[发明专利]双级的节拍电子能量转换器

说明书

技术领域

本发明从一种用于传输电功率的双级的节拍电子能量转换器出发，具 有用于连接电源的第一接头、用于连接耗电器和中间回路电容器的第二接 头，其中，双级节拍电子能量转换器的第一级具有升压运行状态下的第一 转换器，它将第一接头上的电压转换为中间回路电容器上的中间回路电压， 并且其中，中间回路电容器为双级节拍电子能量转换器的第二级供电，第 二级功率可控地为耗电器供应电能。此外，本发明还涉及一种具有发光元 件和用于将发光装置连接到电源上的电接头。最后，本发明涉及一种用于 运行具有中间回路电容器的双级节拍电子能量转换器的方法，用于将电功 率从连接在能量转换器上的电源传输到同样也连接在能量转换器上的耗 电器上，其中，双级的节拍电子能量转换器的第一级使用升压运行状态下 的第一转换器，将电源的输入侧的电压转换为中间回路电容器上的中间回 路电压，该中间回路电容器为双级的节拍电子能量转换器的第二级供应电 能，该第二级功率可控地为耗电器供应电能。

背景技术

本发明从至少双级的电子镇流器出发，它具有输入端上的升压功率因 数控制(PFC)级和中间回路电解电容器。在电解电容器中，除了电容量 以外还有一个重要的参数是等效串联电阻(ESR),利用它来总结性地获取 在符合规定的运行状态下的电解电容器的损耗，如欧姆线路损耗、电介质 极性转换损耗和/或诸如此类。ESR能够显著影响电解电容器的正常运行。

尤其是在低温下，ESR的值很大。由此在镇流器冷启动时产生功能问 题。在现有技术中，尝试着借助材料使用来解决这些问题。这不仅在研发 合适的镇流器时耗费很大，并且还在镇流器中带来附加的成本和材料消耗。

发明内容

因此，本发明的任务是，实现给定的双级节拍电子能量转换器在低温 下的运行，而不必干预能量转换器的调节功率的构件。

作为解决方案提出了一种具有权利要求1所述特征的、双级的节拍电 子能量转换器。此外还提出了一种按照另一个独立权利要求5所述的发光 装置。就方法而言提出了一种按照独立权利要求6所述的、具有中间回路 电容器的双级节拍电子能量转换器的运行方式。本发明的其他有利构造方 案由从属权利要求所述特征中得出。

本发明基于以下理念，即，使用中间回路电容器的ESR使中间回路 电容器尽可能迅速地升温。为了这个目的，符合规定的运行状态下的中间 回路电压上的纹波应该尽可能大，从而通过该ESR引起尽可能大的电流 通量，它导致相应的热功率。纹波是中间回路电压的通常高频的电压波动， 并且由于因为能量转换的两个级的节拍运行形成在中间回路电压上。与此 同时，纹波就其振幅而言如下地受到限定，即，尽可能地避免对能量转换 器的部分或整体的不希望的影响。尤其需要考虑的是，低于最小的中间回 路电压可能导致转换器的其他组件或者连接其上的耗电器关断，并且/或者 在绕过第一级的升压运行状态的情况下可能实现从能量源到中间回路电 容器中的直接电流通量。

为了这个目的在能量转换器一侧提出，设置控制单元，该控制单元被 设置用于如下地调节由第二级从中间回路电容器获取的功率，即，使得中 间回路电压的由于功率提取引起的瞬时最小值大于预设的电压比较值。通 过合适地选择预设的电压比较值可以实现的是，能够避免在不允许的情况 下低于中间回路电压。前述问题于是可以通过合适地选择电压比较值尽可 能得以避免。

需要传输的功率通常是能量转换器从能量源提取的、并且提供给耗电 器的功率。能量转换器的第二级可以由一个降压调节器构成，但是也可以 由谐振变流器、它们的组合、多个这种电路和/或诸如此类构成。中间回路 电容器可以由电子电容器构成，例如薄膜电容器、陶瓷电容器、然而尤其 是还可以由电解电容器构成。恰恰在电解电容器用作中间回路电容器时， 本发明被证明特别有利。