[实用新型]电子变换器以及相关照明系统

说明书

技术领域

本公开内容涉及电子变换器。

在具体关注了提供用于电子变换器的抑制器或缓冲器的情况下，设计了本公开内容。

背景技术

用于包括例如至少一个LED（发光二极管）或其他固态照明装置的光源的电子变换器可以提供直流输出。这样的电流可以是稳定的，或者是随时间变化的，以便例如调节由光源发出的光强度（所谓的调光功能）。

图1示出了包括电子变换器10和照明模块20的可能的照明系统，该照明模块20包括例如至少一个LED L。

电子变换器10通常包括控制电路102和电源电路12（例如，AC/DC或DC/DC开关电源），并且通过功率输出106提供直流作为输出。这样的电流可以是稳定的，或者也可以是随时间变化的。例如，控制电路102可以经由电源电路12的参考通道I_ref来设置LED模块20所需的电流。

例如，可以使用这样的参考通道I_ref来调节由照明模块20所发出的光的强度。实际上，通常可以通过调节流经照明模块20的平均电流，例如通过设置较低的参考电流I_ref或者通过经由脉宽调制（PWM）信号来接通或断开电源电路12，来实现对由LED模块20发出的光强度的调节。

然而，模块20被供应经调节的电压（即，其中变换器12是电压发生器）的情况通常需要与光源L串联连接的电流调节器，以便限制电流。在此情况下，也可以经由这样的电流调节器例如通过下述方式来实现调光功能：

a）通过经由驱动信号（例如PWM信号）来选择性地接通或断开这样的电流调节器，或者

b）在可调电流调节器的情况下，通过设置这样的电流调节器的参考电流。

一般来说，存在很多类型的电子变换器，这些电子变换器主要分为隔离变换器和非隔离变换器。例如，非隔离电子变换器为“降压”变换器、“升压”变换器、“升降压”变换器、“Cuk”变换器、“SEPIC”变换器和“ZETA”变换器。相反地，隔离变换器为例如“反激”变换器、“正激”变换器、“半桥”变换器以及“全桥”变换器。这些类型的变换器对本领域的技术人员来说是公知的。

例如，图2示出了反激变换器的电路布置。

众所周知，反激变换器包括：具有初级绕组T1和次级绕组T2的变压器T；电子开关S，诸如例如n沟道MOSFET晶体管（金属氧化物半导体场效应晶体管）或者双极型或IGBT晶体管（绝缘栅双极型晶体管）；二极管D1；以及输出电容器Co。

具体地，变压器T可以被模型化为用于表示变压器T的励磁电感的、与初级绕组T1并联连接的电感Lm以及具有给定匝数比1:n的理想变压器。

在当前所考虑的示例中，变换器12经由两个输入端子接收电压V_in作为输入，并且经由供电线106提供经调节的电流i_out作为输出。本领域技术人员将会理解，也可以通过输入的AC（交流）电流经由例如二极管或二极管桥式整流器以及可选的滤波电容器来获得电压V_in。

具体地，第一输入端子连接至变压器T的初级绕组T1的第一端子，并且第二输入端子表示第一地GND₁。相反，变压器T的初级绕组T1的第二端子通过开关S连接至地GND₁。因此，开关S可以被用来选择性地激活流经变压器T的初级绕组T1的电流。

另一方面，变压器T的次级绕组T2的第一端子通过二极管D1连接至表示功率输出106的第一输出端子，并且变压器T的次级绕组T2的第二端子直接连接至表示第二地GND₂的第二输出端子，由于变压器T的隔离效果，第二地GND₂优选地不同于地GND₁并且因此用不同的地符号表示。

最后，输出电容器Co与输出并联连接，即连接在端子106与GND₂之间。

因此，当开关S被闭合时，变压器T的初级绕组T1直接连接至输入电压V_in。这引起变压器T中磁流量的增加。因此，次级绕组T2两端的电压为负，并且二极管D1被反向偏置。在此条件下，输出电容器Co提供负载所需的能量，例如照明模块20所需的能量。

相反，当开关S打开时，存储在变压器T中的能量作为反激电流而传递至照明模块20。