8 aus Fig. 3 sowie einen diesem nachgeschalteten Filter 20. Wie in Fig. 3 gezeigt, versorgt die Versorgungsspannung VDC die Wechselrichter-Schaltung 6 der Treiberschaltung 1. Eingangsseitig ist in der Wechselrichter-Schaltung 6 ein getakteterIt should be noted that it is also possible to evaluate how the edge profile of the mid-point voltage V mp at the time of comparison is. This is shown in FIG. 5. Here, the mid-point voltage curve V mp is shown above and also the threshold values SW LS , SW H s are plotted for the switches LS, HS of the inverter. In this case, the threshold value SW HS represents the threshold value for the higher-potential switch HS, while the threshold value SW HS represents the threshold value for the lower-potential switch LS. As can be seen from the second curve from above, when the threshold value SW H s is exceeded, a signal is generated by the comparator Kl when the rising edge of the midpoint voltage V mp indicates that the associated higher-potential switch HS can now be turned on. Likewise, when the threshold value SW LS is undershot, it is signaled by the comparator K2 that the potential-lowing switch LS can now be activated when the edge of the midpoint voltage V mp drops. The signals of the comparators K1, K2 are only illustrated by way of example and can show other courses. If it is signaled that a threshold value SW LS / SW HS has been reached , a delay period t adder adpt / which is stored in the control unit 9, can be fed to it, or was calculated by it, begins from the time of the signaling. The delay time period Tdead ADPT may in particular equal to the period of time t be ead_defauit d. In particular, the delay period t de i a y defauit programmable, that is changeable during operation of the control unit 9. Accordingly, the turn-on timings of the switches are the result of the target frequency set by the inverter in frequency control. In this respect, the respective dead time tdead adpt is adaptively calculated by the control unit for each switching cycle, ie for each alternate switching of the switches HS, LS. As shown in FIG. 6, the inverter according to the invention feeds in particular an LLC converter, which will be described in more detail below. FIG. 6 shows an exemplary embodiment of the inverter circuit 6 for supplying the luminous means 2, shown here as an LED. In this case, FIG. 6 shows an exemplary embodiment of the AC / DC converter 8 from FIG. 3 and a filter 20 connected downstream of the latter. As shown in FIG. 3, the supply voltage V DC supplies the inverter circuit 6 to the driver circuit 1. The input side is in the inverter circuit 6 is a clocked
Wechselrichtervorgesehen. In Fig. 6 ist bspw. ein Wechselrichter in Form einer Halbbrückenschaltung 21 gezeigt. Die Halbbrückenschaltung 21 ist von der Versorgungsspannung VDC versorgt und weist vorzugsweise den potentialniedrigeren Schalter LS und den potentialhöheren Schalter HS auf. Dabei ist zu verstehen, dass die getaktete Schaltung zumindest einen Schalter aufweist. Als Wechselrichter mit einem Schalter kann bspw. ein Flyback-Wandler zum Einsatz kommen. Inverter is provided. In Fig. 6, for example, an inverter in the form of a half-bridge circuit 21 is shown. The half-bridge circuit 21 is supplied by the supply voltage V DC and preferably has the potential-lower switch LS and the higher-potential switch HS. It should be understood that the clocked circuit has at least one switch. As an inverter with a switch, for example, a flyback converter can be used.
Die Schalter LS, HS der Halbbrückenschaltung 21 können als Transistoren, z.B. FET- oder MOSFET, ausgestaltet sein. Die Schalter LS, HS können durch Steuersignale ls, hs, die von der Steuereinheit 9 ausgegeben werden, angesteuert werden. Der potentialniedrigere Schalter LS ist mit einer primärseitigen Masse verbunden. Am potentialhöheren Schalter HS der Halbbrückenschaltung 21 liegt dagegen die Eingangsspannung VDC an. The switches LS, HS of the half-bridge circuit 21 may be implemented as transistors, e.g. FET or MOSFET be configured. The switches LS, HS can be controlled by control signals ls, hs, which are output by the control unit 9. The potential-lower switch LS is connected to a primary-side ground. At the higher potential switch HS of the half-bridge circuit 21, however, the input voltage VDC is applied.
