[发明专利]操作装置和操作光源组件的方法

说明书

本发明涉及一种用于操作光源组件(17)的操作装置(10)和方法。向变压器单元(12)提供直流电压(UG)。光源组件(17)在输出侧连接到变压器单元(12)上。控制单元(19)操控变压器单元(12)的变压器开关(30)。变压器单元(12)具有与变压器开关(30)串联布置的变压器电感(32)。针对流经变压器电感(32)的感应电流(IL)向控制单元(19)预先给定了表征光源组件(17)的照明功率的期望电流强度(I_soll)，并且控制单元(19)产生变压器切换信号(W)，其使变压器开关(30)切换至其导通状态或其中断状态。如果感应电流(IL)达到了可预先给定的电流峰值(IP)，则变压器开关(30)切换至其中断状态。如果期望电流强度(I_soll)小于在最小电流峰值(IP_min)时的平均电流强度，则变压器单元(12)在非连续工作模式下以动作期持续时间(ts)和非动作期持续时间(tn)运行。

技术领域

本发明涉及一种用于操作与操作装置连接的光源组件的操作装置和方法。

背景技术

调光至低照明功率存在问题。在通过脉冲宽度调制进行调光时会达到很高的频率，由此开关损耗升高并且在电磁兼容性和干扰噪音方面可能形成临界频率。由DE 102013 216 877 A1已知在变压器开关的每个切换周期之后插入切断时间，从而实现非连续工作，其中在动作期持续时间期间电流流经光源组件并且然后插入其间没有电流流过的切断时间(非动作期持续时间)，此后在随后的切换周期中再次实现电流流通。

WO 2016/050689 A2描述了时钟激发的电子能量转换器，其能用于可调光的镇流器。已知在每个切换周期之后插入附加的切断时间被视为关键的，因为在变压器开关切换至中断状态时在变压器开关上出现电压振荡、尤其是由于寄生的储能元件。因此为了解决上述问题而提出了，在非连续工作模式下在每个切换周期结束时插入切断时间，其持续时间与电路的固有频率如此调谐，使得变压器开关的下一个接通时刻在变压器开关的振荡电压最小时实现。由此变压器开关的接通时刻与当前要转换的功率无关地能实现近乎最优的切换减荷。

在这种操作方法中，选择变压器开关的接通时刻是非常重要的。为此插入的附加切断持续时间必须匹配于构成的谐振电路的固有频率，这一点的前提条件在于固有频率已知。固有频率具体取决于寄生效应和构件属性，其在实践中基于使用的器件的电特性的公差通常无法容易地算出并且然后必须在个别情况中根据经验来确定。通过这种方法使得切断时间通过固有频率量化。

发明内容

因此本发明的目的在于，实现一种用于操作光源组件的操作装置和方法，借助该装置和该方法能以简单地方式实现低照明功率的调节，而无需确定和考虑固有频率。

所述目的通过具有如下所述的特征的操作装置和具有如下所述的特征的方法实现。

根据本发明的操作装置具有带有输入端子和输出端子的变压器单元。例如来自直流电源的直流电压可以施加于输入端子。在输出端子上可以连接光源组件。变压器单元具有变压器开关和变压器电感。变压器开关能通过控制单元来操控。该控制单元被配置用于基于期望电流强度操控变压器单元或变压器开关。该期望电流强度通过信号或调节值预先给定，并且描述了光源组件的调光水平。期望电流强度涉及流经变压器单元的电流的平均值，该电流至少部分地流经光源单元。期望电流强度例如可以描述流经变压器电感的感应电流IL的平均值，其在下面也被称为平均感应电流。

操作装置此外具有测量电路。该测量电路被配置用于检测至少一个测量参量，所述至少一个测量参量描述流经变压器电感的感应电流。该至少一个测量参量被传输至控制单元。

控制单元具有变压器切换装置，其被配置用于产生用于变压器开关的变压器切换信号。变压器切换装置能构造成集成电路，例如由市场上可获得的、也可以称为PFC-IC(“PFC”是指“Power Factor Correction”、即功率因数校正)的标准器件构成。此处描述的借助PFC-IS实现的电路或功能并不用于功率因数校正。而是该PFC-IC使得一种用于实现变压器切换装置的有利方案成为可能。