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點燈電路及照明裝置的制造方法_2

文檔序號:9238986閱讀:來源:國知局
包括連接于輸入端子4的配線27a、及連接于輸入端子5的配線27b。控制用電源部23將經(jīng)由配線部27輸入的交流電壓VCT轉(zhuǎn)換為與控制部22相應(yīng)的直流驅(qū)動電壓VDD,并將所述驅(qū)動電壓VDD供給至控制部22。
[0092]電流調(diào)整部24具有電連接于第I電源供給路徑26a的分支路徑28,可以切換以下兩種狀態(tài):導(dǎo)通狀態(tài),使流經(jīng)第I電源供給路徑26a的電流的一部分流入分支路徑28 ;非導(dǎo)通狀態(tài),不使流經(jīng)第I電源供給路徑26a的電流的一部分流入分支路徑28。由此,電流調(diào)整部24例如調(diào)整流入第I電源供給路徑26a的電流。此例中,電流調(diào)整部24的分支路徑28經(jīng)由控制用電源部23連接于第I電源供給路徑26a。分支路徑28也可以不經(jīng)由控制用電源部23而直接連接于第I電源供給路徑26a。另外,非導(dǎo)通狀態(tài)中也包含不會對動作造成影響的微小電流流入至分支路徑28的情況。非導(dǎo)通狀態(tài)例如為流入至分支路徑28的電流小于導(dǎo)通狀態(tài)的狀態(tài)。分支路徑28例如也可以連接于第2電源供給路徑26b。
[0093]控制部22檢測交流電壓VCT的導(dǎo)通角??刂撇?2產(chǎn)生與檢測到的導(dǎo)通角對應(yīng)的調(diào)光信號DMS,并將所述調(diào)光信號DMS輸入至反饋電路25。由此,控制部22根據(jù)檢測到的導(dǎo)通角控制利用電力轉(zhuǎn)換部20進(jìn)行的電力轉(zhuǎn)換。也就是說,控制部22根據(jù)檢測到的導(dǎo)通角對照明負(fù)載12進(jìn)行調(diào)光。
[0094]此外,控制部22根據(jù)檢測到的導(dǎo)通角產(chǎn)生控制信號CGS,并將所述控制信號CGS輸入至電流調(diào)整部24,由此,控制電流調(diào)整部24的導(dǎo)通狀態(tài)與非導(dǎo)通狀態(tài)之間的切換。如此一來,控制部22根據(jù)檢測到的導(dǎo)通角控制電流調(diào)整部24與反饋電路25,由此,與調(diào)光器3的導(dǎo)通角控制同步地對照明光源16進(jìn)行調(diào)光??刂撇?2例如使用微處理器(microprocessor)。
[0095]反饋電路25連接于點燈電路14的低電位側(cè)的輸出端子8。也就是說,反饋電路25連接于照明負(fù)載12的低電位側(cè)的端部。反饋電路25檢測流入照明負(fù)載12(照明光源16)的電流。反饋電路25基于從控制部22輸入的調(diào)光信號DMS及檢測到的電流,以流入照明負(fù)載12的電流變?yōu)橐?guī)定值的方式對直流-直流轉(zhuǎn)換器20b進(jìn)行反饋控制。例如,在照明光源16中流動著過電流的情況下,以使電流減小的方式對直流-直流轉(zhuǎn)換器20b進(jìn)行反饋控制。由此,反饋電路25抑制照明光源16中流動過電流。
[0096]圖2是以示意的方式表示實施方式的點燈電路的電路圖。
[0097]如圖2所示,交流-直流轉(zhuǎn)換器20a包括整流電路30、平滑電容器32 (smoothcondenser)、濾波電感器(filter inductor) 34、及濾波電容器(filter condenser) 36。
