[发明专利]用于提供驱动直流电压的电路装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于由电网电压提供驱动直流电压的电路装置。特别 地，在此涉及包含定时(getakteten)的电子转换器的驱动电路。这些驱 动电路优选用于灯或者其他光源。本发明保护这种电路装置免受电网过压 影响。电网过压在下面被理解为一种瞬时的过压，该过压会导致电路装置 的损毁。对于电网电压超过正常值的持续过高的值未被考虑。

背景技术

被设计用于连接到电网电压上的电路装置遭受到电网电压可能具有 的过压危害。提供驱动直流电压的电路装置通常具有存储电容器，在该存 储电容器上为其他电路部分准备好驱动直流电压。在现有技术中，通常使 用如下的电路拓扑结构：其中存储电容器在没有限流装置如电感的情况下 与电网电压耦合。如果存储电容器具有足够大的电容值，则在这种情况下 存储电容器可以吸收电网过压的能量，而不会损毁电路装置。

此外，在现有技术中使用了变阻二极管或者抑制二极管，在超过预先 给定的电压时，变阻二极管或者抑制二极管过渡到导通状态中并且限制了 电网电压。这种装置的缺点是，在电网电压的强烈干扰情况下电网电压的 安全限度。通常，用于灯或者其他电路装置的驱动电路为了提供直流电压 而包含至少一个开关晶体管，该晶体管的耐压强度是有限的。在开光晶体 管上不允许超过由开关晶体管的类型决定的最大电压。为了在受到强烈干 扰的电网电压情况下也保证这一点，变阻二极管或者抑制二极管必须被设 计为相应较大。这导致大的和昂贵的变阻二极管或者抑制二极管。在这种 情况下，更好的是上面描述的带有存储电容器的方法。然而，这不能够使 用在其中存储电容器未直接与电网电压耦合的电路拓扑结构中。

发明内容

基于该技术问题，本发明的任务在于，提供一种电路装置，该电路装 置被保护免受电网过压影响，而不具有上述缺点。

该任务所基于的认识是，存储电容器可以用于限制在开关晶体管上的 电压，其方式是，如果存在电网过压，则分流开关(Ableitschalter)将开 关晶体管与存储电容器相连。

通常，这种类型的电路装置具有整流器，其在第一和第二电网端子上 提供整流后的电网电压。未对一般性作出限制地将第一电网端子用作参考 电势。整流后的电网电压对定时的转换器电路馈电，该转换器电路大部分 情况下在存储电容器上提供驱动直流电压，用于驱动另外的电路部分。存 储电容器提供参照参考电压的驱动直流电压。于是，存储电容器通常用作 驱动直流电压的缓冲器，并且相应在这种电路装置中已经有利地存在，即 使该电路装置不包含本发明。然而，在实现本发明时，并非一定必须考虑 已经存在的存储电容器。对于本发明，也可以使用单独的存储电容器。

定时的转换电路包括至少一个开关晶体管，该开关晶体管用第二工作 端子与参考电势耦合。如果在电网端子上出现电网过压，则在开关晶体管 的第二工作端子和开关晶体管的第一工作端子之间会出现导致开关晶体 管损毁的电压值。

一种根据本发明的电路装置包括分流开关，该分流开关在电网过压的 情况下将开关晶体管的第一工作端子与存储电容器连接，并且由此防止了 在开关晶体管上的电压上升到会损毁的值。

本发明在所谓的功率因子校正电路(PFC电路，Power Factor Correction Circuit)中是特别有用的，这些功率因子校正电路在现代的灯 驱动设备中经常使用。功率因子校正电路本身对于本领域技术人员而言是 已知的，并且因此在此不详细阐述。这些功率因子校正电路除了包含开关 晶体管之外通常还包括存储电感。在这种情况下，开关晶体管也由于瞬时 干扰而受到存储电感的饱和电流威胁。

特别优选的是，本发明在所谓的降压转换器(step-down-Konverter) 中的应用，其中该降压转换器生产比电源电压幅度小的电压。一种特别优 选的、不仅可以作为升压转换器而且可以作为降压转换器工作并且由此在 本发明的意义上被考虑为降压转换器的例子是单端初级电感转换器 (SEPIC转换器)。SEPIC转换器的原理在这里也不会被详细阐述，而是 替代地参考文献，例如参考德国专利申请101 10 239.9。