CN111263490B - 负载控制器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种负载控制器,其能够减少负载由于用于控制该负载的电路所消耗的电流量的变化而误工作的可能性。根据实施例的负载控制器(1)包括开关单元(2)、电源单元(6)和控制单元(4)。开关单元(2)通过选择性地使负载(Q1)连接至交流电源(B1)或者从交流电源(B1)切断,来控制从交流电源(B1)向负载(Q1)的电力供给。电源单元(6)将从交流电源(B1)供给的交流电力转换成直流电力。控制单元(4)利用从电源单元(6)供给的直流电力工作,并且控制开关单元(2)。电源单元(6)包括恒压源(11)和恒流源(12)。恒压源(11)将要输出至控制单元(4)的直流电压保持为恒定电压。恒流源(12)将经由恒压源(11)要供给至控制单元(4)的直流电流保持为恒定电流。

Description

负载控制器
技术领域
本发明通常涉及负载控制器,并且更特别地涉及用于控制从AC(交流)电源向负载的电力供给的负载控制器。
背景技术
日本特开2012-14953公开了用于对(作为负载的)LED照明器具进行调光控制(lighting control)的(与负载控制器相对应的)两线式调光器。该两线式调光器包括:双向可控硅,用于使用于从AC电源向LED照明器具供给电力的电力线开闭;控制单元,用于控制双向可控硅的接通/断开状态;以及电力生成电路,用于基于从AC电源供给的AC电力来生成控制单元所用的电力。该电力生成电路包括:整流电路,用于对AC电源的AC电压进行整流;以及调节电路(恒压源),用于将由整流电路进行整流后的脉动电压变换成预定的DC(直流)电压。该两线式调光器被设计成通过接通和断开双向可控硅以调整从AC电源向LED照明器具供给的电力量,来对LED照明器具进行点亮控制。
发明内容
发明要解决的问题
在两线式调光器中,在通过断开双向可控硅使得LED照明器具处于熄灭状态时、用于控制LED照明器具的电路(诸如控制单元等)所消耗的电流量变化的情况下,该变化可能导致电流流经熄灭状态的LED照明器具而误点亮该照明器具。另外,在LED照明器具处于点亮状态时、用于控制LED照明器具的电路(诸如控制单元等)所消耗的电流量变化的情况下,该变化可能导致LED照明器具投射闪烁光(即,具有不一致的亮度)。
因此,本发明的目的是提供一种负载控制器,其能够减少负载由于用于控制该负载的电路所消耗的电流量的这种变化而误工作的机会。
用于解决问题的方案
根据本发明的方面的负载控制器包括开关单元、电源单元和控制单元。所述开关单元被配置为通过选择性地使负载连接至交流电源或者从所述交流电源切断,来控制从所述交流电源向所述负载的电力供给,并由此开启或关闭所述负载。所述电源单元被配置为将从所述交流电源供给的交流电力转换为直流电力。所述控制单元被配置为利用从所述电源单元供给的直流电力工作,并且控制所述开关单元。所述电源单元包括:恒压源以及恒流源。所述恒压源被配置为将要输出至所述控制单元的直流电压保持为恒定电压。所述恒流源被配置为将经由所述恒压源要供给至所述控制单元的直流电流保持为恒定电流。
发明的效果
本发明实现了减少负载由于用于控制该负载的电路所消耗的电流量的变化而误工作的机会的优点。
附图说明
图1是示意性示出根据第一典型实施例的负载控制器的结构的框图;
图2是示意性示出根据第二典型实施例的负载控制器的结构的框图;以及
图3是示意性示出根据第二典型实施例的变形例的负载控制器的结构的框图。
附图标记列表
1 负载控制器
2 开关单元
4 开关控制单元(控制单元)
5 无线通信单元(附加功能单元)
6 电源单元
11 恒压源
11A 第一恒压电路
11B 第二恒压电路
12 恒流源
12A 第一恒流电路
12B 第二恒流电路
14 缓冲单元
16 DC-DC转换器(降压变压器)
25 放电电路
26 监视电路(检测电路)
B1 AC电源
C21 第一电容器
C22 第二电容器
M5 开关元件
NP13 分支节点(缓冲单元的下游侧的节点)
H5 电气路径
I2,I31 输出电流
Q1 负载
V2,V21,V22,V3 输出电压
具体实施方式
现在将说明根据本发明的负载控制器的实施例。注意,以下要说明的实施例及其变形例仅仅是本发明的示例,并且不应被解释为限制性的。相反,在未背离本发明的真实精神和范围的情况下,根据设计选择或任何其它因素,可以以各种方式容易地修改这些实施例和变形例。
(第一实施例)
将参考图1来说明根据第一典型实施例的负载控制器1。
如图1所示,负载控制器1可被实现为例如两线式负载控制器。负载控制器1串联连接在AC电源B1和负载Q1之间,以控制从AC电源B1向负载Q1的电力供给。负载控制器1利用从AC电源B1供给的电力工作。也就是说,负载Q1和负载控制器1都利用从AC电源B1供给的电力工作。
负载控制器1例如是利用从远程控制器模块20无线发送的控制信号可控制的。也就是说,通过操作远程控制器模块20来控制负载控制器1使得能够控制负载Q1的操作。
负载Q1例如可以是照明器具。该照明器具可以安装在建筑物的内部以对建筑物的室内空间进行照明。负载Q1具有用于接收来自AC电源B1的AC电力的两个电源端子。
AC电源B1例如可以是AC插座。AC电源B1具有两个输出端子。AC电源B1的两个输出端子中的一个输出端子通过电气路径H1连接至负载Q1的一个电源端子。另一输出端子通过另一电气路径H2连接至负载Q1的另一电源端子。
负载控制器1包括开关单元2、驱动电路3、开关控制单元4(控制单元)、无线通信单元5(附加功能单元)和电源单元6。
开关单元2选择性地使负载Q1相对于AC电源B1连接或切断,由此控制从AC电源B1向负载Q1的电力供给以使负载Q1开启或关闭。如这里所使用的,“使负载Q1开启”意味着在负载Q1是照明器具的情况下使负载Q1点亮,并且“使负载Q1关闭”意味着在负载Q1是照明器具的情况下使负载Q1熄灭。开关单元2串联连接在AC电源B1和负载Q1之间。也就是说,开关单元2串联连接至电气路径H1。