[0098]整流電路30例如為二極管電橋(d1de bridge)。整流電路30的輸入端子30a、輸入端子30b連接于一對輸入端子4、輸入端子5。對整流電路30的輸入端子30a、輸入端子30b輸入經(jīng)由調(diào)光器3而經(jīng)相位控制或逆相位控制的交流電壓VCT。整流電路30例如對交流電壓VCT進(jìn)行全波整流,并使全波整流后的脈動電壓在高電位端子30c與低電位端子30d之間產(chǎn)生。
[0099]平滑電容器32連接于整流電路30的高電位端子30c與低電位端子30d之間。平滑電容器32使由整流電路30整流的脈動電壓平滑化。由此,在平滑電容器32的兩端出現(xiàn)第I直流電壓VDCl。
[0100]濾波電感器34串聯(lián)連接于輸入端子4。濾波電感器34例如串聯(lián)連接于第I電源供給路徑26a。濾波電容器36連接于輸入端子4、輸入端子5之間。濾波電容器36例如并聯(lián)連接于第I電源供給路徑26a。濾波電感器34及濾波電容器36例如去除交流電壓VCT中包含的噪音(noise)。
[0101]直流-直流轉(zhuǎn)換器20b連接于平滑電容器32的兩端。由此,將第I直流電壓VDCl輸入至直流-直流轉(zhuǎn)換器20b。直流-直流轉(zhuǎn)換器20b將第I直流電壓VDCl轉(zhuǎn)換為絕對值不同的第2直流電壓VDC2,并將所述第2直流電壓VDC2輸出至點燈電路14的輸出端子7、輸出端子8。照明負(fù)載12連接于輸出端子7、輸出端子8。照明負(fù)載12通過從點燈電路14供給的第2直流電壓VDC2使照明光源16點亮。
[0102]直流-直流轉(zhuǎn)換器20b例如包括輸出元件40、電流控制元件41、整流元件42、電感器43、驅(qū)動輸出元件40的反饋繞組(feedback winding)(驅(qū)動元件)44、稱合電容器(coupling condenser)45、分壓電阻46、分壓電阻47、輸出電容器48、及偏壓電阻(biasresister)49。
[0103]輸出元件40及電流控制元件41例如為場效應(yīng)晶體管(Field effecttransistor, FET),例如為高電子遷移率場效晶體管(High Electron MobilityTransistor:HEMT),是常導(dǎo)通(normally on)型兀件。
[0104]電流控制元件41的漏極(drain)經(jīng)由輸出元件40電連接于第2電源供給路徑26b。電流控制元件41的源極(source)電連接于照明負(fù)載12。電流控制元件41的柵極(gate)是用來控制在電流控制元件41的漏極-源極間流動的電流的電極。
[0105]電流控制元件41包括電流在漏極與源極之間流動的第I狀態(tài)、及在漏極與源極之間流動的電流小于第I狀態(tài)的第2狀態(tài)。第I狀態(tài)例如為導(dǎo)通(on)狀態(tài),第2狀態(tài)例如為斷開(off)狀態(tài)。第I狀態(tài)并不限于導(dǎo)通狀態(tài)。第2狀態(tài)并不限于斷開狀態(tài)。第I狀態(tài)可以為流動的電流相對比第2狀態(tài)大的任意狀態(tài)。第2狀態(tài)可以為流動的電流相對比第I狀態(tài)小的任意狀態(tài)。
[0106]在常導(dǎo)通型的元件也就是電流控制元件41中,通過使柵極的電位低于源極的電位,而從第I狀態(tài)變化為第2狀態(tài)。例如,電流控制元件41通過使柵極的電位相對于源極的電位相對為負(fù)電位,而從導(dǎo)通狀態(tài)變化為斷開狀態(tài)。
[0107]輸出元件40的漏極連接于整流電路30的高電位端子30c。輸出元件40的源極連接于電流控制元件41的漏極。輸出元件40的柵極經(jīng)由耦合電容器45而連接于反饋繞組44的一端。
