【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术整体涉及用于驱动在开关式转换器的输出端子处的led负载的开关式转换器的领域。
技术介绍
1、由于led的照明效率得到快速改进、寿命更长、可靠性更高且总体性价比更高，led在照明应用领域中的使用变得越来越重要。此外，与其它光源相比，在led中也更容易实现调光功能，led的稳健性更高，并且设计灵活性更高。
2、为了操作，led通常由诸如具有反激型拓扑的转换器之类的转换器供应电流，如图1所示。
3、图1中示出的转换器是反激型转换器的特殊变型，并且包括半桥、谐振回路和输出电路。谐振回路由串联连接到变压器的变压器主电感lm、漏电感llk和谐振电容器cr构成。此外，图1示出的反激型转换器包括用于对转换器进行初级侧电流感测的分流电阻器rshunt以及输出电容器cout。
4、用于感测经典反激型拓扑内的led电流的典型现有技术解决方案利用经由分流电阻器进行感测的初级峰值电流以及转换器的开关的关断时间(toff)。利用这种初级侧间接感测，不需要进行次级侧电流感测。然而，这种方法仅适用于经典的反激型拓扑。此外，由于谐振反激型拓扑的操作不利用三角波形，所以无法轻松计算出初级侧的led电流，并且因此需要进行次级侧电流感测。
5、因此，取决于给定的波形，可能无法进行led电流的初级侧感测，因为初级侧的谐振电流使得简易计算出led电流非常难。
6、此外，由于次级侧整流二极管的反向恢复电荷qrr，利用具有次级侧绕组的电流变压器的标准流电隔离感测方法在较高切换频率下太不准确(尤其是针对led
7、因此，目的是提供一种用于感测通过led负载的电流的得到改进的开关式转换器和方法。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是通过所附独立权利要求中提供的解决方案来实现的。在从属权利要求中进一步限定本专利技术的有利具体实施。
2、根据本专利技术的第一方面，提供了一种开关式转换器。开关式转换器包括至少一个开关、用于供应led负载的输出端子、与输出端子并联布置的电容器、感测变压器、感测变压器的初级绕组、感测变压器的次级绕组和控制电路，该控制电路控制至少一个开关的操作。该开关式转换器被配置为在以下两者之间的交替循环中操作：从处于至少一个开关的电势的节点向输出端子供应能量的阶段与向电容器的输出端子但不从所述节点供应能量的阶段。感测变压器的初级绕组串联切换到电容器，并且感测变压器的次级绕组被配置为生成被供应到开关式转换器的控制电路的输出信号，其中，控制电路被配置为基于所述输出信号感测流过供应led负载的输出端子的电流。
3、这具有以下优势：能够独立于转换器的拓扑而容易且高效地实现流过供应led负载的输出端子的电流。
4、在优选实施方案中，开关式转换器还包括采样保持电路，该采样和保持电路被配置为感测输出信号并且由控制电路控制，使得该采样保持电路在用于led负载的输出端子仅由电容器供应的阶段期间对输出信号进行采样。
5、这具体以下优势：可使用诸如采样和保持电路之类的众所周知的电路，以便感测流过供应led负载的输出端子的电流。
6、在优选实施方案中，采样保持电路包括fet或二极管。
7、在优选实施方案中，采样保持电路由状态机控制。
8、在优选实施方案中，控制电路还被配置为控制至少一个开关的操作，以便对流过供应led负载的输出端子的电流执行反馈控制。
9、在优选实施方案中，开关式转换器是谐振转换器。
10、在优选实施方案中，开关式转换器是非谐振转换器。
11、在优选实施方案中，转换器是隔离式转换器。
12、在优选实施方案中，转换器是非隔离式转换器。
13、在优选实施方案中，开关式转换器还包括反激型转换器拓扑。
14、这具有以下优势：可使用众所周知的用于开关式转换器的拓扑。
15、在优选实施方案中，开关式转换器还包括lcc转换器拓扑。
16、这具有以下优势：可使用众所周知的用于开关式转换器的拓扑。
17、在优选实施方案中，开关式转换器还包括llc转换器拓扑。
18、这具有以下优势：可使用众所周知的用于开关式转换器的拓扑。
19、在优选实施方案中，开关式转换器还包括降压转换器拓扑。
20、这具有以下优势：可使用众所周知的用于开关式转换器的拓扑。
21、在优选实施方案中，开关式转换器还包括升压转换器拓扑。
22、这具有以下优势：可使用众所周知的用于开关式转换器的拓扑。
23、在优选实施方案中，开关式转换器还包括sepic(单端初级电感转换器)转换器拓扑。
24、这具有以下优势：可使用众所周知的用于开关式转换器的拓扑。
25、在优选实施方案中，至少一个开关包括在半桥拓扑中。
26、根据第二方面，本专利技术涉及一种led照明模块，该led照明模块包括根据第一方面和其实施方式的开关式转换器以及由转换器的所述输出端子供应的led负载。
27、根据第二方面的led照明模块具有与根据第一方面的开关式转换器相同的优势。
28、根据第三方面，本专利技术涉及一种用于感测流过供应led负载的开关式转换器的输出端子的电流的方法，其中，开关式转换器包括：至少一个开关、用于供应led负载的输出端子、与输出端子并联布置的电容器、感测变压器、感测变压器的初级绕组、感测变压器的次级绕组，该方法包括以下步骤：控制至少一个开关的操作；在以下两者之间的交替循环中操作：从处于至少一个开关的电势的节点向输出端子供应能量的阶段与向电容器的输出端子但不从节点供应能量的阶段，将感测变压器的初级绕组串联切换到电容器；
