[发明专利]用于驱动负载且具有极性相关分压电路的驱动器装置和驱动方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于驱动负载的驱动器装置和驱动方法，特别地，涉及包括一个或多个LED的LED单元。进一步，本发明涉及照明设备。

背景技术

在诸如改型灯具的离线应用的LED驱动器的领域中，急需一种处理高效率、高功率密度、长使用寿命、高功率因数和低成本、还有其他相关特征的解决方案。尽管实际上所有现有解决方案对一个或其他需求进行折衷，但是关键的是，提出的驱动电路将市电能量形式调节为(condition)LED所需的能量形式，同时保持遵守本发明和未来市电法规。此外，驱动电路符合现有的功率调节装置，如调光器等，因此驱动器可以普遍用于包括LED单元的改型驱动器装置。

驱动电路通常符合各种调光器，特别地，驱动器应当符合切相调光器，其优选地用于低功率损耗地调节市电电源。一般用于调节提供给白炽灯的电源能量的调光器需要低负载阻抗路径，以供定时电路工作电流来调节切相定时。替代地，当连续提供该路径时，针对市电电压周期的某一部分使该路径可行及断开还可以导致稳定运行。不得不关于市电电压的过零交叉而调节该低阻抗路径。为了实现及时提供该低阻抗路径，通常在其处于高阻抗状态时，由灯具的驱动电路检测过零交叉。折衷过零交叉检测较复杂，包括高技术工作，如果大量LED单元连接至一个调光器电路，那么由于所需的每个单独的LED单元的阻抗增加导致技术工作增加。

WO2009/121956A1公开一种照明设备，其包括LED组件和整流器单元，以连接LED单元至调光器电路。LED单元包括并联LED单元的分压器，以提供分压电流。分压器单元由连接到LED单元的控制单元控制，以在整流器AC电压的某时间点提供分压电流。该控制单元复杂，由于分压电流导致整个照明设备的功率因数降低。

发明内容

本发明的目标是提供用于驱动负载，特别地，驱动包括一个或多个LED的LED单元的驱动器装置和相对应的驱动方法，用低技术工作提供对不同调光器装置的兼容性，特别地切相调光器。此外，本发明的目的是提供相应的照明装置。

根据本发明的一个方面，提供驱动器装置，其包括：

用于接收来自外部电源的输入电压以向负载供电的输入端，

用于使输入端彼此连接的连接装置，以提供依赖于输入电压的极性的电流路径，其中连接装置包括在第一电流方向连接输入端的第一电流路径和在与第一电流方向相反的第二电流方向连接输入端的第二电流路径，其中第一电流路径和第二电流路径包括电流控制单元，用于控制在各自的电流路径中的分压电流，以及其中第一电流路径和第二电流路径每一个包括去耦装置，用于在与各自的电流方向相反的逆向上阻塞各自的电流路径中的分压电流。

根据本发明的另一方面，提供用于驱动负载，特别是包括一个或多个LED的驱动方法，其中驱动方法包括步骤：

在输入端接收来自外部电源的输入电压，

通过连接装置将输入端彼此连接，

依赖于输入电压的极性，提供用于从第一输入端到第二输入端或从第二输入端到第一输入端的分压电流的在正向上的电流路径，和

在与正向相反的电流路径的逆向上阻塞分压电流。

根据本发明的另一方面，提供一种照明设备，其包括照明组件和根据本发明提供的用于驱动所述照明组件的驱动器装置，其中照明组件包括一个或多个照明单元，特别地包括一个或多个LED的LED单元。

附属权利要求中限定本发明的优选实施例。应当理解，要求的方法具有与要求的装置和附属权利要求中限定的优选实施例相似和/或相同的实施例。

本发明基于提供具有高阻抗和低阻抗路径的驱动器装置的想法，其中从高阻抗路径到低阻抗的切换与附接的电源(特别是市电电压)周期同步。在市电电压的过零交叉之后提供低阻抗路径。并不主动检测过零交叉，但是由于电压的极性反转，在市电电压的半周期期间低阻抗路径准备就绪，并在过零交叉自动激活。借助于电流控制单元激活各自的低阻抗路径，在第一半周期期间去耦装置阻塞该路径，以及在过零交叉的极性反转之后自动激活各自的路径。因此，不需要检测过零交叉，且在驱动器装置的高阻抗模式期间不需要进行电压测量。于是，根据本发明的驱动器装置与不同的调光器装置兼容，特别地与切相调光器兼容，并且可以用低技术努力来提供。优选地，电流控制单元包括控制开关，特别地像双极性的晶体管或MOS晶体管，以控制在各自的电流路径的电流。

在优选的实施例中，提供控制单元以控制电流控制单元。这是在某一时间点或基于某一事件激活和停用各自的路径的简单解决方案。