[发明专利]电源转换器电路及其转换交流电源的方法

说明书

本发明提供一种电源转换器电路和相关的转换交流电源的方法。该电源转换器电路包括：电源整流电路(2)，其用于整流交流电源以产生整流的电源；转换器电路(3)，其用于接收该整流的电源以形成转换的电源；负载整流电路(4)，其用于整流该转换的电源以产生整流的负载电源以向负载(5)供应负载电流；和升压电路(6)，其由负载电流驱动以向整流的电源提供升高的电压。

技术领域

本发明涉及电源转换器电路和转换电源的方法，且特别地，涉及将交流(AC)电源转换为整流的直流(DC)电源的电路和方法。在此描述的本发明主要涉及电源转换器电路和转换电源的方法，其适用于电源供应和发光二极管(LED)驱动器，但不限于这些特定的用途。

背景技术

在没有一些功率因数矫正装置的情况下，任何将输入交流电源整流成直流电源的电源连接设备的特征为低功率因数和高谐波失真，其中所述高谐波失真将普遍地超过电源连接设备允许的极限。电源单元(PSUs)和照明镇流器通常是开关模式类型，并且经常基于半桥式或全桥式布局(topology)，所述照明镇流器是为高效率、成本敏感的消费者应用而设计的。这些布局特别适合于更高功率、高效率的应用，在所述应用中输入电压和输出电压的比值相对受限。近年来，引入规定来约束从交流电源中得到输入电流的方法，包括功率因数(PF)、峰值因数(CF)和总谐波失真(THD)。遵循更严格规定和减少生产成本的持续压力推动了对开关模式电源控制器设计的创新方法的需求。

各式各样的被动切换的功率因数矫正(PFC)电路已被发明出来，所述电路用电源转换器的开关电源波形来提供了一定程度的PFC，以使产品能以低成本符合法律规定，而这种电路的缺点在于经过输出负载的输出电流具有高纹波含量。然而，在许多应用中，希望经过输出负载的电流大体上是恒定的，且希望其具有低纹波。例如，就LED照明来说，具有低纹波的恒定输出电流具有效率高和寿命长，以及无闪烁的高质量灯光输出的优点。

此种现有电路在专利文件US7911463B2、US20090251065A1、WO2008152565A2,WO2010054454A2、WO2010143944A1和WO9204808A1中得到披露。尽管这些现有电路在从市电电源中得到电源的方法方面具有高功率因数(PF)，但这些电路普遍不能向负载提供既符合规定又具有低纹波的电流。

发明内容

本发明的一个目的是克服或改善现有技术中的至少一个不足，或者提供有益的选择方案。

本发明在第一方面提供了一种电源转换器电路，该电路包括：

电源整流电路，其用于整流交流电源以产生整流的电源；

转换器电路，其用于接收该整流的电源以产生转换的电源；

负载整流电路，其用于整流该转换的电源以产生整流的负载电源以向负载供应负载电流；和

升压电路，其由该负载电流驱动以向整流的电源提供升高的电压。

本发明的第二方面提供了一种转换交流电源的方法，该方法包括：

整流交流电源以产生整流的电源；

转换该整流的电源以产生转换的电源；

整流该转换的电源以产生整流的负载电源以向负载供应负载电流；和

用该负载电流向该整流的电源提供升高的电压。

本发明各种实施例的进一步特征在所附的权利要求书中进行定义。应理解，这些特征可包含在本发明不同实施例的不同组合中。

在本说明书的全部内容(包括权利要求书)中，术语“包括(comprise)”、“包含(comprising)”和其它类似的词语应被理解为囊括性(inclusive)的意思，也就是“包括，但不限于”的意思，且不意味着排他的和穷尽的，除非另有明确声明或上下文另有明确需求。