开关单元2包括两个开关元件M1和M2。这两个开关元件M1和M2各自可被实现为半导体开关元件,并且更具体地,可实现为增强型N沟道金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)。一个开关元件M1的漏极电气连接至AC电源B1的一个输出端子。另一开关元件M2的漏极经由负载Q1电气连接至AC电源B1的另一输出端子。此外,两个开关元件M1和M2各自的源极电气连接在一起。开关元件M1和M2各自的源极连接在一起的节点NP3连接至接地节点。两个开关元件M1和M2各自的栅极共同地电气连接至驱动电路3。驱动电路3在开关控制单元4的控制下接通和断开两个开关元件M1和M2。
开关元件M1和M2串联连接至电气路径H1,以使电气路径H1电气导通或电气不导通。一个开关元件M1在AC电源B1的每个正的半周期期间处于接通状态,而另一开关元件M2在AC电源B1的每个负的半周期期间处于接通状态。也就是说,该负载控制器1通过接通和断开各个开关元件M1和M2,对从AC电源B1要供给至作为负载Q1的照明器具的AC电压进行相位控制,并由此点亮照明器具或对照明器具进行调亮或调暗。例如,在开关控制单元4的控制下,各开关元件M1、M2在AC电源B1的各半周期的开始时接通(即,变得电气导通),并且根据负载Q1的期望亮度而在各半周期期间的特定时间点断开(即,变得电气不导通)。可替代地,在开关控制单元4的控制下,各开关元件M1、M2可以在AC电源B1的各半周期期间的任何期望相位接通(变得电气导通),并且可以在该半周期的结束时断开(变得电气不导通)。
驱动电路3在开关控制单元4的控制下驱动开关单元2。更具体地,驱动电路3通过向开关单元2的两个开关元件M1和M2各自的栅极和源极之间施加驱动电压来接通和断开两个开关元件M1和M2(即,使两个开关元件M1和M2电气导通和不导通)。
无线通信单元5使用无线信号与远程控制器模块20进行通信。无线通信单元5从远程控制器模块20接收作为控制信号的无线信号。然后,无线通信单元5将如此接收的控制信号输出至开关控制单元4。注意,无线信号可作为红外线或无线电波而被接收。
开关控制单元4响应于来自无线通信单元5的控制信号,经由驱动电路3控制开关单元2的接通和断开状态。这使得能够以控制方法进行负载Q1的开启、关闭、调亮或调暗。
更具体地,开关控制单元4控制从AC电源B1供给的AC电力的各半周期期间的接通时间段的持续时间。如这里所使用的,“接通时间段”是指在开关单元2接通的时间点开始且在开关单元2断开的时间点结束的时间段。例如,开关控制单元4在从AC电源B1供给的AC电力的各半周期的开始(即,在AC电力的过零点)接通开关单元2,并且在该半周期期间的期望时间点断开开关单元2。也就是说,开关控制单元4通过调整用以断开开关单元2的定时来控制开关单元2的接通时间段的持续时间。可以通过将接通时间段的持续时间设置为零或任何其它的非零值来开启或关闭负载Q1。另外,也可以通过控制接通时间段的持续时间来对负载Q1进行调亮或调暗(即,可以对负载Q1进行调光控制)。
可选地,开关控制单元4可以通过在从AC电源B1供给的AC电力的各半周期期间的期望时间点接通开关单元2、并且通过在该半周期的结束时断开开关单元2,来控制接通时间段的持续时间。
电源单元6将从AC电源B1供给的AC电力转换成DC电力,并且将由此获得的DC电力供给至驱动电路3、开关控制单元4和无线通信单元5。换句话说,驱动电路3、开关控制单元4和无线通信单元5利用从AC电源B1供给的AC电力工作。
电源单元6包括整流电路10、恒压源11、恒流源12、DC-DC转换器16(降压变压器)、平滑电容器C1和C3、以及缓冲单元14。整流电路10将从AC电源B1供给的AC电力转换成DC电力。整流电路10包括两个整流元件(整流二极管)D1和D2。这两个整流元件D1和D2各自的阳极分别连接至电气路径H1上的位于开关单元2的两侧的分支节点NP1和NP2。两个整流元件D1和D2各自的阴极连接在一起并且连接至恒压源11的输入端子。
整流电路10在分支节点NP1和NP2处接收从AC电源B1供给的AC电力。更具体地,在来自AC电源B1的AC电力的周期是正的半周期时,整流电路10在分支节点NP1处接收AC电力,并且使所接收到的AC电力通过整流元件D1并由整流元件D1整流。另一方面,在来自AC电源B1的AC电力的周期是负的半周期时,整流电路10在分支节点NP2处接收AC电力,并且使所接收到的AC电力通过整流元件D2并由整流元件D2整流。然后,整流电路10将通过对从AC电源B1供给的AC电压进行全波整流所获得的脉动电压输出至恒压源11。
恒压源11将从整流电路10供给的脉动电压变换成恒定的DC电压(例如,80V的DC电压)。也就是说,恒压源11使要输出至开关控制单元4和无线通信单元5的DC电压保持为恒定电压。更具体地,恒压源11将整流电路10的输出DC电压V1的电压值改变为预定电压值,并且提供电压值维持于预定电压值的输出电压V2。恒压源11例如可被实现为齐纳二极管、电阻器和半导体开关的组合。
平滑电容器C1设置到恒压源11之后。更具体地,平滑电容器C1连接在如下电气路径的分支节点与接地节点之间,该电气路径将恒压源11的输出端子连接至恒流源12的输入端子。
恒流源12将从恒压源11供给(即,由恒压源11控制)的DC电力的电流I2控制为预定电流值。也就是说,恒流源12使要输出至开关控制单元4和无线通信单元5的DC电流保持为恒定电流。更具体地,恒流源12将恒压源11的输出DC电流I2的电流值改变为预定电流值,并且供给电流值维持于该预定电流值的输出电流I3。
恒流源12根据开关单元2是否正在工作(即,根据负载Q1是开启还是关闭)来将恒压源11的输出电流I2的电流值从一个预定电流值切换到另一预定电流值,即从第一电流值(例如,0.5mA)切换到第二电流值(例如,3.0mA),或者反之亦然。如这里所使用的,开关单元2的“工作”状态是指如下的状态:通过控制开关元件M1和M2的接通/断开状态来对从AC电源B1供给至负载Q1的AC电压进行相位控制,以使负载Q1开启(点亮)。另一方面,开关单元2的“非工作”状态在这里是指如下的状态:通过断开开关元件M1和M2来中断从AC电源B1向负载Q1的电力供给,以使负载Q1关闭(熄灭)。第二电流值大于第一电流值。更具体地,在开关单元2未正在工作时(即,在负载Q1关闭时),恒流源12将恒压源11的输出电流I2的电流值改变为第一电流值,并且供给电流值维持于该第一电流值的输出电流I3。另一方面,在开关单元2正在工作时(即,在负载Q1开启时),恒流源12将恒压源11的输出电流I2的电流值改变为第二电流值,并且供给电流值维持于该第二电流值的输出电流I3。恒流源12例如可被实现为半导体开关、偏置电阻器、分流电阻器和分路调节器的组合。
