JP4666316B2 - 電流感知回路ループのある定電流調整器 - Google Patents
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Description
第1スイッチ装置SW1が伝導を切られ、第2スイッチ装置SW2が伝導されるとき、電流I1、I2、I3、I4、IL、Is1、Is2の間の下記の関係は満たされる。
SW2 第二スイッチ装置
Vin 入力電圧
L 誘電子
Vo 出力電圧
Cin 入力コンデンサー
LED 発光ダイオード
Rs 検出抵抗器
IL 負荷電流
IL(max) 負荷電流(最大)
IL(min) 負荷電流(最小)
IL(avg) 負荷電流(平均)
Vfb 帰還電圧
Vref 基準電圧
Cc コンデンサー
Ve 誤差電圧
Co 出力コンデンサー
SW スイッチ装置
D ダイオード
VPWM パルス幅変調信号/ゲート駆動電圧
VSW スイッチング制御信号
Ve エラー信号/エラー電圧
Iset 調整可能電流ソース
Rset 抵抗器
Rref 抵抗器
Vset 既定電圧/供給信号
Is 検出電流
Vs′ 半サイクル電圧補償検出電圧
Vs 検出電圧
I1 電流
I2 電流
CH コンデンサー
VSW1 第一スイッチング制御信号
VSW2 第二スイッチング制御信号
Is1 検出電流
1a バックタイプ定電流調整器
1b バックタイプ定電流調整器
1c バックタイプ定電流調整器
1d ブーストタイプ定電流調整器
11 ゲート駆動回路
12 パルス幅変調(PWN)制御器
13 差動増幅器
14 コンパレーター
15 基準電圧装置
2 負荷装置
3 定電流調整器
3a 定電流調整器
3b 定電流調整器
3c 定電流調整器
30 電流感知回路ループ
30a 電流感知回路ループ
30b 電流感知回路ループ
30c 電流感知回路ループ
31 ゲート駆動回路
32 パルス幅変調(PWN)制御器
32a エラー信号入力端子
33 電流設定回路
33a 電流設定回路
33b 電流設定回路
33c 電流設定回路
331 帰還増幅器
34 電流検出回路
34a 電流検出回路
34b 電流検出回路
34c 電流検出回路
35 半サイクル電圧補償回路
35a 半サイクル電圧補償回路
35b 半サイクル電圧補償回路
351 カプラー
352 半サイクル電圧補償スイッチ装置
36 差動増幅器
36a 検出電圧入力端子
36b 既定電圧入力端子
36c 差動信号出力端子
T21 スイッチ装置
T22 スイッチ装置
T33 スイッチ装置
T12 スイッチ装置
T13 スイッチ装置
T14 スイッチ装置
T15 スイッチ装置
T16 スイッチ装置
T17 スイッチ装置
Claims (10)
- 入力電圧に接続される第1端子および誘導子を経て出力電力に接続される第2端子を持つスイッチ装置と、
前記スイッチ装置のゲートに接続されるゲート駆動回路と、
前記ゲート駆動回路に接続され、エラー信号入力端子を持つパルス幅変調制御器と、
電流設定回路と電流検出回路とを含む電流感知回路ループと、
既定電圧に接続される既定電圧入力端子、検出電圧入力端子および差分信号出力端子を持つ差動増幅器を備え、
前記電流設定回路は、調整可能電流源と、前記調整可能電流源に直列接続する抵抗器とからなり、前記調整可能電流源からの電流が前記抵抗器を通って流れる時、前記抵抗器によって既定電圧が得られるように、入力電圧から使用電圧を受信し、
前記電流検出回路は、前記スイッチ装置に接続されるとともに、検出抵抗器を含み、前記スイッチ装置を通って流れる電流を検出し、前記検出抵抗器を介して検出電流と検出電圧が得られるように、入力電圧から使用電圧を受信し、
前記電流検出回路の前記検知抵抗器には、半サイクル電圧補償回路をさらに接続し、前記半サイクル電圧補償回路は、前記検出電流のプラス側の半サイクルとマイナス側の半サイクル毎に電圧の低下を補償し、こうして半サイクル電圧補償検出電圧を発生させるとともに、前記差動増幅器の前記検出電圧入力端子に加えられ、
前記差動増幅器は前記既定電圧およびその前記差分信号出力端子で前記パルス幅変調制御器に加えられる誤差電圧を発生させるための前記半サイクル電圧補償検出電圧に基づき、同様に前記ゲート駆動回路に前記スイッチ装置を制御するスイッチング制御信号を発生させ、それによって前記出力電圧に接続される負荷装置に定電流を供給することを特徴とする、定電流調整器。 - 前記半サイクル電圧補償回路は、カプラー、半サイクル電圧補償スイッチ装置およびコンデンサーを備え、前記カプラーは、前記電流検出回路の前記検知抵抗器から前記検出電圧を受信し、前記半サイクル電圧補償スイッチ装置には前記ゲート駆動回路によって発生される前記スイッチング制御信号によって制御される前記ゲート駆動回路に接続されるゲートと、前記コンデンサーに接続されるソースがあることを特徴とする、請求項1に記載の定電流調整器。
- 前記負荷装置は、直列に接続される多数の発光ダイオードを含む発光ダイオード配列を備えることを特徴とする、請求項1又は2に記載の定電流調整器。
- 誘導子を経て入力電圧に接続されるとともに、ダイオードを経て出力電圧にさらに接続される第1端子および接地した第2端子を持つスイッチ装置と、
前記スイッチ装置のゲートに接続されるゲート駆動回路と、
