穩(wěn)流驅(qū)動(dòng)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明主要涉及在電源管理裝置中控制穩(wěn)流的系統(tǒng)，更確切地說(shuō)，涉及一種可應(yīng) 用于管理L邸的穩(wěn)流控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 常規(guī)LED的光特性通常被描述為與電流函數(shù)有關(guān)，而不是直接關(guān)聯(lián)電壓的函數(shù)， L邸的正向壓降微小變化有時(shí)候會(huì)誘發(fā)較大的電流變化，從感官上體現(xiàn)出L邸亮度突變。一 般認(rèn)為采用恒壓驅(qū)動(dòng)不能完全保障L邸亮度的一致性，籍此進(jìn)一步抑制L邸的長(zhǎng)期可靠性 或壽命，和引發(fā)負(fù)面的光衰。除了L邸領(lǐng)域，部分民用設(shè)備，諸如手機(jī)充電器等也必須具備 恒流輸出的功能特征。
[0003] 譬如在小功率L邸驅(qū)動(dòng)器和手機(jī)充電器等設(shè)備中，反激變換器被廣泛應(yīng)用，其成 本低廉是很大的一個(gè)優(yōu)勢(shì)。反激變換器是一種隔離型結(jié)構(gòu)，輸入和輸出相互隔離，控制電路 一般放在原邊，傳統(tǒng)的恒流控制的反激變換器需要采樣一副邊的輸出電流，并將調(diào)制后的 信號(hào)經(jīng)過(guò)光禪合傳遞到原邊的控制芯片，在控制芯片中該電流信號(hào)與設(shè)置好的電流基準(zhǔn)進(jìn) 行比較，W此來(lái)控制反激變換器的占空比，形成負(fù)反饋控制，實(shí)現(xiàn)恒流輸出。光禪合器件會(huì) 存在常見(jiàn)的老化問(wèn)題，直接的影響就是電源的穩(wěn)定性變差，此外一副邊輸出的電流采樣電 路和光禪合增加了電源的成本，降低了市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。手機(jī)充電器和小功率L邸驅(qū)動(dòng)器越來(lái) 越趨向于在反激變換器中去掉光禪合，從而實(shí)現(xiàn)原邊可W實(shí)現(xiàn)恒定電流控制，大體上是無(wú) 需采樣一副邊的輸出電流，而直接在反激變換器原邊一側(cè)單獨(dú)控制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 在本發(fā)明的一種穩(wěn)流驅(qū)動(dòng)裝置中，包括：一個(gè)串聯(lián)連接在一個(gè)反激變壓器224原 邊繞組上的開(kāi)關(guān)晶體管Ml ;-個(gè)原邊電壓檢測(cè)單元230,將反激變壓器224原邊的輸入電 壓Vin的一個(gè)分壓與一個(gè)第一參考電壓V2進(jìn)行比較后，將比較結(jié)果輸出給一驅(qū)動(dòng)脈沖產(chǎn)生 模塊240 ;-個(gè)原邊電流采樣模塊235,具有一個(gè)采樣電阻Rl串聯(lián)在開(kāi)關(guān)晶體管Ml和接地 端之間，將反激變壓器224原邊的輸入電壓Vin的一個(gè)分壓與采樣電阻Rl兩端采集或揃取 的電壓進(jìn)行比較后，將比較結(jié)果輸出給驅(qū)動(dòng)脈沖產(chǎn)生模塊240;-個(gè)銀齒波發(fā)生器250,接 收來(lái)自驅(qū)動(dòng)脈沖產(chǎn)生模塊240傳輸?shù)牡谝宦?