29、由感测变压器的次级绕组产生输出信号，将该输出信号供应到开关式转换器的控制电路；以及由控制电路基于所述输出信号感测流过供应led负载的输出端子的电流。
30、根据第三方面的方法具有与根据第一方面的开关式转换器相同的优势。
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1.一种开关式转换器(200)，包括：
2.根据权利要求1所述的开关式转换器(200)，其中，所述开关式转换器(200)还包括采样保持电路，所述采样保持电路被配置为感测所述输出信号并且由所述控制电路(206)控制，使得所述采样保持电路在用于所述LED负载(209)的所述输出端子(207,208)仅由所述电容器(Cout)供应的阶段期间对所述输出信号进行采样。
3.根据权利要求2所述的开关式转换器(200)，其中，所述采样保持电路包括FET或二极管。
4.根据权利要求2或3所述的开关式转换器(200)，其中，所述采样保持电路由状态机控制。
5.根据前述权利要求中任一项所述的开关式转换器(200)，其中，所述控制电路(206)还被配置为控制所述至少一个开关(201,202)的操作，以便对流过供应所述LED负载(209)的所述输出端子(207,208)的所述电流执行反馈控制。
6.根据前述权利要求中任一项所述的开关式转换器(200)，其中，所述开关式转换器(200)是谐振转换器或非谐振转换器。
7.根据前述权利要求
8.根据前述权利要求中任一项所述的开关式转换器(200)，其中，所述开关式转换器(200)还包括反激型转换器拓扑。
9.根据前述权利要求中任一项所述的开关式转换器(200)，其中，所述开关式转换器(200)还包括LCC转换器拓扑。
10.根据前述权利要求中任一项所述的开关式转换器(200)，其中，所述开关式转换器(200)还包括LLC转换器拓扑。
11.根据前述权利要求中任一项所述的开关式转换器(200)，其中，所述开关式转换器(200)还包括降压转换器拓扑。
12.根据前述权利要求中任一项所述的开关式转换器(200)，其中，所述开关式转换器(200)还包括升压转换器拓扑。
13.根据前述权利要求中任一项所述的开关式转换器(200)，其中，所述开关式转换器(200)还包括sepic转换器拓扑。
14.根据前述权利要求中任一项所述的开关式转换器(200)，其中，所述至少一个开关(201,202)包括在半桥拓扑中。
15.一种LED照明模块，包括根据前述权利要求中任一项所述的开关式转换器(200)以及由所述开关式转换器(200)的所述输出端子(207,208)供应的LED负载(209)。
16.一种用于感测流过供应LED负载(209)的开关式转换器(200)的输出端子(207,208)的电流的方法(700)，其中，所述开关式转换器(200)包括：至少一个开关(201,202)、用于供应所述LED负载(209)的所述输出端子(207,208)、与所述输出端子(207,208)并联布置的电容器(Cout)、感测变压器(203)、所述感测变压器(203)的初级绕组(204)、所述感测变压器(203)的次级绕组(205)，
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种开关式转换器(200)，包括：
2.根据权利要求1所述的开关式转换器(200)，其中，所述开关式转换器(200)还包括采样保持电路，所述采样保持电路被配置为感测所述输出信号并且由所述控制电路(206)控制，使得所述采样保持电路在用于所述led负载(209)的所述输出端子(207,208)仅由所述电容器(cout)供应的阶段期间对所述输出信号进行采样。
3.根据权利要求2所述的开关式转换器(200)，其中，所述采样保持电路包括fet或二极管。
4.根据权利要求2或3所述的开关式转换器(200)，其中，所述采样保持电路由状态机控制。
5.根据前述权利要求中任一项所述的开关式转换器(200)，其中，所述控制电路(206)还被配置为控制所述至少一个开关(201,202)的操作，以便对流过供应所述led负载(209)的所述输出端子(207,208)的所述电流执行反馈控制。
6.根据前述权利要求中任一项所述的开关式转换器(200)，其中，所述开关式转换器(200)是谐振转换器或非谐振转换器。
7.根据前述权利要求中任一项所述的开关式转换器(200)，其中，所述开关式转换器(200)是隔离式转换器或非隔离式转换器。
8.根据前述权利要求中任一项所述的开关式转换器(200)，其中，所述开关式转换器(200)还包括反激型转换器拓扑。
9.根据前述权利要求中任一项所述的开关式转换器(200)，其中，所述开关式转换器(...
【专利技术属性】
技术研发人员：D·克莱因，M·P·施耐德，L·萨卡维尼，
申请(专利权)人：赤多尼科两合股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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