發光元件的控制電路制造技術

提供一種能夠穩定地對LED進行調光的發光元件的控制電路。具備：整流部(30)；開關元件(38)；變壓器(48)，其具有第一繞組(L1)、第二繞組(L2)以及第三繞組(L3)，該第一繞組(L1)根據通過開關元件(38)的接通或斷開進行控制的電流產生磁場，該第二繞組(L2)與第一繞組(L1)磁耦合并產生流向LED(102)的電流，該第三繞組(L3)與第一繞組(L1)磁耦合并產生電壓Sbfk；以及平滑用電容器(32)，其使在整流部(30)中整流得到的電壓Srec與電壓Sfbk進行疊加而得到的電壓平滑化，由平滑用電容器(32)平滑化而得到的電壓被施加到第一繞組(L1)來使LED(102)發光。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種對發光元件進行控制的控制電路。
技術介紹
當前，使用如下系統在使用白熾燈進行照明的情況下，為了調節發光強度(亮度)，控制交流電源的導通角來降低流過白熾燈的電流的平均值，由此控制發光強度。另一方面，出于節能等觀點，期望使用發光二極管(LED)作為照明用的發光元件以代替白熾燈。在將LED用于照明的情況下，期望借用已經作為基礎設施而使用的白熾燈用的調光系統。圖9示出以往的照明系統的控制電路100。控制電路100構成為包括整流部10、 整流用電容器12、扼流線圈(choke coil) 14、再生用二極管16、開關元件18、基準電壓產生部20以及比較器22。當將AC電源提供給整流部10時，AC電源被全波整流。被全波整流的電壓通過整流用電容器12被平滑化，并作為驅動電壓提供給LED 102的陽極端子。LED 102的陰極通過扼流線圈14、開關元件18以及電阻元件Rl的串聯連接而接地。電阻Rl的端子電壓作為比較電壓Vcmp而被輸入到比較器22的反轉輸入端子。另一方面，基準電壓產生部20由電阻R2、齊納二極管ZD以及電阻R3的串聯連接構成，對在整流部10中整流得到的電壓進行分壓而將比較電壓Vref輸入到比較器22的非反轉輸入端子。根據通過比較器22將基準電壓Vref與比較電壓Vcmp進行比較而得到的比較結果來控制開關元件18的接通或斷開，電流通過扼流線圈14、開關元件18以及電阻元件Rl流過LED 102，從而使LED 102發光。在此，在比較電壓Vcmp小于基準電壓Vref的情況下，使開關元件18接通，使電流流過 LED 102，在比較電壓Vcmp大于基準電壓Vref的情況下，使開關元件18斷開，切斷流向LED 102的電流。這樣，控制流向LED 102的電流，從而能夠控制LED 102的平均發光強度。另外，再生用二極管16設置為與LED 102和扼流線圈14并聯，該再生用二極管16在開關元件18處于斷開狀態時將儲存在扼流線圈14中的能量再生到LED 102。
技術實現思路
專利技術要解決的問題另外，在白熾燈等的調光電路中，通過控制交流電源的導通角，來對白熾燈施加的交流電壓的占空比進行調整來進行調光。在對如白熾燈那樣的電阻元件應用調光電路的情況下，如圖10的虛線所示，電壓和電流以大致相同的相位以穩定的狀態輸出。在對這樣的調光電路應用上述控制電路100的情況下，如圖10的實線所示，在控制電路100的輸入電壓Vin上升的同時控制電路100的輸入電流Iin上升，但是該輸入電流Iin隨后下降，從而有可能處于開關元件18反復接通或斷開這種不穩定的狀態。因此，本申請專利技術的目的在于提供一種在包括LED的照明設備中也能夠穩定地進行調光的發光元件的控制電路。用于解決問題的方案本專利技術的一個方式是一種發光元件的控制電路，其特征在于，具備整流部，其對交流電源進行全波整流；開關元件；恢復電壓產生部，其包括變壓器，該變壓器具有第一繞組、第二繞組以及第三繞組，該第一繞組根據通過上述開關元件的接通或斷開進行控制的電流產生磁場，該第二繞組與上述第一繞組進行磁耦合并產生流向上述發光元件的電流， 該第三繞組與上述第一繞組進行磁耦合并產生恢復電壓(還元電壓)；基準電壓產生部，其將在上述整流部中整流得到的電壓進行分壓來得到基準電壓；比較器，其將與流過上述第一繞組的電流相應的比較電壓與上述基準電壓進行比較并輸出控制信號，該控制信號用于根據該比較的結果來控制上述開關元件的接通或斷開；以及平滑用電容器，其使在上述整流部中整流得到的電壓與上述恢復電壓進行疊加而得到的電壓平滑化；其中，由上述平滑用電容器平滑化而得到的電壓被施加到上述第一繞組，從而使上述發光元件發光。