用于對光源饋電的方法和相關設備技術

本發明專利技術公開了一種用于對光源饋電的方法和相關設備，例如LED源的光源（7）通過轉換器電路從輸入電源（1）進行供電，該轉換器電路包括由電流安全柵（5）分隔的一次側（2，3，4，8，10，13）和二次側（6，9，11，12，15），其中一次側包括具有輸出電容器（3）的功率因數控制塊（2）。在二次側設置有某種保存電路（15）用于當所述輸入電源（1）故障時保存轉換器的操作數據，并且所述保存電路在保存所述操作數據期間以取自所述功率因數控制塊（2）的所述輸出電容器（3）的能量來供電。

【技術實現步驟摘要】

本公開涉及用于對諸如例如LED照明源的照明源進行饋電的技術。各種實施例可以涉及隔離類型的DC/DC開關轉換器。
技術介紹
圖I是示出隔離的DC/DC開關轉換器的通用示例性方框圖， 該隔離的DC/DC開關轉換器例如可以用于對LED照明源進行饋電。圖I中的示例性圖的主要部件為-I :主電源，-2 :功率因數校正(PFC)電路，-3 =PFC電路的輸出電容器，-4:功率級(一次側)，_5 :電流安全柵(galvanic barrier)(變壓器)，-6:功率級(二次側)，-7 :光源(本身不是饋電設備的一部分，但是為了圖示的完整性以虛線示出)。此外，當然完全是示例性的圖I中的圖設置了其他元件，諸如-8 :控制電路(一次側)，-9 :控制電路(二次側)，-10 :輔助功率級(一次側)，-11 :輔助功率級(二次側)，-13 :控制板(一次側)，-14:控制輸入端，-15 :控制板(二次側)，-17 :朝向功率級(一次側)4的輔助供電，-18 :控制電路8的供電(一次側)，-19 :從電路8朝向功率級(一次側)4的控制線路，-20 :控制電路9的供電(二次側)，-21 :朝向功率級(二次側)6的輔助供電，-22 :從電路9朝向功率級(二次側)6的控制線路，-25 :從級10朝向控制板(一次側)13的輔助供電，-26 :從級11朝向控制板(二次側)15的輔助供電，和-27 :在控制板(二次側)15和功率級(二次側)6之間的連接。圖I中示出的通用布局本身是公知的，這使得不必提供其結構和操作兩者的更加詳細的描述。此外，在這方面要意識到的是，圖I中的示例性實施例包括多種元件(例如由附圖標記13、14、15、25、26、27等表示的元件)，這些元件的存在完全是可選的，和/或適合于部分地或者完全地以等效元件來替換。在此感興趣的是，圖I中可以識別轉換器電路的兩個主要部分，即由電流安全柵5相互分隔的一次側和二次側，該電流安全柵例如由變壓器來實施并且適合于在意外接觸負載(光源7)的情況下確保用戶的安全。在一些實施例中，控制電路可以在一次側8和/或二次側9包括適合于根據前述操作參數控制轉換器電路的行為的“智能”邏輯電路。在一些實施例中，這可以包括，如果發生輸入電源I的故障(例如在大量或少量電壓下降的情況下或者在完全中斷的情況下)，就必須通過將關于設備操作的數據存儲在非易失存儲器中來“保存”這些數據。圖I中的圖示出設置適合于與供電單元交互的控制板(本質上是元件13和15)的可能性，并且為了圖示的簡單性(但是無論如何不作為強制性條件)，執行此種保存功能的電路可以考慮為包含在板15中或者以任何方式與板15相關。圖2(其中由與在圖I中相同的附圖標記表不與參考圖I所描述的部分、兀件和部件相同或等效的部分、元件和部件)示出在二次側設置能量存儲元件12的可能性，能量存儲元件12的功能為在保存必須被存儲的數據期間對保存電路供電。能量存儲元件12可以由充電電路23來供電，充電電路23從功率級的二次側6獲取必須存儲在能量存儲元件12中的能量。在多種實施例中，元件12可以為存儲能量的電容器，在發生取自電網的電源I故障時，即在來自電網的輸入電源不再可用或者不再足以確保轉換器設備的正常的操作時，該能量可以用作為電源。在多種實施例中，可以將充足量的能量存儲在存儲元件12中，以便在存在一次側輸入電源I的故障的情況下，在保存參數所需的整個時間區間內支持保存電路(例如位于板15中)的操作。這個時間區間進而與要保存的數據的量相關，還考慮在這種操作期間由電路所吸收的功率。可以存儲在電容器中的能量可以表示為1/2. CV2 (其中C是容量并且V是充電電壓)。為了在足以保存數據的時間區間內將輸出電壓保持在適當低的數值，需要相當高的容量C，這涉及使用具有大尺寸和高成本的電容器。