、第二路脈沖信號(hào)和第H路、第四路脈沖信號(hào)， 并輸出銀齒波到驅(qū)動(dòng)脈沖產(chǎn)生模塊240 ;-個(gè)副邊電流檢測(cè)單元260,將反激變壓器224副 邊繞組輸出的輸出電壓Vout與第二參考電壓V4進(jìn)行比較后，產(chǎn)生第一路、第二路控制信號(hào) 并輸出給驅(qū)動(dòng)脈沖產(chǎn)生模塊240 ;驅(qū)動(dòng)脈沖產(chǎn)生模塊240將所產(chǎn)生的第一路脈沖信號(hào)用于 驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)晶體管Ml的開(kāi)關(guān)切換狀態(tài)。其中在反激變壓器224的一個(gè)開(kāi)關(guān)周期內(nèi)，固定開(kāi)關(guān) 晶體管（Ml)之導(dǎo)通時(shí)間燈1)，來(lái)提高和改善功率因子，獲得較高的功率因子化werFactor， 并籍由預(yù)設(shè)反激變壓器224副邊繞組接通的時(shí)間（T2)與開(kāi)關(guān)周期時(shí)間（Ts)之比為一恒定 值，來(lái)實(shí)現(xiàn)恒流輸出電流lout。
[0005] 上述穩(wěn)流驅(qū)動(dòng)裝置，原邊電壓檢測(cè)單元230包括一個(gè)比較器101和由兩個(gè)電阻 巧2、R3)組成的分壓器，電阻巧2、R3)串聯(lián)連接在反激變壓器224原邊繞組的輸入端與接 地端之間，比較器101的正向輸入端連接到該兩個(gè)電阻巧2、R3)之間公共節(jié)點(diǎn)，比較器101 的反向輸入端連接到一個(gè)固定的參考電壓V2,比較器101的比較結(jié)果輸出給驅(qū)動(dòng)脈沖產(chǎn)生 模塊240。
[0006] 上述穩(wěn)流驅(qū)動(dòng)裝置，原邊電流采樣模塊235包括一個(gè)比較器102和由兩個(gè)電阻 (R4、貼）組成的分壓器，電阻（R4、R5)串聯(lián)連接在反激變壓器224原邊繞組的輸入端與接 地端之間，比較器102的正向輸入端連接到采樣電阻Rl和開(kāi)關(guān)晶體管Ml之間的節(jié)點(diǎn)，比較 器102的反向輸入端連接到該兩個(gè)電阻（R4、喊之間公共節(jié)點(diǎn)，比較器102的比較結(jié)果輸 出給驅(qū)動(dòng)脈沖產(chǎn)生模塊240。
[0007] 上述穩(wěn)流驅(qū)動(dòng)裝置，在驅(qū)動(dòng)脈沖產(chǎn)生模塊240中，至少還包括：一個(gè)第一RS觸發(fā) 器105,原邊電流采樣模塊235輸出的比較結(jié)果傳輸給第一RS觸發(fā)器105的R輸入端，第 一RS觸發(fā)器105的S輸入端連接到驅(qū)動(dòng)脈沖產(chǎn)生模塊240中一個(gè)與口 104的輸出端，并且 該與口 104的一個(gè)輸入端接收來(lái)自原邊電壓檢測(cè)單元230輸出的比較結(jié)果，第一RS觸發(fā)器 105的一個(gè)Q輸出端產(chǎn)生第一路脈沖信號(hào)；一個(gè)第二RS觸發(fā)器108,第一路脈沖信號(hào)傳輸給 驅(qū)動(dòng)脈沖產(chǎn)生模塊240的一個(gè)方波振蕩器112的輸入端后，方波振蕩器112觸發(fā)產(chǎn)生的振 蕩信號(hào)從其輸出端同步傳送給第二RS觸發(fā)器108的R輸入端、驅(qū)動(dòng)脈沖產(chǎn)生模塊240的一 個(gè)與口 110的一個(gè)輸入端、驅(qū)動(dòng)脈沖產(chǎn)生模塊240的一個(gè)方波振蕩器113的輸入端，并且方 波振蕩器113輸出的振蕩信號(hào)通過(guò)驅(qū)動(dòng)脈沖產(chǎn)生模塊240的一個(gè)反相器109傳輸給該與口 110的另一輸入端，與口 110的輸出端連接到驅(qū)動(dòng)脈沖產(chǎn)生模塊240的一個(gè)方波振蕩器114 