本專利技術的一個方式是一種發光元件的控制電路，其特征在于，具備整流部，其對交流電源進行全波整流；開關元件，其使流向上述發光元件的電流接通或斷開；恢復電壓產生部，其包括變壓器，該變壓器具有第一繞組和第二繞組，該第一繞組通過流向上述發光元件的電流來產生磁場，該第二繞組與上述第一繞組進行磁耦合并產生恢復電壓；基準電壓產生部，其將在上述整流部中整流得到的電壓進行分壓來得到基準電壓；比較器，其將與流過上述發光元件的電流相應的比較電壓與上述基準電壓進行比較并輸出控制信號，該控制信號用于根據該比較的結果控制上述開關元件的接通或斷開；以及平滑用電容器，其使在上述整流部中整流得到的電壓與上述恢復電壓進行疊加而得到的電壓平滑化；其中， 由上述平滑用電容器平滑化而得到的電壓被施加到上述發光元件，從而使上述發光元件發光。本專利技術的一個方式是一種發光元件的控制電路，其特征在于，具備整流部，其對交流電源進行全波整流；第一開關元件，其使流向上述發光元件的電流接通或斷開；基準電壓產生部，其將在上述整流部中整流得到的電壓進行分壓來得到基準電壓；比較器，其將與流過上述發光元件的電流相應的比較電壓與上述基準電壓進行比較并輸出控制信號，該控制信號用于根據該比較的結果控制上述第一開關元件的接通或斷開；升壓部，其根據上述控制信號來控制第二開關元件，通過使流向包括電容器和電感器的電路的電流發生變化來產生升壓電壓，該包括電容器和電感器的電路接收在上述整流部中整流得到的電壓；以及平滑用電容器，其使在上述整流部中整流得到的電壓與上述升壓電壓進行疊加而得到的電壓平滑化；其中，由上述平滑用電容器平滑化而得到的電壓被施加到上述發光元件，從而使上述發光元件發光。本專利技術的一個方式是一種發光元件的控制電路，其特征在于，具備整流部，其對交流電源進行全波整流；第一開關元件，其使流向上述發光元件的電流接通或斷開；基準電壓產生部，其將在上述整流部中整流得到的電壓進行分壓來得到基準電壓；比較器，其將與流過上述發光元件的電流相應的比較電壓與上述基準電壓進行比較，根據該比較的結果來控制上述第一開關元件的接通或斷開；升壓部，其接收在上述整流部中整流得到的電壓并通過第二開關元件改變流向包括電容器和電感器的電路的電流來產生升壓電壓，通過根據上述升壓電壓控制上述第二開關元件來改變流向上述包括電容器和電感器的電路的電流；以及平滑用電容器，其使在上述整流部中整流得到的電壓與上述升壓電壓進行疊加而得到的電壓平滑化；其中，由上述平滑用電容器平滑化而得到的電壓被施加到上述發光元件，從而使上述發光元件發光。優選的是還具備提取電路，該提取電路用于從包括雙向可控硅的調光器中提取電荷，該雙向可控硅用于調整上述交流電源的導通角。專利技術的效果根據本專利技術，能夠提供一種能夠穩定地對LED進行調光的發光元件的控制電路。 附圖說明圖1是表示第一實施方式中的發光元件的控制電路的結構的圖。圖2是表示第一實施方式中的發光元件的控制電路的作用的圖。圖3是表示第二實施方式中的發光元件的控制電路的結構的圖。圖4是表示第三實施方式中的發光元件的控制電路的結構的圖。圖5是表示第三實施方式中的發光元件的控制電路的作用的圖。圖6是表示第三實施方式中的發光元件的控制電路的其它例子的結構的圖。圖7是表示調光器的電路結構例的圖。圖8是表示具備提取電路的發光元件的控制電路的結構的圖。圖9是表示以往的對LED的發光進行控制的控制電路的結構的圖。圖10是表示以往的發光元件的控制電路的作用的圖。附圖標記說明10 整流部；12 整流用電本文檔來自技高網...

【技術保護點】
１．一種發光元件的控制電路，其特征在于，具備：整流部，其對交流電源進行全波整流；開關元件；恢復電壓產生部，其包括變壓器，該變壓器具有第一繞組、第二繞組以及第三繞組，該第一繞組根據通過上述開關元件的接通或斷開進行控制的電流產生磁場，該第二繞組與上述第一繞組進行磁耦合并產生流向上述發光元件的電流，該第三繞組與上述第一繞組進行磁耦合并產生恢復電壓；基準電壓產生部，其將在上述整流部中整流得到的電壓進行分壓來得到基準電壓；比較器，其將與流過上述第一繞組的電流相應的比較電壓與上述基準電壓進行比較并輸出控制信號，該控制信號用于根據該比較的結果來控制上述開關元件的接通或斷開；以及平滑用電容器，其使在上述整流部中整流得到的電壓與上述恢復電壓進行疊加而得到的電壓平滑化；其中，由上述平滑用電容器平滑化而得到的電壓被施加到上述第一繞組，從而使上述發光元件發光。

【技術特征摘要】
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【專利技術屬性】
技術研發人員：藤村芳夫，山本真一，徐峰，
申請(專利權)人：安森美半導體貿易公司，
類型：發明
國別省市：BM