缓冲单元14设置到恒流源12之后。更具体地,缓冲单元14连接在如下的电气路径的分支节点NP4与接地节点之间,其中该电气路径将恒流源12的输出端子连接至DC-DC转换器16的输入端子。缓冲单元14被实现为缓冲用的电容器C2。利用恒流源12的输出电压V3对缓冲单元14进行充电。也就是说,缓冲单元14将恒流源12的输出电流I3作为可充电且可放电的能量储存。如果恒流源12的输出电流I3不足所需水平,则缓冲单元14能够使所储存的电荷作为恒流源12的输出电流I3放电。这样补偿了恒流源12的输出电流I3的不足。
DC-DC转换器16将恒流源12的输出DC电压V3的电压值降压至预定电压值(例如,3.3V),并且将如此降压后的DC电压供给至开关控制单元4、无线通信单元5和驱动电路3。注意,预定电压值(例如,3.3V)仅仅是开关控制单元4、无线通信单元5和驱动电路3所需的示例性电压。
在DC-DC转换器16之后是平滑电容器C3。更具体地,平滑电容器C3连接在DC-DC转换器16的输出端子与接地节点之间。
在该负载控制器1中,从AC电源B1向电源单元6供给AC电力。接着,供给至电源单元6的AC电力由整流电路10进行整流,并被转换成DC电力。然后,如此获得的DC电力的电压值由恒压源11维持于预定电压值(例如,80V),其电流值由恒流源12维持于预定电流值(其可以是第一电流值或第二电流值),且之后其电压由DC-DC转换器16降压至预定电压值(例如,3.3V)。然后,电压已由DC-DC转换器16降压的DC电力被供给至开关控制单元4、无线通信单元5和驱动电路3。同时,利用恒流源12的输出电压V3对缓冲单元14进行充电。在恒流源12的输出电流I3不足所需水平时,使缓冲单元14中所储存的电荷作为恒流源12的输出电流I3放电。
在本实施例中,第一电流值(即,在负载Q1处于关闭状态时的恒流源12的输出电流I3的电流值)例如可被设置为0.5mA。该电流值是在如下前提下采用的:在用于控制向负载Q1的电力供给的电路(诸如开关控制单元4和无线通信单元5等)所消耗的总电流量等于或小于0.7mA的情况下,处于关闭状态的负载Q1将不会误开启。因而,在针对阈值电流值0.7mA考虑到一些余量的情况下,将第一电流值设置为0.5mA。
在第一电流值是0.5mA的情形中,如果恒流源12的输出电压是50V,则恒流源12的输出功率是25mW(=0.5mA×50V)。此外,如果DC-DC转换器16的效率是80%,则DC-DC转换器16的输出功率是20mW(=25mW×80%)。在这种情况下,开关控制单元4和无线通信单元5所消耗的总电流量约为6mA。在该情形中,当开关控制单元4和无线通信单元5所消耗的总电流量瞬时超过6mA时,使缓冲单元14中所储存的电荷放电,以将恒流源12的输出电流I3维持于第一电流值(0.5mA)。
此外,在本实施例中,第二电流值(即,在负载Q1处于开启状态时的恒流源12的输出电流I3的电流值)例如可被设置为作为相对低的电流值的5.0mA。因而,在负载Q1处于开启状态时,如从负载Q1观看到的阻抗减小。结果,这使得即使在开关控制单元4和无线通信单元5所消耗的显著的总电流量变化时,也能够在不会产生闪烁的情况下使负载Q1以良好的稳定性保持开启。
如从上述说明可以看出,具有恒流源12的负载控制器1能够使用恒流源12将电源单元6的输出电流I4保持恒定。这减少了用于控制负载Q1的电路(诸如开关控制单元4和无线通信单元5等)所消耗的总电流量的任何变化对负载Q1的操作的负面影响,由此减少了用于控制向负载Q1的电力供给的电路所消耗的总电流量的变化导致负载1误工作的机会。
另外,负载控制器1包括缓冲单元14,因此能够利用从缓冲单元14放电得到的电流补偿恒流源12的输出电流I3的任何不足。
此外,负载控制器1包括无线通信单元5作为附加功能单元。这甚至在负载控制器1不仅包括开关控制单元4而且还包括无线通信单元5的情况下,也减少了无线通信单元5所消耗的电流量的任何变化对负载Q1的操作的负面影响,由此减少了无线通信单元5所消耗的电流量的变化导致负载Q1误工作的机会。
如这里所使用的,“附加功能单元”是指以与开关控制单元4不同的方式动作、并且利用从电源单元6供给的DC电力工作的处理单元。在上述的实施例中,附加功能单元是无线通信单元5。然而,这仅仅是示例,并且不应被解释为限制性的。可替代地,附加功能单元也可以是允许用户输入针对负载Q1的操作命令的操作面板。还可替代地,附加功能单元也可以是用于控制向负载Q1的电力供给的电路。
(第一实施例的变形例)
在上述的第一实施例中,DC-DC转换器16(降压变压器)用作示例性的降压电路。可替代地,作为替代的降压电路,DC-DC转换器16也可被替换为调节器(降压调节器)。具体地,可以使用降压线性调节器作为该调节器。该调节器在使用时,将恒流源12的输出DC电压V3的电压值降压至预定电压值(例如,3.3V),并且将降压后的DC电力供给至开关控制单元4、无线通信单元5和驱动电路3。
(第二实施例)
接着,将说明第二典型实施例。在以下的说明中,该第二实施例中的具有与上述第一实施例的对应部分相同的功能的任何构成元件将由与该对应部分相同的附图标记指定,并且这里将省略对该构成元件的详细说明。
在第二实施例中,恒流源12被分割为分别针对处于开启状态的负载Q1和处于关闭状态的负载Q1设置的两个恒流电路12A和12B,并且缓冲单元14也被分割为分别针对处于开启状态的负载Q1和处于关闭状态的负载Q1设置的两个部分。此外,根据该第二实施例,恒压源11的输出电压V2的电压值可从处于开启状态的负载Q1所用的电压值切换到处于关闭状态的负载Q1所用的电压值,反之亦然。以下将详细说明第二实施例。
如图2所示,根据第二实施例的电源单元6包括恒压源11、恒流源12、缓冲单元14、整流元件D3和D4、放电电路25、以及监视电路26(检测电路)。
恒压源11的输出电压V2的电压值在开关控制单元4的控制下可从第一电压值切换到第二电压值,反之亦然。第一电压值是针对处于关闭状态的负载Q1设置的电压值,并且是相对高的电压值,其例如可以是80V。第二电压值是针对处于开启状态的负载Q1设置的电压值,并且是相对低的电压值,其低于第一电压值并且例如可以是15V。恒压源11的输出电压V2的电压值在负载Q1开启时(即,在开关单元2正在工作时)切换到第二电压值,并且在负载Q1关闭时(即,在开关单元2未正在工作时)切换到第一电压值。
