JP5960817B2 - 負荷、特にledユニット、を駆動するドライバ装置及び駆動方法 - Google Patents
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Description
負荷を駆動する駆動電圧及び/又は駆動電流を供給する電力出力端子と、
前記電力入力端子と前記電力出力端子との間に結合され、前記電力入力端子から受けた入力電流を制御して、第1のモードにおいて前記外部電源から、前記負荷を駆動するために必要な電力よりも高い高電力を引き込むか又は第2のモードにおいて前記外部電源から、前記負荷を駆動するために必要な前記電力よりも低い低電力を引き込むか若しくは電力を引き込まない電力段であって、前記供給電圧の複数の続いて起こる半周期期間のうちの一定割合の半周期期間にのみ前記第2のモードにあるよう前記入力電流を制御し、前記第1のモードでは前記駆動電圧及び/又は駆動電流を前記電力出力端子へ供給する前記電力段と、
前記電力段へ結合され、前記第1のモードでは前記電力入力端子で供給される電気エネルギを蓄積し、前記第2のモードでは前記電力出力端子を介して前記負荷へ蓄積された電気エネルギを供給するエネルギ蓄積ユニットと
を有するドライバ装置が提供される。
高電圧ノードと低電圧ノードとの間に直列に結合される第1のスイッチング素子及び第2のスイッチング素子を有し、前記第1のスイッチング素子と前記第2のスイッチング素子との間にスイッチノードを備えるハーフブリッジユニットと、
入力段の出力部と前記ハーフブリッジユニットの間に結合される第1のインダクタを有するブースト入力フィルタユニットと、
前記ハーフブリッジユニットと電力出力端子との間に結合される第2のインダクタとを有するバック出力フィルタユニットと
を有する。
前記出力電力段は、電力出力端子と第2のスイッチングノードとの間に結合されるインダクタを有し、前記第2のスイッチングノードは、直列に結合される第2のスイッチングユニットと第2のダイオードとの間に配置される。このように、参考までに二例を挙げると、ブーストコンバータ又はフライバックコンバータが入力電力段として使用されてよい。更に、追加のスイッチとともに、バック又はバックブーストコンバータが入力電力段として使用され得る。
i)サイクルスキッピング制御:モード1のサイクルの周波数は、上限バス電圧が許す限り高く保たれる。調整モード(a<1)では、結果として得られる低バス電圧は(動作)下限を上回る。
ii)閾制御:バス電圧は常に、固定の限界の間を動く。よって、調整レベルa<1で、放電サイクルの数は増大する(N/a)。
iii)混合動作:動作タイプi)は、後縁(トランジスタ)ディマーの場合に、それらの内部供給がモード1動作を必要とするので、有利である。動作タイプii)は、より高い全体的な効率をもたらすことができ、典型的な前縁(トライアック)ディマーに適切である。
Claims (15)
- 負荷を駆動するドライバ装置であって、
周期的供給電圧を調整するディマーを有する外部電源から前記周期的供給電圧を受ける電力入力端子と、
負荷を駆動する駆動電圧及び/又は駆動電流を供給する電力出力端子と、
前記電力入力端子と前記電力出力端子との間に結合され、前記電力入力端子から受けた入力電流を制御して、第1のモードにおいて前記外部電源から、前記負荷を駆動するために必要な電力よりも高い高電力を引き込むか、又は第2のモードにおいて前記外部電源から、前記負荷を駆動するために必要な前記電力よりも低い低電力を引き込むか若しくは電力を引き込まない電力段であって、前記供給電圧の複数の続いて起こる半周期期間のうちの一定割合の半周期期間にのみ前記第2のモードにあるよう前記入力電流を制御し、前記第1のモードでは前記駆動電圧及び/又は駆動電流を前記電力出力端子へ供給する前記電力段と、
前記電力段へ結合され、前記第1のモードでは前記電力入力端子で供給される電気エネルギを蓄積し、前記第2のモードでは前記電力出力端子を介して前記負荷へ蓄積された電気エネルギを供給するエネルギ蓄積ユニットと
を有するドライバ装置。 - 前記電力段は、入力段を有し、該入力段は、前記第1のモードと前記第2のモードとの間を切り替えるよう前記入力電流をオン及びオフする制御スイッチングユニットを有する、