的輸入端后，方波振蕩器114觸發(fā)產(chǎn)生的振蕩信號(hào)從其輸出端傳送給第二RS觸發(fā)器108的 S輸入端；一個(gè)第HRS觸發(fā)器111，與口 110的輸出端連接到第HRS觸發(fā)器111的R輸入 端，而第HRS觸發(fā)器111的S輸入端接收副邊電流檢測(cè)單元260輸出的第一路控制信號(hào)， 并且第HRS觸發(fā)器111的一個(gè)Q輸出端產(chǎn)生第H路脈沖信號(hào)W及一個(gè)Q輸出端產(chǎn)生第二 路脈沖信號(hào)；一個(gè)脈寬調(diào)制比較器128,其反向輸入端接收來(lái)自銀齒波發(fā)生器250輸出的銀 齒波，其正向輸入端連接到第二參考電壓V4,并在輸出端產(chǎn)生傳送給銀齒波發(fā)生器250的 第四路脈沖信號(hào)；其中，副邊電流檢測(cè)單元260輸出的第二路控制信號(hào)輸出給驅(qū)動(dòng)脈沖產(chǎn) 生模塊240的一個(gè)與口 129的一個(gè)輸入端，與口 129的另一個(gè)輸入端連接到脈寬調(diào)制比較 器128的輸出端，與口 129的輸出端、第二RS觸發(fā)器108的一個(gè)Q輸出端對(duì)應(yīng)分別連接到 驅(qū)動(dòng)脈沖產(chǎn)生模塊240的一個(gè)與口 107的兩個(gè)輸入端，而與口 107的輸出端和一個(gè)啟動(dòng)信 號(hào)源V3連接到驅(qū)動(dòng)脈沖產(chǎn)生模塊240的一個(gè)或口 106的兩個(gè)輸入端，而或口 106的輸出端 則連接到與口 104的另一個(gè)輸入端。
[0008] 上述穩(wěn)流驅(qū)動(dòng)裝置，副邊電流檢測(cè)單元260具有一個(gè)比較器124,其反向輸入端禪 合到反激變壓器（224)的一個(gè)用于監(jiān)測(cè)次級(jí)側(cè)電流過(guò)零點(diǎn)的輔助繞組（例如異名端），其正 向輸入端連接到第二參考電壓V4 ;比較器124的輸出端產(chǎn)生第二路控制信號(hào)并輸出給驅(qū)動(dòng) 脈沖產(chǎn)生模塊240,W及比較器124的輸出端同步連接到副邊電流檢測(cè)單元260中一個(gè)方波 振蕩器125的輸入端和副邊電流檢測(cè)單元260中一個(gè)與口 127的一個(gè)輸入端，方波振蕩器 125輸出的振蕩信號(hào)通過(guò)副邊電流檢測(cè)單元260中一個(gè)反相器126傳輸給與口 127的另一 個(gè)輸入端，與口 127的輸出端產(chǎn)生第一路控制信號(hào)。
[0009] 上述穩(wěn)流驅(qū)動(dòng)裝置，在銀齒波發(fā)生器250的一個(gè)第一組充放電回路中，包括：一個(gè) 第一充電電流單兀Il;一個(gè)與第一充電電流單兀Il串聯(lián)連接的電容C6,并在第一充電電流 單元Il與電容C6之間設(shè)置有一個(gè)開(kāi)關(guān)SWl;-個(gè)與電容C6并聯(lián)連接的第一放電電流單元 14,并在電容C6與開(kāi)關(guān)SWl之間的禪合節(jié)點(diǎn)M和第一放電電流單元14之間設(shè)置有一個(gè)開(kāi)關(guān) SW2 ;-個(gè)比較器118,其反向輸入端連接到電容C6與開(kāi)關(guān)SWl之間的禪合節(jié)點(diǎn)M處，其正 向輸入端連接到第二參考電壓V4,比較器118的輸出端連接到第一組充放電回路中一或非 口 120的一個(gè)輸入端，或非口 120的另一個(gè)輸入端接收第一路脈沖信號(hào)；其中，或非口 120 的輸出信號(hào)傳送給第一組充放電回路中一個(gè)驅(qū)動(dòng)器119,并由驅(qū)動(dòng)器119驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)SW2的開(kāi) 