恒压源11包括第一恒压电路11A、第二恒压电路11B和电容器C5。
第一恒压电路11A将整流电路10的输出电压V1的电压值改变为第一电压值,并且提供电压值维持于该第一电压值的输出电压V21。第一恒压电路11A的输出电压V21的上限电压值例如可以是80V。也就是说,如果输出电压V21大于80V,则将输出电压V21调节到80V。第一恒压电路11A例如可被实现为线性电源。电源单元6具有电气路径H5。电气路径H5连接在整流电路10的输出端子和DC-DC转换器16的输入端子之间。第一恒压电路11A设置到电气路径H5上的整流电路10之后。
电容器C5设置到第一恒压电路11A之后。电容器C5连接在位于第一恒压电路11A之后的分支节点NP9与接地节点之间。利用第一恒压电路11A的输出电压V21对电容器C5进行充电。也就是说,使用第一恒压电路11A的输出电流对电容器C5充电,以易于使电容器C5中所储存的电荷放电。将电容器C5的充电电压作为恒压源11的输出电压V21来提供。在第一恒压电路11A的输出电压V21的电压值是第一电压值时,电容器C5被充电为具有第一电压值的电压。
第二恒压电路11B提供具有第二电压值的输出电压V22。更具体地,第二恒压电路11B使第一恒压电路11A的输出电压V21的电压值(第一电压值)降压到第二电压值,并且提供电压值维持于该第二电压值的输出电压V22。第二恒压电路11B连接在位于电容器C5之后的分支节点NP10与接地节点之间。
第二恒压电路11B包括齐纳二极管ZD1、开关元件M3和M4、电阻器R1、R2和R3、以及电压源B2。
齐纳二极管ZD1、开关元件M3和电阻器R1从分支节点NP10向着接地节点顺次排列,以形成串联电路。也就是说,齐纳二极管ZD1、开关元件M3和电阻器R1在分支节点NP10和接地节点之间串联连接在一起。齐纳二极管ZD1的齐纳电压的电压值是第二电压值,其例如可以是15V。也就是说,齐纳二极管ZD1的齐纳电压是第二恒压电路11B的输出电压V22。开关元件M3例如可被实现为半导体开关(诸如N沟道MOSFET(NMOS))。开关元件M3的控制电极连接至开关控制单元4。开关控制单元4根据开关单元2是否正在工作来控制开关元件M3的接通和断开状态。
电阻器R3和开关元件M4从电压源B2向着接地节点顺次排列,以形成串联电路。也就是说,电阻器R3和开关元件M4在电压源B2和接地节点之间串联连接在一起。开关元件M4例如可被实现为半导体开关(诸如npn双极晶体管等)。
电阻器R2连接在分支节点NP11与开关元件M4的控制电极之间。分支节点NP11设置在开关元件M3和电阻器R1之间。分支节点NP12例如可以连接至开关控制单元4或监视电路26。分支节点NP12设置在电阻器R3和开关元件M4之间。开关控制单元4或监视电路26检测分支节点NP12处的电压(即,后面要说明的第二电容器C22的充电电压)。
该恒压源11以如下方式工作。在负载Q1处于关闭状态时(即,在开关单元2未正在工作时),开关控制单元4将开关元件M3控制成断开状态,从而停用第二恒压电路11B。这使得能够利用第一恒压电路11A的输出电压V21对电容器C5进行充电,直到电容器C5的充电电压达到第一电压值为止,其中该第一电压值例如可以是80V。然后,将电容器C5的(具有第一电压值的)充电电压作为恒压源11的输出电压V2提供至恒流源12。也就是说,将第一恒压电路11A的(具有第一电压值的)输出电压V21作为恒压源11的输出电压V2提供至恒流源12。
另一方面,在负载Q1处于开启状态时(即,在开关单元2正在工作时),开关控制单元4将开关元件M3控制成接通状态,从而启用第二恒压电路11B。这使得电容器C5中所储存的电荷能够经由齐纳二极管ZD1、开关元件M3和电阻器R1放电到接地节点。结果,电容器C5的充电电压降至并维持于齐纳二极管ZD1的齐纳电压的电压值(即,例如可以是15V的第二电压值)。然后,将(具有第二电压值的)充电电压作为恒压源11的输出电压V2提供至恒流源12。也就是说,将第二恒压电路11B的(具有第二电压值的)输出电压V22作为恒压源11的输出电压V2提供至恒流源12。
此外,如上所述将开关元件M3控制成接通状态使开关元件M4接通。这使得电流从电压源B2经由电阻器R3和开关元件M4流向接地节点。结果,分支节点NP12处的电压变为具有特定电压值,然后该电压被输出至开关控制单元4或监视电路26。在接收到该特定电压值时,向开关控制单元4或监视电路26通知恒压源11的输出电压V2已从第一电压值切换到第二电压值。
恒流源12包括第一恒流电路12A和第二恒流电路12B。缓冲单元14包括供缓冲用的第一电容器C21和第二电容器C22。
第一恒流电路12A是针对处于开启状态的负载Q1所设置的(即,是针对较低电压所设置的)。第一恒流电路12A将恒压源11的输出电流I2的电流值改变为第一电流值(其例如可以落在2mA-3mA的范围内,并且在以下的说明中被假定为2.5mA),并且供给电流值维持于该第一电流值的输出电流I31。第一恒流电路12A的输出电压V31的上限值是第一箝位电压值,其例如可以是30V。也就是说,如果输入电压V2的电压值等于或小于第一箝位电压值,则
第一恒流电路12A提供与输出电流I31相对应的输出电压V31。另一方面,如果输入电压V2的电压值高于第一箝位电压值、以使得输出电压V31的电压值大于第一箝位电压值,则第一恒流电路12A将输出电压V31的电压值调节到第一箝位电压值。第一恒流电路12A例如可被实现为线性电源,但也可以被实现为串联电源。
第二恒流电路12B是针对处于关闭状态的负载Q1所设置的(即,是针对较高电压所设置的)。第二恒流电路12B将恒压源11的输出电流I2的电流值改变为第二电流值(其例如可以是0.5mA),并且供给电流值维持于该第二电流值的输出电流I32。第二恒流电路12B的输出电压V32的上限值是第二箝位电压值,其例如可以是55V。也就是说,如果输入电压V2的电压值等于或小于第二箝位电压值,则第二恒流电路12B提供与输出电流I32相对应的输出电压V32。另一方面,如果输入电压V2的电压值高于第二箝位电压值、以使得输出电压V32的电压值大于第二箝位电压值,则第二恒流电路12B将输出电压V32的电压值调节到第二箝位电压值。第二恒流电路12B例如可被实现为线性电源,但也可被实现为串联电源。