Am Mittenpunkt mp der Halbbrückenschaltung 21, d.h. zwischen den beiden Schaltern LS, HS, ist der Resonanzkreis 22 in Form eines Serienresonanzkreises angeschlossen, bestehend aus einem Resonanzkondensator Cr und einer Resonanzinduktivität Lr. Zusätzlich ist in dem Resonanzkreis eine Wicklung LI vorgesehen. Alternativ kann erfindungsgemäß auch ein Parallelresonanzkreis am Mittenpunkt mp der Halbbrückenschaltung 21 verbunden sein. Der Resonanzkreis 22 ist zwischen der primärseitigen Masse und dem Mittenpunkt mp der Halbbrückenschaltung vorgesehen. Der Resonanzkreis 22 wird in diesem Fall als LLC-Resonanzkreis bezeichnet. Der Resonanzkondensator Cr und die Resonanzinduktivität Lr bilden vorzugsweise einen LC-Resonanzkreis . At the midpoint mp of the half-bridge circuit 21, ie between the two switches LS, HS, the resonant circuit 22 is connected in the form of a series resonant circuit, consisting of a resonant capacitor Cr and a resonant inductor Lr. In addition, a winding LI is provided in the resonant circuit. Alternatively, according to the invention, a parallel resonant circuit at the midpoint mp of the half-bridge circuit 21 may also be connected. The resonant circuit 22 is between the primary side ground and the midpoint mp of the half-bridge circuit. The resonant circuit 22 is referred to in this case as the LLC resonant circuit. The resonance capacitor Cr and the resonance inductor Lr preferably form an LC resonance circuit.
Die Wicklung/Spule LI ist vorzugsweise für die Primärwicklung eines Übertragers 23 in Form z.B. eines Transformators, vorgesehen. Der in Fig. 6 gezeigte Übertrager 23 umfasst die Primärwicklung LI, also die Wicklung LI des LLC-Resonanzkreises , und eine mit dieser Primärwicklung LI elektromagnetisch gekoppelteThe winding / coil LI is preferably used for the primary winding of a transformer 23 in the form of e.g. a transformer, provided. The transformer 23 shown in FIG. 6 comprises the primary winding LI, that is to say the winding LI of the LLC resonant circuit, and an electromagnetically coupled to this primary winding LI
Sekundärwicklung L2. Durch die transformatorische Kopplung zwischen der Wicklung LI und der Sekundärwicklung L2 erfolgt eine Energieübertragung über die galvanische Barriere 7 hinweg, wenn der Transformator entsprechend angesteuert ist, insbesondere durch Steuerung der Taktung der Schalter HS, LS durch die Steuereinheit 9. Der Übertrager 23 kann zusätzlich auch eine Streuinduktivität und eine Hauptinduktivität aufweisen (nicht gezeigt) . Die Streuinduktivität kann in Serie zu der Wicklung LI vorgesehen sein. Die Hauptinduktivität kann zum Führen des Magnetisierungsstroms dienen und vorzugsweise parallel zur Wicklung LI angeordnet sein. Secondary winding L2. Due to the transformer coupling between the winding LI and the secondary winding L2, an energy transfer takes place across the galvanic barrier 7, if the transformer is controlled accordingly, in particular by controlling the timing of the switch HS, LS by the control unit 9. The transformer 23 can additionally have a leakage inductance and a main inductance (not shown). The leakage inductance may be provided in series with the winding LI. The main inductance can serve to guide the magnetizing current and preferably be arranged parallel to the winding LI.