關(guān)切換狀態(tài)，第一組充放電回路中一個(gè)驅(qū)動(dòng)器115接收第一路脈沖信號(hào)并驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)SWl的 開(kāi)關(guān)切換狀態(tài)，開(kāi)關(guān)SWl閉合時(shí)開(kāi)關(guān)SW2斷開(kāi)，開(kāi)關(guān)SW2閉合時(shí)開(kāi)關(guān)SWl斷開(kāi)，W便讓電容 C6實(shí)施充放電并在電容C6與開(kāi)關(guān)SWl之間的禪合節(jié)點(diǎn)M處產(chǎn)生銀齒波。
[0010] 上述穩(wěn)流驅(qū)動(dòng)裝置，在銀齒波發(fā)生器250的一個(gè)第二組充放電回路中，包括：一個(gè) 第二充電電流單元12 ;-個(gè)與第二充電電流單元12串聯(lián)連接的電容巧，并在第二充電電 流單元12與電容巧之間設(shè)置有一個(gè)開(kāi)關(guān)SW3 ;-個(gè)與電容巧并聯(lián)連接的第二放電電流單 元13,并在電容巧與開(kāi)關(guān)SW3之間的禪合節(jié)點(diǎn)N和第二放電電流單元13之間設(shè)置有一個(gè) 開(kāi)關(guān)SW4 ; -個(gè)與口 116的兩個(gè)輸入端對(duì)應(yīng)分別接收第二路脈沖信號(hào)和比較器118的輸出 信號(hào)，與口 116的輸出端連接到第二組充放電回路的一個(gè)驅(qū)動(dòng)器117的輸入端，通過(guò)驅(qū)動(dòng) 器117驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)SW3的開(kāi)關(guān)切換狀態(tài)；一個(gè)與口 122的一個(gè)輸入端接收通過(guò)第二組充放電 回路的一個(gè)反相器121提供的第四路脈沖信號(hào)的反相信號(hào)，另一個(gè)輸入端接收第H路脈沖 信號(hào)，與口 122的輸出端連接到第二組充放電回路的一個(gè)驅(qū)動(dòng)器123的輸入端，通過(guò)驅(qū)動(dòng)器 123驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)SW4的開(kāi)關(guān)切換狀態(tài)；其中，開(kāi)關(guān)SW3閉合時(shí)開(kāi)關(guān)SW4斷開(kāi)，開(kāi)關(guān)SW4閉合時(shí) 開(kāi)關(guān)SW3斷開(kāi)，W便讓電容巧實(shí)施充放電并在電容巧與開(kāi)關(guān)SW3之間的禪合節(jié)點(diǎn)N處產(chǎn) 生銀齒波。
【附圖說(shuō)明】
[0011] 閱讀W下詳細(xì)說(shuō)明并參照W下附圖之后，本發(fā)明的特征和優(yōu)勢(shì)將顯而易見(jiàn)：
[0012] 圖IA是本發(fā)明涉及LED恒流輸出的原理圖。
[0013] 圖IB是基于圖IA的驅(qū)動(dòng)電路而對(duì)反激變壓器原邊電流和一副邊電流的開(kāi)啟、關(guān) 斷時(shí)間段實(shí)施按控制的波形圖。
[0014] 圖2A~2B是本發(fā)明隔離型反激變換器詳細(xì)的驅(qū)動(dòng)電路結(jié)構(gòu)。
[0015] 圖3是利用輔助繞組判定次級(jí)側(cè)電流變換狀態(tài)的示意圖。
[0016] 圖4是選取隔離型反激變換器中若干采樣點(diǎn)揃取的電壓或電流波形示意圖。