第一恒流电路12A和第二恒流电路12B彼此并联连接。更具体地,电源单元6还具有电气路径H4。电气路径H4连接在分支节点NP5和NP6之间,以便与电气路径H6并联。电气路径H6是电气路径H5的位于分支节点NP5和NP6之间的部分。第一恒流电路12A设置在电气路径H4上,并且第二恒流电路12B设置在电气路径H6上。
利用第一恒流电路12A的输出电压V31对第一电容器C21进行充电。也就是说,利用第一恒流电路12A的输出电流I31对第一电容器C21充电,以易于使第一电容器C21中所储存的电荷放电。第一电容器C21设置到第一恒流电路12A之后。更具体地,第一电容器C21连接在电气路径H4的分支节点NP7与接地节点之间。分支节点NP7设置在电气路径H4上的第一恒流电路12A的输出端子与分支节点NP6之间。
利用第二恒流电路12B的输出电压V32对第二电容器C22进行充电。也就是说,利用第二恒流电路12B的输出电流I32对第二电容器C22充电,以便易于使第二电容器C22中所储存的电荷放电。第二电容器C22设置到第二恒流电路12B之后。更具体地,第二电容器C22连接在电气路径H5的分支节点NP8与接地节点之间。分支节点NP8设置在电气路径H5上的分支节点NP6与DC-DC转换器16的输入端子之间。
第一电容器C21是击穿电压较低(其例如可以是15V)且电容较大(其例如可以是470μF)的电容器。第二电容器C22是击穿电压较高(其例如可以是60V)且电容较小(其例如可以是10μF)的电容器。换句话说,第一电容器C21的击穿电压低于第二电容器C22的击穿电压,并且第一电容器C21的电容大于第二电容器C22的电容。
整流元件D3在第一恒流电路12A之后沿正向设置。更具体地,整流元件D3连接在电气路径H4上的分支节点NP6和NP7之间,并且被正向偏置。整流元件D4在第二恒流电路12B之后沿正向设置。更具体地,整流元件D4连接在电气路径H4上的分支节点NP6和NP8之间,并且被正向偏置。
接着,将说明该恒流源12如何工作。在恒压源11的输出电压V2的电压值是第一电压值(其例如可以是80V)的情况下(即,在开关单元2未正在工作并且负载Q1处于关闭状态时),将第一恒流电路12A的输出电流I31的电流值维持于第一电流值(其例如可以是2.5mA)。同时,将第一恒流电路12A的输出电压V31调节到第一箝位电压值(其例如可以是30V)。将第二恒流电路12B的输出电流I32的电流值维持于第二电流值(其例如可以是0.5mA)。同时,将第二恒流电路12B的输出电压V32调节到第二箝位电压值(其例如可以是55V)。在这种情况下,第一恒流电路12A的输出电压V31(即,第一箝位电压值)低于第二恒流电路12B的输出电压V32(即,第二箝位电压值),由此使整流元件D3电气不导通。结果,不从第一恒流电路12A输出电流I31,并且从第二恒流电路12B选择性地(具有第二电流值的)输出电流I32。也就是说,电流选择性地流经第一恒流电路12A和第二恒流电路12B中的第二恒流电路12B。因而,在这种情况下,将第二恒流电路12B的(具有例如可以是0.5mA的第二电流值的)输出电流I32作为恒流源12的输出电流I3来提供。此外,在这种情况下,击穿电压较低的第一电容器C21未被充电,并且利用第二恒流电路12B的输出电压V32(相对高的电压)选择性地对击穿电压较高的第二电容器C22进行充电。在恒流源12的输出电流不足所需水平时,使第二电容器C22中所储存的电荷作为恒流源12的输出电流I3放电。
如可以看出,在恒压源11的输出电压V2的电压值是第一电压值(即,相对高的电压值)的情况下(即,在开关单元2未正在工作时),击穿电压较低的第一电容器C21未被充电。在这种情况下,利用相对高的电压V32选择性地对击穿电压较高的第二电容器C22进行充电。
另一方面,在恒压源11的输出电压V2的电压值是第二电压值(其例如可以是15V)的情况下(即,在开关单元2正在工作并且负载Q1处于开启状态时),将第一恒流电路12A的输出电流I31的电流值维持于第一电流值(其例如可以是2.5mA),并且将第一恒流电路12A的输出电压V31控制为与第一电流值相对应的电压值。同时,将第二恒流电路12B的输出电流I32的电流值维持于第二电流值(其例如可以是0.5mA),并且将第二恒流电路12B的输出电压V32控制为与第二电流值相对应的电压值。在这种情况下,第一恒流电路12A的输出电流I31(具有例如2.5mA的第一电流值)大于第二恒流电路12B的输出电流I32(具有例如0.5mA的第二电流值)。因而,第一恒流电路12A的输出电压V31变得高于第二恒流电路12B的输出电压V32,由此使整流元件D3电气导通。结果,从第一恒流电路12A输出具有第一电流值(其例如可以是0.5mA)的电流I31,并且从第二恒流电路12B输出具有第二电流值(其例如可以是2.5mA)的电流I32。也就是说,电流流经第一恒流电路12A和第二恒流电路12B这两者。因此,在这种情况下,将量是第一恒流电路12A的输出电流I31(即,具有第一电流值的电流)和第二恒流电路12B的输出电流I32(即,具有第二电流值的电流)的总和的电流(其例如可以是3.0mA)作为恒流源12的输出电流I3来供给。此外,在这种情况下,利用第一恒流电路12A的输出电压V31(即,相对较低的电压)对击穿电压较低的第一电容器C21进行充电,并且利用第二恒流电路12B的输出电压V32(即,相对较低的电压)对击穿电压较高的第二电容器C22进行充电。在恒流源12的输出电流I3不足所需水平时,使第一电容器C21中所储存的电荷和第二电容器C22中所储存的电荷作为恒流源12的输出电流I3放电。
如可以看出,在恒压源11的输出电压V2的电压值是第二电压值(即,相对低的电压值)的情况下(即,在开关单元2正在工作时),分别利用相对低的电压V31和V32对击穿电压较低的第一电容器C21和击穿电压较高的第二电容器C22进行充电。
放电电路25被配置为在第二电容器C22的充电电压超过第一充电电压(阈值电压)时,使第二电容器C22中所储存的电荷放电。第一充电电压例如可以是等于或低于并且接近恒流源12的输出电压V3的电压。在本实施例中,监视电路26检测分支节点NP13处的电压(即,第二电容器C22的充电电压),并且将该检测结果输出至开关控制单元4。然后,开关控制单元4基于监视电路26的检测结果来控制放电电路25的放电。