請求項1に記載のドライバ装置。 - 前記電力段は、入力段を有し、該入力段は、整流器ユニットと、該整流器ユニットの入力部又は出力部で結合され、前記第1のモードと前記第2のモードとの間を切り替えるよう前記入力電流をオン及びオフする制御スイッチングユニットとを有する、
請求項1に記載のドライバ装置。 - 前記電力段は、
高電圧ノードと低電圧ノードとの間に直列に結合される第1のスイッチング素子及び第2のスイッチング素子を有し、前記第1のスイッチング素子と前記第2のスイッチング素子との間にスイッチノードを備えるハーフブリッジユニットと、
前記入力段の出力部と前記ハーフブリッジユニットの間に結合される第1のインダクタを有するブースト入力フィルタユニットと、
前記ハーフブリッジユニットと前記電力出力端子との間に結合される第2のインダクタとを有するバック出力フィルタユニットと
を有する、請求項2又は3に記載のドライバ装置。 - 前記電力段は、前記入力電流を制御する入力電力段と、前記駆動電圧及び/又は駆動電流を制御する出力電力段とを有する、
請求項1に記載のドライバ装置。 - 前記入力電力段は、前記電力入力端子と第1のスイッチングノードとの間に結合されるインダクタを有し、前記第1のスイッチングノードは、直列に結合される第1のスイッチングユニットと第1のダイオードとの間に配置され、及び/又は
前記出力電力段は、前記電力出力端子と第2のスイッチングノードとの間に結合されるインダクタを有し、前記第2のスイッチングノードは、直列に結合される第2のスイッチングユニットと第2のダイオードとの間に配置される、
請求項5に記載のドライバ装置。 - 前記電力段は、前記周期的供給電圧の零交差でのみ前記第1のモードと前記第2のモードとの間を切り替えるように、前記電力入力端子から供給される前記入力電流を制御するよう構成される、
請求項1に記載のドライバ装置。 - 前記電力段は、前記零交差の時点を推定し、零交差のすぐ前に前記第1のモードと前記第2のモードとの間を切り替えるように前記入力電流を制御するよう構成される、
請求項7に記載のドライバ装置。 - 前記電力段は、規則的間隔の又は全ての零交差で前記第2のモードの間にも前記外部電源から高電力を引き込むよう前記入力電流を一時的に制御することによって、前記零交差の時点を追跡するよう構成される、
請求項7に記載のドライバ装置。 - 前記電力段は、前記供給電圧を調整するために使用されるディマーのタイプを示すディマータイプ情報に基づき前記第1のモードと前記第2のモードとの間を切り替えるように前記電力入力端子から受けた前記入力電流を制御するよう構成される、
請求項1に記載のドライバ装置。 - 前記電力段は、前記エネルギ蓄積ユニットに印加される現在の電圧を示すエネルギ蓄積情報に基づき前記第1のモードと前記第2のモードとの間を切り替えるように前記電力入力端子から受けた前記入力電流を制御するよう構成され、該入力電流は、下限エネルギ蓄積閾電圧と上限エネルギ蓄積閾電圧との間で動くよう制御される、
請求項1に記載のドライバ装置。 - 前記電力段は、前記第1のモードにおいて前記供給電圧に追随するように前記入力電流を制御するよう構成される、
請求項1に記載のドライバ装置。 - 前記電力段は、前記第1のモードにおいて前記外部電源から高電力を引き込むように前記入力電流を制御するよう構成され、前記高電力はディマー電力に対応し、前記ディマーは、前記ディマー電力を供給するよう設計される、
請求項1に記載のドライバ装置。 - 前記負荷は、1又はそれ以上のLEDを有するLEDユニットを有し、
前記エネルギ蓄積ユニットは、前記入力電流が前記第2のモードにあるよう制御される全時間期間に、前記負荷を駆動するのに十分な電気エネルギの量を蓄積するよう構成される、
請求項1に記載のドライバ装置。 - 1又はそれ以上の光源ユニットを有する光源アセンブリと、
請求項1乃至14のうちいずれか一項に記載の、前記光源アセンブリを駆動するドライバ装置と
を有する照明装置。
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