Durch die Sekundärwicklung L2 des Übertragers 23 fließt im Betrieb vorzugsweise ein Wechselstrom (AC-Strom) . Die Spannung der Sekundärwicklung L2 wird anschließend vorzugsweise einem Gleichrichter 24 zugeführt, der im dargestellten Beispiel durch die Dioden Dl und D2 gebildet wird. Die Sekundärwicklung L2 des Übertragers 23 weist zusätzlich eine Anzapfung bzw. Abzapfung auf, die insbesondere als Mittenpunkt-Abzapfung vorgesehen sein kann. Diese Mittenpunkt-Abzapfung bildet ein Potential des Gleichrichters 24 bzw. ein Potential der an der LED- Strecke anliegenden Spannung VLED ab. During operation, an alternating current (AC current) preferably flows through the secondary winding L2 of the transformer 23. The voltage of the secondary winding L2 is then preferably fed to a rectifier 24, which is formed in the illustrated example by the diodes Dl and D2. The secondary winding L2 of the transformer 23 additionally has a tapping, which may be provided in particular as a center point tapping. This midpoint tap creates a potential of Rectifier 24 and a potential of the voltage applied to the LED track voltage V LED .
Eine Seite der Sekundärwicklung L2 ist dabei mit einer Anode der ersten Diode Dl verbunden, während die andere Seite der Sekundärwicklung L2 mit der Anode der zweiten Diode D2 verbunden ist. Die jeweiligen Katoden der Dioden Dl, D2 sind zusammengeführt und bilden ein Ausgangspotential des Gleichrichters 24. Der Gleichrichter 24 kann ausgangsseitig mit einem Speicher- oder Filterkondensator C2 gekoppelt sein. AlsOne side of the secondary winding L2 is connected to an anode of the first diode Dl, while the other side of the secondary winding L2 is connected to the anode of the second diode D2. The respective cathodes of the diodes D1, D2 are brought together and form an output potential of the rectifier 24. The rectifier 24 can be coupled on the output side with a storage or filter capacitor C2. When
Speicherkondensator kann insbesondere einStorage capacitor can in particular a
Elektrolytkondensator (ELKO) eingesetzt werden. Um eine von dem Gleichrichter 24 ausgegebene Spannung zu filtern und insbesondere eine Rippelfilterung bereitzustellen, ist dem Kondensator C2 eine Induktivität Lf nachgeschaltet, die wiederum mit einem weiteren Kondensator C3 verbunden ist. Die Kondensatoren C2 und C3 sind dabei an ihrer potentialhöheren Seite mit der Induktivität Lf verbunden, während sie mit ihrer potentialniedrigeren Seite mit der sekundärseitigen Masse verbunden sind. Das sekundärseitige Massepotential kann sich von dem primärseitigen unterscheiden. Electrolytic capacitor (ELKO) can be used. In order to filter a voltage output by the rectifier 24 and in particular to provide a ripple filter, the capacitor C2 is followed by an inductance Lf, which in turn is connected to a further capacitor C3. The capacitors C2 and C3 are connected at their potential higher side with the inductance Lf, while they are connected with their potential side lower side with the secondary side ground. The secondary-side ground potential may differ from the primary-side.
An der Primärseite der in Fig. 6 dargestellten Wechselrichter-Schaltung 6 können Mittel 25 zum Messen eines primärseitigen Stroms bzw. des Stroms durch den Resonanzkreis 22 vorgesehen sein. Vorzugsweise sind die Mittel 25 zum Messen des Stroms ILLC durch den Resonanzkreis 22 als Messwiderstand (Shunt) ausgestaltet, der in Fig. 6 nicht gezeigt ist. Der Messwiderstand kann in bekannter Weise in Serie zu der Wicklung LI des Übertragers 23 geschaltet sein. Wenn an dem Messwiderstand eine anliegende Spannung durch die Steuereinheit 9 erfasst wird, ist die Steuereinheit 9 in der Lage, den Strom durch den Resonanzkreis 22 zu erfassen. Entsprechend kann die Steuereinheit 9 also eine Steuerung der Schalter LS, HS der Halbbrücke 21 durchführen. On the primary side of the inverter circuit 6 shown in FIG. 6, means 25 for measuring a primary-side current or the current through the resonant circuit 22 may be provided. Preferably, the means 25 for measuring the current I LLC by the resonant circuit 22 as a shunt (shunt) is configured, which is not shown in Fig. 6. The measuring resistor can be connected in a known manner in series with the winding LI of the transformer 23. If on the measuring resistor an applied voltage is detected by the control unit 9, the control unit 9 is able to detect the current through the resonant circuit 22. Accordingly, the control unit 9 can thus perform a control of the switches LS, HS of the half bridge 21.