放电电路25设置到第二电容器C22之后(即,第二电容器C22的下游侧)。更具体地,放电电路25连接在电气路径H5上的分支节点NP13与接地节点之间。分支节点NP13设置在分支节点NP8与DC-DC转换器16的输入端子之间(即,第二电容器C22之后)。
放电电路25包括齐纳二极管ZD2、开关元件M5和电阻器R4。
齐纳二极管ZD2、开关元件M5和电阻器R4从分支节点NP13向着接地节点顺次排列,以形成串联电路。也就是说,齐纳二极管ZD2、开关元件M5和电阻器R4在分支节点NP13和接地节点之间串联连接在一起。齐纳二极管ZD2的齐纳电压被设置为与第二充电电压相同的电压。第二充电电压低于第一充电电压。开关元件M5例如可被实现为半导体开关(诸如N沟道MOSFET(NMOS)等)。开关元件M5连接在电气路径H5上的分支节点NP13(即,第二电容器C22的下游侧)与接地节点之间,并且在开关控制单元4的控制下选择性地将分支节点NP13连接至接地节点或从接地节点切断。电气路径H5是连接有缓冲单元14的电气路径。开关元件M5的控制电极连接至监视电路26。监视电路26基于分支节点NP13处的电压(即,第二电容器C22的充电电压)来控制开关元件M5的接通和断开状态。
在监视电路26在分支节点NP13处检测到的电压(即,第二电容器C22的充电电压)小于第一充电电压的情况下,开关控制单元4将开关元件M5控制成断开状态,由此停用放电电路25。因而,第二电容器C22中所储存的电荷未被放电。另一方面,在监视电路26在分支节点NP13处检测到的电压等于或大于第一充电电压的情况下,开关控制单元4将开关元件M5控制成接通状态,由此启用放电电路25。这使得第二电容器C22中所储存的电荷经由齐纳二极管ZD2、开关元件M5和电阻器R4放电到接地节点。结果,使第二电容器C22的充电电压降至并维持于齐纳二极管ZD2的齐纳电压(即,第二充电电压)。这减少了第二电容器C22的充电电压增加到等于或大于第一充电电压的水平的机会。
如从上述说明可以看出,根据第二实施例,恒流源12被分割为第一恒流电路12A(例如,击穿电压较低的恒流电路)和第二恒流电路12B(例如,击穿电压较高的恒流电路)。这使得需要将缓冲单元14分割为第一电容器C21(即,击穿电压较低且电容较大的电容器)和第二电容器C22(即,击穿电压较高和电容较小的电容器),由此减小缓冲单元14的尺寸。这种分割是有利的,因为共同用于开启和关闭负载(即,供较高击穿电压和较低击穿电压这两者用)的恒流源12需要缓冲单元14具有较高的击穿电压和较大的电容,因此具有增大的总体尺寸。因而,如上所述将恒流源12分割为第一恒流电路12A和第二恒流电路12B并且还将缓冲单元14分割为第一电容器C21和第二电容器C22,这允许缓冲单元14具有减小的尺寸。
另外,上述的第二实施例允许恒压源11的输出电压V2根据开关单元2是否正在工作而在第一电压值和第二电压值之间切换。这使得能够根据开关单元2是否正在工作来将恒压源11的输出电压V2控制为具有良好稳定性的恒压值。
此外,根据上述的第二实施例的负载控制器1包括放电电路25,由此减少了缓冲单元14的充电电压超过第一充电电压的机会。随着缓冲单元14的充电电压上升,恒流源12的输出电流I3减小,并且如从负载Q1观看到的阻抗变化,这将对负载Q1所消耗的电流量产生负面影响。因此,减少缓冲单元14的充电电压超过第一充电电压的机会有助于减少阻抗的变化,并最终减少由于阻抗的变化而导致负载Q1误工作的机会。
(第二实施例的变形例)
在上述的第二实施例中,恒压源11的两个恒压电路不是针对两个电气路径H4和H6单独设置的。然而,这仅仅是示例,并且不应被解释为限制性的。可替代地,如图3所示,也可以分别针对两个电气路径H4和H6单独设置恒压源11的两个恒压电路以及恒流源12的两个恒流电路。
在这种情况下,第一恒压电路11A可以是针对电气路径H6设置的,并且第二恒压电路11B可以是针对电气路径H4设置的。然后,第二恒压电路11B以及第一恒压电路11A例如被实现为线性电源或串联电源。第一恒压电路11A接收整流电路10的输出电压V1,并且提供电压值维持于第一电压值(其例如可以是80V)的输出电压V21。第二恒压电路11B接收整流电路10的输出电压V1,并且提供电压值维持于第二电压值(其例如可以是15V)的输出电压V22。
此外,在这种情况下,第一恒流电路12A接收第二恒压电路11B的输出电流I22,并且供给电流值维持于第一电流值(其例如可以是0.5mA)的输出电流I31。第二恒流电路12B接收第一恒压电路11A的输出电流I21,并且供给电流值维持于第二电流值(其例如可以是3.0mA)的输出电流I32。第一恒流电路12A的输出电压V31可以具有例如30V的上限值。第二恒流电路12B的输出电压V32可以具有例如55V的上限值。
此外,在这种情况下,整流元件D4连接在电气路径H6上的第二恒流电路12B的输出端子与分支节点NP6之间,并且被正向偏置。
在该变形例中,在负载Q1处于关闭状态时(即,在开关单元2未正在工作时),具有相对高的电压值(例如,144V)的DC电压V1从整流电路10供给到第一恒压电路11A和第二恒压电路11B。然后,第一恒压电路11A提供具有第一电压值(其例如可以是80V)的输出电压V21,并且第二恒流电路12B供给具有第二电流值(其例如可以是0.5mA)的输出电流I32和具有第二箝位电压值(其例如可以是55V)的输出电压V32。另一方面,第二恒压电路11B提供具有第二电压值(其例如可以是15V)的输出电压V22,并且第一恒流电路12A供给具有第一电流值(其例如可以是3.0mA)的输出电流I31和具有第一箝位电压值(其例如可以是30V)的输出电压V31。在这种情况下,第二恒流电路12B的(具有第二箝位电压值的)输出电压V32高于第一恒流电路12A的(具有第一箝位电压值的)输出电压V31,由此使整流元件D4电气导通,同时保持另一整流元件D3电气不导通。也就是说,电流选择性地流经第一恒流电路12A和第二恒流电路12B中的第二恒流电路12B。结果,选择性地将第二恒流电路12B的(具有例如0.5mA的第二电流值的)输出电流作为恒流源12的输出电流I3来供给。此外,选择性地利用第二恒流电路12B的输出电压V32(即,相对高的电压)对第一电容器C21和第二电容器C22中的第二电容器C22进行充电。
