TW201106600A - Power conversion drive circuit and lamp drive circuit - Google Patents

Description

201106600 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 尤指具有自動關閉、 本發明係關於一種電源轉換驅動電路 自動重啟功能之電源轉換驅動電路。 【先前技術】 現今的電躲絲主要可分騎,狀和域# 種。線性式電源供應器之電關單、触小、電磁小、 電:元件較大’故電路體積大且重量重，而 二: 式電源供應器雖然電路較複雜，且連波比較大、電擾= 大，但由於有轉換效率高、空载時耗電小之優點 較 器的市場乃以切換式魏供絲為主流。 『’源供應 之電^參^Γ—A圖’為習知肋驅紐管之切換式電源供應器 電路m切換式電祕絲包含—秘餘r、—初始

:容:積納二極體(ZenerW 晶體_^驅動變壓器T1、—高端電晶體開瞻、一低端電 一 ” 2、一—極體D、一輸出電容C3以及—變壓器T2， L直机輸入電壓州轉換成—交流輸_贿以驅動一燈管 於電=流輸人電壓™輸入後’透過初始電阻R提供電流至初 之崩=2 ’使贿電容C2之跨_始上升至等於積納二極體z ⑽择"作^止。初始電容C2產生—駆動龍以提供控制器 呆所需之電力。當驅動電壓VDD超過控制器c〇n之一啟動電 201106600 壓值後開始啟動，以產生控制高端電晶體開關m及低端電晶體開 關M2之訊號’其中控制器⑽係透過高端驅動電容Q及高端驅 動變壓器T1將控制訊號之準位提高至合適之準位以控制高端電晶 體開_。透過高端電晶體開㈣及低端電晶體開關他之切換， 直机輸入私壓VIN之電力將傳送至輪出端以產生交流輸出電壓 丽以驅動燈管LAMP發光。而變壓器T2祕交流輸出電壓並透 過二極體D整流後輸出電力至初始電容C2。 • 彡過初始電阻R之電力大於控制器⑽尚未啟動前所需之電 力口此可使初始電谷C2逐漸儲存電力。而控制器c〇N啟動後， 透過變壓器T2及二極體D亦提供電力至控制器⑽。因此初始電 阻R可使用較大之電阻值，以降低初始電阻R之功率損耗。然而， 當電路出現異常使直流輸入電壓VIN無法提供電力至交流輸出電 壓V0UT，使得變壓器T2及二_ D無法提供電力、而透過初始電 阻R之電力又不足以提供控制器⑽正常操作所需之全部電力， ® 將使控制器C0N之操作發生問題。 tf參考㈣__管之切換式電源供應器 於電路異常時之訊號波形示意I當驅動_觸高於啟動電壓 值UVL0後開始，由於控制器⑽内部的震盈器及控制電路開 始動作，此時消耗的電流會遠大於透過直流輪入電壓經過電 阻R所提供的電流’因此驅動電m VDD的電麼會開始下降。在電 路工作正常航τ，_控繼⑽會輸^餘儲端電^ 開關Ml及低端電晶體開關M2進行切換，使輪出電壓爾上升並 201106600 開始經由變壓器T2及二極體D提供電力至驅動電壓VDD。然而當 電路發生異常時，控繼⑽會停止高端電晶關關Ml及低端電 晶體開關M2之切換，使輸出電壓ν〇υτ下降而無法再提供電力至 驅動電壓VDD，而導致驅動賴會開始下降。冑驅動電壓· 降低至控㈣⑽可料操作之最低值時，控繼⑽停止 操作，因此驅動電壓VDD又開始回升至啟動電壓值uvl〇之上，使 控制器⑽再錄啟動，如此躺復始直至電路異f之狀態被排 除。或者，習知之燈管驅動電路為了避免可能的暫時電路異常使 燈管LAMP _，亦會使控㈣⑽销地料重新點亮燈管 LAMP。而這過程不僅會雜好之點亮:欠數__短燈管壽 命，而且若使用者在忘記_電源下更換燈管亦有觸電之危險。 另外，若使用者先咖電源秘更驢;j；後再開啟魏，如此雖 然避免更換燈管_電之危險，但增加了侧者的不便，且與現 今使用者的習慣不同。 因此，習知之切換式電源供應器，於異常時有不斷重新 啟動之問題’此不僅造成電路元件之個壽命縮減，且亦有造成 使用者使用上的不便或有安全上的疑慮之問題。 【發明内容】 鑑於先前技術情逑關題，本㈣之魏轉換驅動 電路於 所驅動之貞載時關電轉細_電路以減少電雜換驅動電路 中的控制祕於電路異料觸運作的可能雜，而且也可避免 201106600 使用者使用安全上的疑慮。另外 換驅動電路將自動重啟，以田 更換負载後，電源轉 3加使用者使用上的便利性。 為達上述目的，本發明提 -轉換電路、_控财敍_ 轉轉，包含 厭、戰電路。轉換電路耦接〜舲人$ 二=__換電路，控制轉換電路將輸八二 :電屢。負載電路包含一負载_單元及 :、 接輸出，負載偵測單元轉接一 /負裁執 早凡於負载電路插人電源轉__ 載偵， 使控制電路域啟動。 貞_剛訊號， 達到自H透載電路触从重新敌输制電路，即可