Weiter können auf der Primärseite der Wechselrichter- Schaltung Mittel 26 zum Messen einer Spannung VLi über die primärseitige Wicklung L I vorgesehen sein. Gemäß einer Ausführungsform kann die Spannungsmessung dadurch erfolgen, dass beide Seiten der Primärwicklung L I so mit der Steuereinheit 9 verbunden sind, dass diese die Spannung an der Induktivität L I erfassen kann. Insgesamt kann der Steuereinheit 9 also eine direkte Information über die an der Wicklung L I anliegende Spannung VLi zugänglich sein. Alternativ kann zwischen den Anschlüssen der Wicklung L I auch ein Spannungsteiler (nicht gezeigt) vorgesehen sein und der Steuereinheit 9 kann entsprechend eine Teilspannung des Spannungsteilers zugeführt werden, die dann eine an der Wicklung L I anliegende Spannung VL I als Ist-Signal für die Spannung widergeben kann. Further, on the primary side of the inverter circuit means 26 may be provided for measuring a voltage V L i across the primary-side winding LI. According to one embodiment, the voltage measurement can be effected by connecting both sides of the primary winding LI to the control unit 9 such that it can detect the voltage at the inductance LI. Overall, the control unit 9 can thus be a direct information about the voltage applied to the winding LI voltage V L i accessible. Alternatively, a voltage divider (not shown) may be provided between the terminals of the winding LI and the control unit 9 may be supplied in accordance with a partial voltage of the voltage divider, which then can reproduce a current applied to the winding LI voltage VL I as an actual signal for the voltage ,
Selbstverständlich kann auch vorgesehen sein, dass die Steuereinheit 9 auf der Sekundärseite der in Fig. 6 dargestellten Schaltung einen Parameter, der den Strom und/oder die Spannung auf der Sekundärseite widergibt, erfasst. Der Parameter kann bspw. über eine Widerstandsoder Kondensator-Schaltung über die galvanische Barriere 7 zurückgeführt sein. So kann die Steuereinheit 9 insbesondere eine auf die Sekundärseite übertragene Spannung bzw. einen Strom erfassen. Auch hier kann entsprechend eine Ansteuerung der Schalter LS, HS der Halbbrücke 21 durch die Steuereinheit 9 erfolgen (siehe Andeutung durch den gestrichelten Pfeil in Fig. 6) . Of course, it can also be provided that the control unit 9 on the secondary side of the circuit shown in Fig. 6 detects a parameter that reflects the current and / or the voltage on the secondary side detected. The parameter may, for example, be fed back via the resistor or capacitor circuit via the galvanic barrier 7. Thus, the control unit 9 in particular detect a voltage transmitted to the secondary side or a current. Here, too, a control of the switches LS, HS of the half-bridge 21 can be effected by the control unit 9 (see intimation by the dashed arrow in FIG. 6).

Claims

Ansprüche  claims
Wechselrichter-Schaltung (6), aufweisend Inverter circuit (6), comprising
a. einen Wechselrichter, insbesondere eine  a. an inverter, in particular a
Wechselrichter-Halbbrückenschaltung (21), mit wenigstens zwei in Serie geschalteten und mit Gleichspannung (VDC) versorgten Schaltern (LS, HS) , an deren Mittenpunkt (mp) bei Inverter half-bridge circuit (21), with at least two series-connected and with DC voltage (V DC ) supplied switches (LS, HS), at their midpoint (mp) at
wechselseitiger Taktung der Schalter (LS, HS) eine Wechselspannung bereitstellbar ist, und b. eine Steuereinheit (9), die dazu eingerichtet ist, die Schalter (LS, HS) zu takten und ein an dem Mittenpunkt abgegriffenes Messignal, insbesondere eine Mittenpunktspannung (Vmp) , auszuwerten, und abhängig von dem Messsignal die Taktung jedes der Schalter (LS, HS) separat derart einzustellen, dass eine Totzeit (tdead) zwischen einem Deaktivieren eines der Schalter und einem Aktivieren eines anderen Schalters variabel festgelegt ist. alternating clocking of the switches (LS, HS) an AC voltage can be provided, and b. a control unit (9) which is set up to clock the switches (LS, HS) and to evaluate a measuring signal tapped at the middle point, in particular a midpoint voltage (V mp ), and depending on the measuring signal, the timing of each of the switches (LS , HS) separately so as to variably set a dead time (tdead) between disabling one of the switches and activating another switch.