[0108]電流控制元件41的源極連接于電感器43的一端及反饋繞組44的另一端。對電流控制元件41的柵極輸入利用分壓電阻46、分壓電阻47、晶體管(transistor) 100、及電阻101對電流控制元件41的源極電位進(jìn)行分壓所得的電壓。在輸出元件40的柵極及電流控制元件41的柵極上分別連接保護(hù)二極管(protect1n d1de)。
[0109]偏壓電阻49連接于輸出元件40的漏極與電流控制元件41的源極之間,對分壓電阻46、分壓電阻47供給直流電壓。結(jié)果,對電流控制元件41的柵極供給比源極低的電位。
[0110]在流動從電感器43的一端向另一端增加的電流時,電感器43與反饋繞組44以對輸出元件40的柵極供給正極性電壓的極性磁耦合。
[0111]整流元件42以從低電位端子30d至電流控制元件41的方向為順向連接于電流控制元件41的源極與整流電路30的低電位端子30d之間。
[0112]此例中,在整流元件42與電流控制元件41的源極之間設(shè)置著半導(dǎo)體元件50。半導(dǎo)體元件50中例如使用FET或GaN-HEMT等。半導(dǎo)體元件50例如為常導(dǎo)通型。半導(dǎo)體元件50的柵極連接于整流電路30的低電位端子30d。由此,在整流元件42變?yōu)閷?dǎo)通狀態(tài)的情況下,因整流元件42的兩端電壓,半導(dǎo)體元件50的柵極電位變得高于源極電位,由此半導(dǎo)體元件50以導(dǎo)通狀態(tài)被保持。
[0113]電感器43的另一端連接于輸出端子7。整流電路30的低電位端子30d連接于輸出端子8。輸出電容器48連接于輸出端子7與輸出端子8之間。照明負(fù)載12在輸出端子7與輸出端子8之間與輸出電容器48并聯(lián)連接。
[0114]控制用電源部23包括整流元件61?整流元件63、電阻64、電容器65、電容器66、調(diào)節(jié)器(regulator) 67、齊納二極管(zenerd1de) 68、及半導(dǎo)體元件70。
[0115]整流元件61、整流元件62例如為二極管(d1de)。整流元件61的陽極(anode)經(jīng)由配線27a連接于整流電路30的高電位端子30c。整流元件42的陽極經(jīng)由配線27b連接于整流電路30的低電位端子30d。
[0116]半導(dǎo)體元件70中例如使用FET或GaN-HEMT等。下面將半導(dǎo)體元件70作為FET進(jìn)行說明。此例中,半導(dǎo)體元件70是增強(qiáng)(enhancement)型的η信道(channel)FET。半導(dǎo)體元件70包括源極、漏極、及柵極。漏極的電位設(shè)定得比源極的電位高。柵極用于切換以下兩種狀態(tài)??第I狀態(tài),電流在源極與漏極之間流動;第2狀態(tài),在源極與漏極之間流動的電流小于第I狀態(tài)。在第2狀態(tài)下,實質(zhì)上在源極與漏極之間未流動電流。半導(dǎo)體元件70可以為P信道型,也可以為空乏(express1n)型。例如,在將半導(dǎo)體元件70設(shè)為p信道型的情況下,源極的電位設(shè)定得比漏極的電位高。
[0117]半導(dǎo)體元件70的漏極連接于整流元件61的陰極(cathode)及整流元件62的陰極。也就是說,半導(dǎo)體元件70的漏極經(jīng)由整流元件61、整流元件62連接于第I電源供給路徑26a。半導(dǎo)體元件70的源極連接于整流元件63的陽極。半導(dǎo)體元件70的柵極連接于齊納二極管68的陰極。此外,半導(dǎo)體元件70的柵極經(jīng)由電阻64連接于整流電路30的高電位端子30c。
[0118]整流元件63的陰極連接于電容器65的一端及調(diào)節(jié)器67的輸入端子。調(diào)節(jié)器67的輸出端子連接于控制部22及電容器66的一端。
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