[发明专利]用于驱动至少一个半导体光源的电路装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于驱动至少一个半导体光源的电路装置，该电路装 置具有输入输入电压的输入端、用于将输出电压输出给半导体光源的输出 端，其中输入电压大于输出电压。

背景技术

本发明基于根据主权利要求的类型的用于驱动至少一个半导体光源 的电路装置。

在EP 0 948 241 A2中公开了一种用于驱动发光二极管的电路装置， 该电路装置具有用于输入输入电压的输入端和用于输出至发光二极管的 输出端。在那里所公开的电路中，串联连接的LED(发光二极管)与电 感线圈N1串联，该电感线圈又与开关K1串联并且与电压供给相连。在 达到预给定的上阈值、即达到预给定的开关电流时开关K1被打开。该工 作方式对于本领域技术人员而言作为基于分路R2的信号的电流模式控制 (current-mode-control)而公知。在接着的去磁化阶段中，电感线圈电 流通过与发光二极管和电感线圈反并联连接的二极管D1释放。如果无载 电流(Freilaufstrom)达到预给定的下阈值，则开关K1又闭合并且对电 感线圈进行重新充磁。对于所描述的功能的前提条件是，输入电压U_in始 终大于发光二极管的正向电压。

在EP 0 948 241 A2中，电感线圈N1实施为变压器(Trafo)的绕组， 使得借助绕组N2以及D2和C2可以实现辅助电压供给。通过R1直接由 输入电压U_in进行电路起动。辅助绕组N2具有另一任务：通过该辅助绕 组借助电路部分C对无载电流进行间接测量，该电路部分提供控制信号 用于再次接通开关K1。如果电感线圈去磁化，则在线圈N2上的电压跃 变，这被电路部分C检测到。变压器可以实施为三绕组变压器，其中第 三绕组N3与电路部分B一起实现了与二极管D1的附加同步的整流。

然而，该电路装置具有的大的缺点是：开关K1通常被硬切换，即没 有进行ZVS(零电压切换)，在ZVS的情况下电路被驱动为使得相应的 开关始终在开关上的电压基本上为零时才被切换。在根据EP 0 948 241 A2 的电路装置中，情况并非如此；尤其是在无间隙的、即恒定的电流流过发 光二极管的的情况下，二极管D1的反向恢复效应导致电路效率的明显降 低，这尤其在(对小型化所需的)提高的切换频率的情况下导致由于提高 的开关损耗而引起降低的效率。

在Unitrode公司于1990年出版的研讨会手册“Switching Regulated Power Supply Design”中的论文“Zero Voltage Switching Resonant Power Conversion”中公开了一种根据图2的电路装置，该电路装置具有用于输 入输入电压的输入端和用于将输出电压输出给负载的输出端。该电路装置 以ZVS工作，因此使开关损耗最小化。如果一个或者多个串联连接的发 光二极管连接到该电路装置，则这些发光二极管受制于原理而以脉冲方式 驱动，因为负载被施加有脉冲化的直流电压，并且与该论文的图2中的图 示不同，负载并不近似于电流源(在该论文中称做I_out)。在一个半波中发 光二极管导通，在另一半波中二极管D₀导通。而脉冲工作方式对于发光 二极管的良好的效率而言并非最优。光输出的光学状态图会在脉冲工作中 受到影响。

任务

本发明的任务是提出一种用于驱动至少一个半导体光源的电路装置， 其具有用于输入输入电压的输入端和用于将输出电压输出给半导体光源 的输出端，其中电路装置由于发光二极管的连续工作方式而具有更好的效 率。

发明内容

根据本发明，该任务的解决借助用于驱动至少一个半导体光源的电路 装置来实现，其中该电路装置具有用于输入输入电压的输入端、用于将输 出电压输出给半导体光源的输出端，其中该电路装置的主电流路径在两个 输入端子之间，并且包括第一二极管与至少一个半导体光源的反并联电 路、电感器和开关的串联电路，其中与所述至少一个半导体光源并联设置 有第一存储电容器，并且与该并联电路串联设置有第二二极管。

在一个优选的实施形式中，与开关并联设置有谐振电容器，该谐振电 容器的电容大于开关的有效地起作用的寄生电容。