Wechselrichter-Schaltung (6) nach Anspruch 1, wobei die Steuereinheit (9) dazu eingerichtet ist, das an dem Mittenpunkt (mp) abgegriffene Messsignal in unterschiedlichen zeitlichen Phasen der Taktung der Schalter (LS, HS) auszuwerten. Inverter circuit (6) according to claim 1, wherein the control unit (9) is adapted to evaluate the measured at the midpoint (mp) measurement signal in different temporal phases of the timing of the switches (LS, HS).
Wechselrichter-Schaltung (6) nach Anspruch 1 oder 2, wobei für jeden der Schalter (LS, HS) ein An inverter circuit (6) according to claim 1 or 2, wherein for each of the switches (LS, HS)
Schwellenwert (SWLS, SWHS) vorgesehen ist, und wobei die Steuereinheit (9) dazu eingerichtet ist, das abgegriffene Messsignal bezüglich der Schwellenwerte (SWLS, SWHS) auszuwerten, und abhängig von dem Ergebnis der jeweiligen Auswertung den Schalter Threshold (SW LS , SW HS ) is provided, and wherein the control unit (9) is adapted to evaluate the tapped measurement signal with respect to the threshold values (SW LS , SW HS ), and depending on the Result of the respective evaluation the switch
(LS/HS), für den der Schwellenwert (SWLS/SWHs) (LS / HS) for which the threshold value (SW LS / SW H s)
definiert ist, zu aktivieren/deaktivieren. is defined, enable / disable.
Wechselrichter-Schaltung (6) nach einem der Inverter circuit (6) according to one of
vorgehenden Ansprüche, wobei die Steuereinheit (9) dazu eingerichtet ist, den Schwellenwert (SWLS, SWHS) für jeden Schalter (LS, HS) zu speichern und/oder jeweils ein ihr zugeführtes Signal als Schwellenwert (SWLSi SWHS) für wenigstens einen der Schalter (LS, HS) zu speichern. preceding claims, wherein the control unit (9) is adapted to store the threshold value (SW LS , SW HS ) for each switch (LS, HS) and / or in each case a signal supplied to it as a threshold value (SW LSi SW HS ) for at least one of the switches (LS, HS) to save.
Wechselrichter-Schaltung (6) nach einem der Inverter circuit (6) according to one of
vorgehenden Ansprüche, wobei die Steuereinheit (9) dazu eingerichtet ist, einen Flankenverlauf des preceding claims, wherein the control unit (9) is adapted to a trailing edge of the
Messignals zu erfassen und jeden Schalter (LS, HS) abhängig von dem Flankenverlauf zu To detect measuring signal and each switch (LS, HS) depending on the slope
aktivieren/deaktivieren. enable / disable.
Wechselrichter-Schaltung (6) nach Anspruch 5, wobe die Steuereinheit (9) dazu eingerichtet ist, bei einer ansteigenden Flanke des Messignals einen An inverter circuit (6) according to claim 5, wherein the control unit (9) is adapted to operate on a rising edge of the measurement signal
Schalter und bei einer abfallenden Flanke des Switch and on a falling edge of the
Messignals einen anderen Schalter zu Signal to another switch
aktivieren/deaktivieren. Wechselrichter-Schaltung (6) nach einem der enable / disable. Inverter circuit (6) according to one of
vorgehenden Ansprüche, wobei die Steuereinheit dazu eingerichtet ist, nach Erreichen eines preceding claims, wherein the control unit is adapted after reaching a
Schwellenwertes (SWLSi SWHS) erst nach einer Threshold value (SW LSi SW HS ) only after one
vorbestimmten Zeitdauer (t^ead) den zugehörigen predetermined period of time (t ^ ead) the associated
Schalter (LS, HS) zu aktivieren/deaktivieren. Wechselrichter-Schaltung (6) nach einem der Switch (LS, HS) to activate / deactivate. Inverter circuit (6) according to one of
vorgehenden Ansprüche, wobei die Steuereinheit (9) dazu eingerichtet ist, die Zeitdauer des Aktivierens/ Deaktivierens der Schalter (LS, HS) abhängig von einer Zielfrequenz einzustellen.  preceding claims, wherein the control unit (9) is adapted to set the duration of the activation / deactivation of the switches (LS, HS) depending on a target frequency.