例如，如果使用根據DALI (數字可尋址照明接口)標準的控制系統，那么在輸入電壓下降的情況下，對于每個通道(即對于每個單獨控制的LED串)存儲大約五十個參數。數據保存操作所需的時間區間可以是每個通道200ms，使得總體上，在存在N個獨立控制的LED串的情況下，存儲元件12必須能夠存儲充足量的能量以在大約NX200ms的時間區間內支持數據保存電路的操作。在多種實施例中，用于輸入電流的功率因數控制(PFC)并且用于穩定輸出電壓的級2 (見圖I)可以利用具有高于額定輸入電壓最大峰值的電源電壓的升壓轉換器來實現。例如，在200V的交流輸入的情況下，PFC級輸出可以為施加在電容器3上的400V DC。當輸入電源故障時，電容器3上的電壓開始下降，并且存儲在電容器本身中的能量由主要功率級4、6 (并且因此由負載7)并且由輔助功率級10、11吸收。正是為了這個原因，在多個實施例中，可以感覺到設置能量存儲元件12的需要，該能量存儲元件12適合于在完成保存操作所需的剩余時間內對電路供電。這種能量存儲元件可以靠近要饋電的智能電路來布置。一般而言，在照明領域中的饋電設備之內的輔助電壓生成是已經廣泛涉及的主題，在專利文獻中也是如此。在這方面，例如，可以參考文獻W0-A-2008/128575、文獻W0-A-2008/138391 和歐洲專利申請 EP11159153. 3。
技術實現思路
根據上述描述，出現對提供進一步改進的解決方案的需要，例如關于降低電容器的容量值(并且因此大小和成本)直到省略這種存儲電容器的特定選擇的可能性，該電容器用作在轉換器的二次側的輔助能量存儲器。本專利技術具有滿足這種需要的目的。根據本專利技術，通過具有在所附權利要求中具體說明的特征的方 法而實現該目的。本專利技術還涉及一種相關設備。權利要求是此處提供的專利技術的技術教導的組成部分。多種實施例基于如下確認可以通過在輸入電源故障的情況下從功率因數校正(PFC)級的輸出電容器中獲取饋送能量來減小布置在二次側的能量存儲電容器的大小(并且在一些情況下完全地省略)。因此，多種實施例提供在空間和成本方面的節約。在多種實施例中，例如，如果輔助功率級實施為反激式轉換器，則輸出電容器的容量值(并且因此大小和成本)可以降低至足以穩定具有可接受的紋波的輸出電壓的值，而無需考慮能量存儲的需要以便應付輸入電源故障。附圖說明現在，僅通過非限制性的示例參考附圖來描述本專利技術，其中-圖I和2在上面已經被描述，-圖3為實施例的電路圖，-圖4為實施例的方框圖，-圖5示出在實施例中的波形的模式，-圖6為實施例的方框圖，以及-圖7為實施例的方框圖。具體實施例方式在下面的描述中，給出大量具體的細節來提供對于實施例透徹的理解。實施例可以在沒有一個或多個具體細節的情況下實施，或者利用其他的方法、部件、材料等實施。在其他的實例中，沒有示出或者詳細地描述公知的結構、材料或者操作以避免模糊實施例的方面。在本說明書中對“一個實施例”或“實施例”的提及表示結合實施例描述的特定特征、結構或者特性包括在至少一個實施例中。因此，在本說明書中不同的位置中出現的短語“在一個實施例中”或者“在實施例中”不一定全部涉及同一實施例。此外，特定特征、結構或者特性可以以任何適當的方式結合在一個或多個實施例中。此處提供的標題僅為了便利性并且不是解釋實施例的范圍或者含義。在多種實施例中，下面的詳細描述可以涉及如在圖I中大致描繪的轉換器本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于通過轉換器電路從輸入電源（1）對光源（7）供電的方法，所述轉換器電路包括由電流安全柵（5）分隔的一次側（2，3，4，8，10，13）和二次側（6，9，11，12，15），其中所述一次側包括具有輸出電容器（3）的功率因數控制塊（2），所述方法包括：？在所述二次側設置保存電路（15），用于當所述輸入電源（1）故障時保存所述轉換器的操作數據，？在保存所述操作數據期間以取自所述功率因數控制塊（2）的所述輸出電容器（3）的能量對所述保存電路（15）供電。

【技術特征摘要】
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【專利技術屬性】
技術研發人員：保羅·德安娜，伊蘭·德因卡，
申請(專利權)人：歐司朗股份有限公司，
類型：發明
國別省市：