[发明专利]用于为至少一个LED提供电流的降压转换器

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于为至少一个LED提供电流的降压转换器，所述降压转换器具有：第一输入端，所述第一输入端具有第一输入端子和第二输入端子，以用于与第一直流电压源耦合；输出端，所述输出端具有第一输出端子和第二输出端子，以用于与至少一个LED耦合；降压扼流圈；第一分流电阻器，所述第一分流电阻器设置成使得在扼流圈的充电阶段和放电阶段所述第一分流电阻器都由经过至少一个LED的电流流过；和第二分流电阻器，所述第二分流电阻器设置成仅在扼流圈的放电阶段中所述第二分流电阻器由经过至少一个LED的电流流过。

背景技术

随着LED在普通照明的广泛领域中的推广，提出用于下述组件的尤其简单且低成本的供电电路的要求，所述组件另一方面总是越来越多地由微控器来控制，以便保证其功能，尤其为色彩稳定性、色彩混合、可调光性、热调节等。

从WO2012/010591A2中已知以连续模式工作的尤其简单的、类型相关的并且仍然有效率的降压转换器。在所述参考文献的图2中示出一个特征在于特别良好的动态特性的实施形式。当然，在考虑所述电路时明显的是，所述电路为了测量接地的LED电流而需要p沟道MOSFET作为开关。这种开关在大于约50V的耐压强度的情况下是昂贵的或在类似价格的情况下没有达到类似的N沟道MOSFET的耐压强度。

发明内容

因此，本发明的目的在于改进上述类型相关的降压转换器，使得在性能类似或改进的情况下实现更加低成本的制造。

所述目的通过根据本发明的降压转换器来实现。

本发明基于下述知识：当本发明实现一个或多个N沟道MOSFET晶体管的使用时，实现更加低成本的制造。虽然不可以通过单独的N沟道MOSFET晶体管来更换P沟道MOSFET晶体管，但是当使用具有半桥布置的第一电子开关和第二电子开关的桥式电路时，存在使用N沟道MOSFET晶体管的可能性。然而，在此问题是出现对半桥布置的高边开关进行激励。因此，根据本发明设有启动电路以及自举电路，其中启动电路用于对自举电路的自举电容器充电，所述自举电容器需要用于对用于激励高边开关的激励电路供电。

就此而言，根据本发明的降压转换器的特征在于，所述降压转换器还包括第二输入端，所述第二输入端具有第一输入端子和第二输入端子，以用于与第二直流电压源耦合。如同已经提及的，桥式电路设有以半桥布置的第一电子开关和第二电子开关，其中第一开关和第二开关在构成桥中点的情况下串联地耦合到第一输入端的第一输入端子和第二输入端子之间。在此，第一开关是高边开关并且第二开关是低边开关。第一电子开关和第二电子开关分别具有控制电极、工作电极和参考电极。降压扼流圈耦合到桥中点和第一输出端子之间。用于激励第一电子开关和第二电子开关的激励装置包括：第一输出端，所述第一输出端与第一电子开关的控制电极耦合；第二输出端，所述第二输出端与第二电子开关的控制电极耦合；第三输出端，所述第三输出端与桥中点耦合；以及第一输入端、第二输入端、第三输入端和第四输入端。降在第一分流电阻器上的电压与激励装置的第一输入端耦合，而降在第二分流电阻器上的电压与激励装置的第二输入端耦合。激励装置设计成，在将第一输入端上的电压用作第一控制信号的第一分量的情况下，在所述激励装置的输出端上产生用于第一开关的切断信号和用于第二开关的接通信号，并且在将第二输入端上的电压用作第二控制信号的第一分量的情况下，在所述激励装置的输出端上产生用于第一开关的接通信号和用于第二开关的关断信号。激励装置的第三输入端与第二输入端的第一输入端子耦合。启动电路具有第一输入端和第二输入端，其中启动电路的第一输入端与第一输入端的第一输入端子耦合，其中启动电路的第二输入端与桥中点耦合。此外，所述启动电路具有与激励装置的第四输入端耦合的输出端。启动电路设计成，在将第一直流电压源施加到降压转换器的第一输入端上之后，在所述启动电路的输出端上提供一段可预设的持续时间的开关信号。最后，设有具有串联的自举二极管和自举电容器的自举电路，其中自举电容器的背离自举二极管的端子与桥中点耦合。自举二极管的背离自举电容器的端子与第二输入端的第一输入端子耦合。自举二极管和自举电容器之间的连接点与激励装置的第五输入端耦合。此外，激励装置设计成，当第五输入端上的电压超出可预设的数值时，在所述激励装置的第一输出端上提供电压信号。