Wechselrichter-Schaltung (6) nach einem der Inverter circuit (6) according to one of
vorgehenden Ansprüche, wobei die Steuereinheit (9) dazu eingerichtet ist, die Totzeit (tdead) nach einem/jedem wechselseitigen Aktivieren der Schalter (LS, HS) neu zu berechnen. preceding claims, wherein the control unit (9) is adapted to recalculate the dead time (t de ad) after one / each mutual activation of the switches (LS, HS).
Wechselrichter-Schaltung (6) nach einem der vorgehenden Ansprüche, wobei die Steuereinheit (9) dazu eingerichtet ist, das Messsignal als Inverter circuit (6) according to one of the preceding claims, wherein the control unit (9) is adapted to the measurement signal as
Spannungswert des Mittenpunkts (mp) in einer Phase auszuwerten, in der wenigstens der  To evaluate voltage value of the midpoint (mp) in a phase in which at least the
potentialniedrigere Schalter (LS) geöffnet ist.  potential lower switch (LS) is open.
11. Wechselrichter-Schaltung (6) nach einem der 11. Inverter circuit (6) according to one of
vorgehenden Ansprüche, wobei die Totzeit ( tdead)  preceding claims, wherein the dead time (tdead)
abhängig von der erfassten Mittenpunktspannung ( Vj variierbar ist. 12. Wechselrichter-Schaltung (6) nach einem der  is variable according to the detected midpoint voltage (Vj.) 12. Inverter circuit (6) according to one of
vorgehenden Ansprüche, wobei die Steuereinheit (9) jeweils einen Komparator (K1/K2) zum Vergleich des Messignals mit dem jeweiligen Schwellenwert  preceding claims, wherein the control unit (9) each have a comparator (K1 / K2) for comparing the measurement signal with the respective threshold value
(SWLS/SWHS) aufweist. (SW L S / SWHS).
13. Wechselrichter-Schaltung (6) nach Anspruch 12, wobei die Steuereinheit (9) dazu eingerichtet ist, ein von jedem der Komparatoren (Kl, K2) ausgegebenes Signal auszuwerten und abhängig davon, insbesondere nach Ablauf der Totzeit ( tdead) , die Schalter (LS, HS) mittels Ansteuersignalen (ls, hs) zu aktivieren. 13. Inverter circuit (6) according to claim 12, wherein the control unit (9) is adapted to evaluate a signal output by each of the comparators (Kl, K2) and depending thereon, in particular after expiration of the dead time (tdead) to activate the switches (LS, HS) by means of control signals (ls, hs).
14. Wechselrichter-Schaltung (6) nach einem der 14. Inverter circuit (6) according to one of
vorhergehenden Ansprüche, wobei Steuereinheit ein IC, preceding claims, wherein the control unit is an IC,
ASIC und/oder Mikrokontroller ist. ASIC and / or microcontroller is.
15. Wechselrichter-Schaltung (6) nach einem der 15. Inverter circuit (6) according to one of
vorhergehenden Ansprüche, wobei der Wechselrichter einen Resonanzkreis (22), insbesondere einen LLC- preceding claims, wherein the inverter comprises a resonant circuit (22), in particular an LLC
Resonanzkreis , speist. Resonant circuit, feeds.
16. Treiberschaltung (1) mit einer Wechselrichter- Schaltung (6) nach einem der Ansprüche 1-15. 16. driver circuit (1) with an inverter circuit (6) according to any one of claims 1-15.