另一方面,在负载Q1处于开启状态时(即,在开关单元2正在工作时),具有相对低的电压值(例如,20V)的DC电压V1从整流电路10供给至第一恒压电路11A和第二恒压电路11B。在这种情况下,由于DC电压V1的电压值(其例如可以是15V)低于第一电压值(其例如可以是80V),因此第一恒压电路11A提供电压值等于相对低的电压值(例如,15V)的输出电压V21,并且第二恒流电路12B提供具有第二电流值(其例如可以是0.5mA)的输出电流I32和与输出电流I32相对应的输出电压V32。另一方面,第二恒压电路11B提供具有第二电压值(其例如可以是15V)的输出电压V22,并且第一恒流电路12A供给具有第一电流值(其例如可以是3.0mA)的输出电流I31和与输出电流I31对应的输出电压V31。在这种情况下,第一恒流电路12A的输出电流I31(具有例如3.0mA的第一电流值)大于第二恒流电路12B的输出电流I32(具有例如0.5mA的第二电流值)。因此,第一恒流电路12A的输出电压V31高于第二恒流电路12B的输出电压V32,由此使整流元件D3电气导通,同时保持另一整流元件D4电气不导通。也就是说,电流选择性地流经第一恒流电路12A和第二恒流电路12B中的第一恒流电路12A。结果,选择性地将第一恒流电路12A的(具有例如3.0mA的第一电流值的)输出电流作为恒流源12的输出电流I3来供给。此外,利用第一恒流电路12A的输出电压V31(即,相对低的电压)对第一电容器C21和第二电容器C22进行充电。
在上述的第二实施例中,整流元件D4连接在分支节点NP6和NP8之间。因而,在负载Q1处于开启状态时(即,在开关单元2正在工作时),电流流经第一恒流电路12A和第二恒流电路12B这两者。结果,将量是第一恒流电路12A的输出电流I31和第二恒流电路12B的输出电流I32的总和的电流作为恒流源12的输出电流I3来供给。另一方面,在该变形例中,整流元件D4连接在第二恒流电路12B的输出端子与分支节点NP6之间。因而,在负载Q1处于开启状态时(即,在开关单元2正在工作时),电流选择性地流经第一恒流电路12A。结果,选择性地将第一恒流电路12A的输出电流I31作为恒流源12的输出电流I3来供给。
可选地,可以将第一实施例和第二实施例及其各自的变形例适当地组合实现。
(概要)
根据本发明的第一方面的负载控制器(1)包括开关单元(2)、电源单元(6)和控制单元(4)。开关单元(2)被配置为通过选择性地使负载(Q1)连接至AC电源(B1)或从AC电源(B1)切断,来控制从AC电源(B1)向负载(Q1)的电力供给,并由此开启或关闭负载(Q1)。电源单元(6)被配置为将从AC电源(B1)供给的AC电力转换成DC电力。控制单元(4)被配置为利用从电源单元(6)供给的DC电力工作,并且控制开关单元(2)。电源单元(6)包括恒压源(11)和恒流源(12)。恒压源(11)被配置为将要输出至控制单元(4)的DC电压保持为恒定电压。恒流源(12)被配置为将经由恒压源(11)要供给至控制单元(4)的DC电流保持为恒定电流。
该结构使得恒流源(12)能够将电源单元(6)的输出电流(I4)保持恒定。这减少了用于控制负载(Q1)的电路(诸如控制单元(4)等)所消耗的电流量的任何变化对负载(Q1)的操作的负面影响,由此减少了用于控制负载(Q1)的电路所消耗的电流量的变化导致负载(Q1)误工作的机会。
可以结合第一方面实现的根据第二方面的负载控制器(1)还包括附加功能单元(诸如无线通信单元(5)等)。该附加功能单元被配置为以与控制单元(4)不同的方式动作,并且利用从电源单元(6)供给的DC电力工作。
该结构即使在负载控制器(1)不仅包括控制单元(4)而且还包括附加功能单元的情况下,也减少了附加功能单元所消耗的电流量的任何变化对负载(Q1)的操作的负面影响,从而减少了附加功能单元所消耗的电流量的变化导致负载(Q1)误工作的机会。
在可以结合第一方面或第二方面实现的根据第三方面的负载控制器(1)中,电源单元(6)还包括缓冲单元(14)。缓冲单元(14)被配置为利用从恒流源(12)供给的DC电流(I3)进行充电,以易于使缓冲单元(14)中所储存的电荷放电。
该结构使得能够利用从缓冲单元(14)放电得到的电流来补偿恒流源(12)的输出电流(I3)的不足。这能够减轻恒流源(12)的输出电流(I3)的不足。
在可以结合第一方面至第三方面中任一方面实现的根据第四方面的负载控制器(1)中,电源单元(6)还包括降压变压器(16)。降压变压器(16)被配置为使恒流源(12)的输出电压(V3)降压,并将如此降压后的电压输出至控制单元(4)。
该结构在负载控制器(1)包括降压变压器(16)的情况下,允许恒流源(12)连接在降压变压器(16)的前级(即,高压侧)、而不是连接在降压变压器(16)的后级(即,低压侧)。这样减少了由恒流源(12)的内部阻抗引起的电力损失。
在可以结合第三方面或第四方面实现的根据第五方面的负载控制器(1)中,恒流源(12)包括第一恒流电路(12A)和第二恒流电路(12B)。缓冲单元(14)包括第一电容器(C21)和第二电容器(C22)。第一电容器(C21)被配置为利用第一恒流电路(12A)的输出电流(I31)进行充电,以易于使第一电容器(C21)中所储存的电荷放电。第二电容器(C22)被配置为利用第二恒流电路(12B)的输出电流(I32)进行充电,以易于使第二电容器(C22)中所储存的电荷放电。第一电容器(C21)的击穿电压低于第二电容器(C22)的击穿电压。第一电容器(C21)的电容大于第二电容器(C22)的电容。在负载(Q1)处于关闭状态时,恒压源(11)的输出电流(I2)选择性地流经第一恒流电路(12A)和第二恒流电路(12B)中的第二恒流电路(12B),并且选择性地对第一电容器(C21)和第二电容器(C22)中的第二电容器(C22)进行充电。在负载(Q1)处于开启状态时,第一恒流电路(12A)和第二恒流电路(12B)中的至少第一恒流电路(12A)的输出电流(I31)流动,并且对第一电容器(C21)和第二电容器(C22)中的至少第一电容器(C21)进行充电。