前記ゲート駆動回路に接続され、エラー信号入力端子があるパルス幅変調制御器と、
電流設定回路と電流検出回路とを含む電流感知回路ループと、
既定電圧に接続される既定電圧入力端子、検出電圧入力端子および差分信号出力端子を持つ差動増幅器を備え、
前記電流設定回路は、調整可能電流源と、前記調整可能電流源に直列接続する抵抗器とからなり、前記調整可能電流源からの電流が前記抵抗器を通って流れる時、前記抵抗器によって既定電圧が得られるように、入力電圧から使用電圧を受信し、
前記電流検出回路は、前記スイッチ装置に接続されるとともに、検出抵抗器を含み、前記スイッチ装置を通って流れる電流を検出し、前記検出抵抗器を介して検出電流と検出電圧が得られるように、入力電圧から使用電圧を受信し、
前記電流検出回路の前記検知抵抗器には、半サイクル電圧補償回路をさらに接続し、前記半サイクル電圧補償回路は、前記検出電流のプラス側の半サイクルとマイナス側の半サイクル毎に電圧の低下を補償し、こうして半サイクル電圧補償検出電圧を発生させるとともに、前記差動増幅器の前記検出電圧入力端子に加えられ、
前記差動増幅器は前記既定電圧およびその前記差分信号出力端子で前記パルス幅変調制御器に加えられる誤差電圧を発生させるための前記半サイクル電圧補償検出電圧に基づき、同様に前記ゲート駆動回路に前記スイッチ装置を制御するスイッチング制御信号を発生させ、それによって前記出力電圧に接続される負荷装置に定電流を供給することを特徴とする、定電流調整器。 - 前記半サイクル電圧補償回路は、カプラー、半サイクル電圧補償スイッチ装置およびコンデンサーを備え、前記カプラーは、前記電流検出回路の前記検知抵抗器から前記検出電圧を受信し、前記半サイクル電圧補償スイッチ装置には前記ゲート駆動回路によって発生される前記スイッチング制御信号によって制御される前記ゲート駆動回路に接続されるゲートと、前記コンデンサーに接続されるソースがあることを特徴とする、請求項4に記載の定電流調整器。
- 前記負荷装置は、直列に接続される多数の発光ダイオードを含む発光ダイオード配列を備えることを特徴とする、請求項4又は5に記載の定電流調整器。
- 誘導子を経て入力電圧に接続される第1端子および接地した第2端子がある第1スイッチ装置と、
前記第1スイッチ装置の前記第1端子に接続される第1端子および出力電圧に接続される第2端子がある第2スイッチ装置と、
それぞれ第1および第2スイッチング制御信号を経て前記第1および第2スイッチ装置を制御するために、前記第1スイッチ装置のゲートおよび前記第2スイッチ装置のゲートに接続されるゲート駆動回路と、
前記ゲート駆動回路に接続され、エラー信号入力端子があるパルス幅変調制御器と、
前記第1および第2スイッチ装置に接続され、電流設定回路と電流検出回路とを含む電流感知回路ループと、
前記電流感知回路ループの前記電流検出回路に接続され、前記電流検出回路からの検出電流のプラス側の半サイクルとマイナス側の半サイクル毎に電圧の低下を補償し、こうして半サイクル電圧補償検出電圧を発生させる半サイクル電圧補償回路と、
既定電圧に接続される既定電圧入力端子、前記半サイクル電圧補償検出電圧を受信する前記半サイクル電圧補償回路に接続される検出電圧入力端子および差分信号出力端子を持つ差動増幅器を備え、
前記差動増幅器は前記既定電圧およびその前記差分信号出力端子で前記パルス幅変調制御器に加えられる誤差電圧を発生させるための前記半サイクル電圧補償検出電圧に基づき、同様に前記ゲート駆動回路に前記第1および第2スイッチ装置をそれぞれ制御する前記第1および第2スイッチング制御信号を発生させ、それによって前記出力電圧に接続される負荷装置に定電流を供給することを特徴とする、定電流調整器。 - 前記電流設定回路は、調整可能電流源と、前記調整可能電流源に直列接続する抵抗器とからなり、前記調整可能電流源からの電流が前記抵抗器を通って流れる時、前記抵抗器によって既定電圧が得られるように、入力電圧から使用電圧を受信し、
前記電流検出回路は、前記第2スイッチ装置に接続されるとともに、検出抵抗器を含み、前記第2スイッチ装置を通って流れる電流を検出し、前記検出抵抗器を介して検出電流と検出電圧が得られるように、入力電圧から使用電圧を受信し、
前記電流検出回路の前記検知抵抗器には、前記半サイクル電圧補償回路を接続し、半サイクル電圧補償検出電圧を発生させるとともに、前記差動増幅器の前記検出電圧入力端子に加えられることを特徴とする請求項7に記載の定電流調整器。 - 前記半サイクル電圧補償回路は、カプラー、半サイクル電圧補償スイッチ装置およびコンデンサーを備え、前記カプラーは、前記電流検出回路の前記検知抵抗器から前記検出電圧を受信し、前記半サイクル電圧補償スイッチ装置には前記ゲート駆動回路によって発生される前記第2スイッチング制御信号によって制御される前記ゲート駆動回路に接続されるゲートと、前記コンデンサーに接続されるソースがあることを特徴とする請求項8に記載の定電流調整器。
- 前記負荷装置は、直列に接続される多数の発光ダイオードを含む発光ダイオード配列を備えることを特徴とする請求項7乃至9の何れか1項に記載の定電流調整器。
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