17. Verfahren zum Betrieb einer Wechselrichter- Schaltung (6) mit einem Wechselrichters, insbesondere einer Wechselrichter-Halbbrückenschaltung, mit 17. A method for operating an inverter circuit (6) with an inverter, in particular an inverter half-bridge circuit, with
a. wenigstens zwei in Serie geschalteten und mit Gleichspannung (VDC) versorgten Schaltern (LS, a. at least two switches connected in series and supplied with DC voltage (VDC) (LS,
HS) , an deren Mittenpunkt (mp) bei HS), at its midpoint (mp)
wechselseitiger Taktung der Schalter (LS, HS) eine Wechselspannung bereitgestellt wird, und b. einer Steuereinheit (9), die die Schalter (LS, HS) taktet und ein an dem Mittenpunkt  alternating clocking of the switches (LS, HS) an AC voltage is provided, and b. a control unit (9) which clocks the switches (LS, HS) and one at the midpoint
abgegriffenes Messignal, insbesondere eine Mittenpunktspannung (Vmp) , auswertet, und abhängig von dem Messsignal die Taktung jedes der Schalter (LS, HS) separat derart  tapped measurement signal, in particular a mid-point voltage (Vmp), evaluates, and depending on the measurement signal, the timing of each of the switches (LS, HS) separately such
einzustellen, dass eine Totzeit ( tdead) zwischen einem Deaktivieren eines der Schalter und einem Aktivieren eines anderen Schalters variabel festgelegt wird.  to set a dead time (tdead) between disabling one of the switches and activating another switch variably.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3064847A1 (en) * 2017-04-04 2018-10-05 Valeo Siemens Eautomotive France Sas METHOD FOR MANAGING THE SWITCHING OF A FREQUENCY CONTROLLED SWITCH ARM
CN113162423A (en) * 2021-04-08 2021-07-23 矽力杰半导体技术(杭州)有限公司 Control circuit, control method and resonant converter

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3084221B1 (en) * 2018-07-17 2021-02-26 Valeo Siemens Eautomotive France Sas PROCESS FOR MANAGING THE SWITCHES OF A FREQUENCY CONTROL SWITCH ARM
EP3719981A1 (en) * 2019-04-04 2020-10-07 Tridonic GmbH & Co. KG Llc stage for led drivers

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2290801A2 (en) * 2004-03-01 2011-03-02 Tridonic GmbH & Co KG Overload and central point voltage detection
WO2014034531A1 (en) * 2012-08-27 2014-03-06 富士電機株式会社 Switching power supply apparatus

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4980588B2 (en) * 2005-06-21 2012-07-18 ローム株式会社 Step-down switching regulator, its control circuit, and electronic equipment using the same
US7683594B2 (en) * 2007-06-01 2010-03-23 International Rectifier Corporation Intelligent dead time control
JP2009290812A (en) * 2008-06-02 2009-12-10 Internatl Rectifier Corp Dead time control circuit
US8933679B2 (en) * 2011-12-07 2015-01-13 Maxim Integrated Products, Inc. Adaptive dead-time control

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2290801A2 (en) * 2004-03-01 2011-03-02 Tridonic GmbH & Co KG Overload and central point voltage detection
WO2014034531A1 (en) * 2012-08-27 2014-03-06 富士電機株式会社 Switching power supply apparatus
US20140376281A1 (en) * 2012-08-27 2014-12-25 Fuji Electric Co., Ltd. Switching power supply devce

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3064847A1 (en) * 2017-04-04 2018-10-05 Valeo Siemens Eautomotive France Sas METHOD FOR MANAGING THE SWITCHING OF A FREQUENCY CONTROLLED SWITCH ARM
CN108696130A (en) * 2017-04-04 2018-10-23 维洛西门子新能源汽车法国简式股份公司 Switch management method for FREQUENCY CONTROL switch arm
CN108696130B (en) * 2017-04-04 2023-09-08 维洛西门子新能源汽车法国简式股份公司 Switch management method for frequency control switch arm
CN113162423A (en) * 2021-04-08 2021-07-23 矽力杰半导体技术(杭州)有限公司 Control circuit, control method and resonant converter

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