根据该结构,恒流源(12)被分割为第一恒流电路(12A)(诸如击穿电压较低的恒流电路等)和第二恒流电路(12B)(诸如击穿电压较高的恒流电路等)。这使得需要将缓冲单元(14)分割为第一电容器(C21)(即,击穿电压较低且电容较大的电容器)和第二电容器(C22)(即,击穿电压较高且电容较小的电容器)。这允许缓冲单元(14)具有减小的尺寸。该分割是有利的,因为共同地用于开启和关闭负载(即,针对较低击穿电压和较高击穿电压这两者)的恒流源(12)需要缓冲单元(14)具有较高击穿电压和较大电容,因此需要增大的总体尺寸。因而,将恒流源(12)分割为第一恒流电路(12A)和第二恒流电路(12B)、并且还将缓冲单元(14)分割为第一电容器(C21)和第二电容器(C22),这允许缓冲单元(14)具有减小的尺寸。
在可以结合第五方面实现的根据第六方面的负载控制器(1)中,恒压源(11)包括第一恒压电路(11A)和第二恒压电路(11B)。第一恒压电路(11A)被配置为提供具有第一电压值的输出电压(V21)。第二恒压电路(11B)被配置为提供具有比第一电压值低的第二电压值的输出电压(V22)。在负载(Q1)处于关闭状态时,将第一恒压电路(11A)的输出电压(V21)作为恒压源(11)的输出电压(V2)来提供。在负载(Q1)处于开启状态时,将第二恒压电路(11B)的输出电压(V22)作为恒压源(11)的输出电压(V2)来提供。
该结构允许恒压源(11)的输出电压(V2)根据负载(Q1)是开启还是关闭而从第一电压值改变为第二电压值,反之亦然。这使得能够根据开关单元(2)是否正在工作来将恒压源(11)的输出电压(V2)控制为具有良好稳定性的恒定电压值。
可以结合第一方面至第六方面中任一方面实现的根据第七方面的负载控制器(1)还包括检测电路(26)和放电电路(25)。检测电路(26)被配置为检测缓冲单元(14)的充电电压。放电电路(25)被配置为易于使缓冲单元(14)中所储存的电荷放电。放电电路(25)包括开关元件(M5)。开关元件(M5)被配置为在连接有缓冲单元(14)的电气路径(H5)上,使缓冲单元(14)的下游侧的节点(NP13)电气连接至接地节点或从接地节点电气切断。
控制单元(4)被配置为在发现检测电路(26)所检测到的电压小于阈值电压(第一充电电压)的情况下,控制开关元件(M5)以使电气路径(H5)从接地节点电气切断,并且还被配置为在发现检测电路(26)所检测到的电压等于或大于阈值电压的情况下,控制开关元件(M5)以使电气路径(H5)电气连接至接地节点,并由此使缓冲单元(14)中所储存的电荷放电至接地节点。
根据该结构,在缓冲单元(14)的充电电压变得等于或大于阈值电压的情况下,使缓冲单元(14)中所储存的电荷放电,由此减少缓冲单元(14)的充电电压超过阈值电压的可能性。随着缓冲单元(14)的充电电压上升,恒流源(12)的输出电流(I3)减小,并且如从负载(Q1)观看到的阻抗变化,这将对负载(Q1)所消耗的电流产生负面影响。因此,减少缓冲单元(14)的充电电压超过阈值电压的机会有助于减少阻抗的变化,并最终减少由于阻抗的变化而导致负载(Q1)误工作的机会。

Claims (7)

1.一种负载控制器,包括:
开关单元,其被配置为通过选择性地使负载连接至交流电源或者从所述交流电源切断,来控制从所述交流电源向所述负载的电力供给,并由此开启或关闭所述负载;
电源单元,其被配置为将从所述交流电源供给的交流电力转换为直流电力;以及
控制单元,其被配置为利用从所述电源单元供给的直流电力工作,并且控制所述开关单元,
所述电源单元包括:
恒压源,其被配置为将要输出至所述控制单元的直流电压保持为恒定电压;以及
恒流源,其被配置为将经由所述恒压源要供给至所述控制单元的直流电流保持为恒定电流。
2.根据权利要求1所述的负载控制器,还包括附加功能单元,所述附加功能单元被配置为以与所述控制单元不同的方式动作,并且利用从所述电源单元供给的直流电力工作。
3.根据权利要求1或2所述的负载控制器,其中,
所述电源单元还包括缓冲单元,所述缓冲单元被配置为利用从所述恒流源供给的直流电流进行充电,以易于使所述缓冲单元中所储存的电荷放电。
4.根据权利要求1或2所述的负载控制器,其中,
所述电源单元还包括降压变压器,所述降压变压器被配置为使所述恒流源的输出电压降压,并将如此降压后的电压输出至所述控制单元。
5.根据权利要求3所述的负载控制器,其中,
所述恒流源包括第一恒流电路和第二恒流电路,
所述缓冲单元包括:
第一电容器,其被配置为利用所述第一恒流电路的输出电流进行充电,以易于使所述第一电容器中所储存的电荷放电;以及
第二电容器,其被配置为利用所述第二恒流电路的输出电流进行充电,以易于使所述第二电容器中所储存的电荷放电,
所述第一电容器的击穿电压低于所述第二电容器的击穿电压,
所述第一电容器的电容大于所述第二电容器的电容,
在所述负载处于关闭状态时,所述恒压源的输出电流选择性地流经所述第一恒流电路和所述第二恒流电路中的所述第二恒流电路,并且选择性地对所述第一电容器和所述第二电容器中的所述第二电容器进行充电,以及
在所述负载处于开启状态时,所述第一恒流电路和所述第二恒流电路中的至少所述第一恒流电路的输出电流流动,并且对所述第一电容器和所述第二电容器中的至少所述第一电容器进行充电。
6.根据权利要求5所述的负载控制器,其中,
所述恒压源包括:
第一恒压电路,其被配置为提供具有第一电压值的输出电压;以及
第二恒压电路,其被配置为提供具有比所述第一电压值低的第二电压值的输出电压,
在所述负载处于关闭状态时,将所述第一恒压电路的输出电压作为所述恒压源的输出电压来提供,以及
在所述负载处于开启状态时,将所述第二恒压电路的输出电压作为所述恒压源的输出电压来提供。
7.根据权利要求3所述的负载控制器,还包括:
检测电路,其被配置为检测所述缓冲单元的充电电压;以及
放电电路,其被配置为易于使所述缓冲单元中所储存的电荷放电,
所述放电电路包括开关元件,所述开关元件被配置为在连接有所述缓冲单元的电气路径上,使所述缓冲单元的下游侧的节点电气连接至接地节点或从所述接地节点电气切断,以及
所述控制单元被配置为在发现所述检测电路所检测到的电压小于阈值电压的情况下,控制所述开关元件以使所述电气路径从所述接地节点电气切断,并且还被配置为在发现所述检测电路所检测到的电压等于或大于所述阈值电压的情况下,控制所述开关元件以使所述电气路径电气连接至所述接地节点,并由此使所述缓冲单元中所储存的电荷放电到所述接地节点。
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