運主j自動重啟之優點。 IT 路、也提供了另—種電源轉換骑電路，包含—轉換恭 電_韓:路、一負载電路。轉換電_-輪入，控： 電路轉接轉換電路，用以控制轉換電路制 電壓。負载電路包含-負载偵測單元及—㈣I轉換成-輪出 壓’負載•㈣接一驅動電壓源。其中出電 _單元輕接驅動電壓源以接收操作所需電力，當負載電=栽 時，當負載電路移除時，停止提供控制電路操作所需電力。夕除 路本=纖供了—峨_她，包含-轉換電 工制電路以及-負载電路。轉換電路__輸人電壓 ===轉換電路，肋控制轉換電路將輸Μ壓轉換成—ς 出电d載電路包含-測單元及1紐管 2 201106600 燈管麵接輪出電壓並具有兩燈絲，負個測單元透過兩燈絲輕接 輸入電壓及接地並產生一負載偵測訊號。控制電路於 動電路發生電路異常時停讀作，並於後_到貞轴測訊號、隹 入一預定電壓範圍時重新啟動。 7υΐ 如此，當負載電路移除時，停止提供控制電路所需電力，口 使控制電路因驅動電壓不足而關閉而達到減少控制電路功耗。= 且，當負載電路再度插入，使再度提供控制電路 1而电刀，控制 电路將重新啟動，亦可達到自動重啟之優 接下來的詳細說明皆為示範性質，是為了進 步說明本發明的申請專利範圍。而有關本發明的其他目的與優 點，將在後續的說明與圖示加以闡述。 、 【實施方式】 明參考第-® ’為根據本發明之電源轉換驅動電路之電路方 塊圖。電源轉換驅動電路包含一控制電路⑽、一轉換電路鳩 及一負載電路180。轉換電路· _—輸人輕彻:制電路 卿耦接轉換電路⑽，產生一控制訊號s以控制轉換電路 輸入輕爾轉換成一輸出輕_丁。負魏路⑽包含一負 載⑻及-負賴測單元185，負載182輕接輪出電屢卿τ，負 载偵測單元185 Μ接-偵測電壓源卿，偵測賴源娜可以 是輸入㈣蕭、輸出卿τ或其他可以提供電力之一電壓 源。其中’負飾醇元概於耦接侦測電屋源卿時會產生 一負載_訊號加。因此，當負載電路⑽插入電源轉換驅動電 201106600 路時’控制電路100能接 測訊號加而重新啟動。_測早元185所產生的負載偵 赚安規的需 偷心 月私考第二圖，轉換電路⑽的- 伽认電墨篇及一第—共同電位G1，經轉換作用後於另― 端接«出電=u :雜一第二共同電位G2。負載一 100及S偏 WT而另—側耦接第二共同電位G2。控制電路 恭及負載偵測單元185貝_第一共同電位⑴。因此，在負载 二:=:Γ Μ2及_測單元185彼此不互相直接連接 各自_對應的共同電位下達到電性隔離之效果。當然，# =上若無須電性隔離，負載182及負载_單元185彼此可·; 互連接。 接著請參考第三圖，為根據本剌_雛實施例之電源 :換驅動電路之電路示意圖。電源轉換驅動電路包含—控制電路 ⑻、、-轉換電路及-負載電路彻。轉換電路期為一直流 ^_轉換電路，包含一電感L、一二極體d、一切換開關 輸出穩壓電今Co’用以接收一輸入電壓侧_並升壓轉換 =出電壓V0UT。負載電路28〇包含一發光二極體模請及 ^载_衫285。發光二極體模組：透過負載電路勘的一 弟-連接端點al墟轉換電路以接收輪出電壓鄕τ，並透 電路280的-第二連接端點&耗接地。負載偵測模組挪 k 1阻’其一端由第一連接端點al轉接轉換電路260，以將 201106600 輸出電麗VOUT作為一债測電壓源。另一端由負載電路mo的一 第二連接端點a3透過一電阻290a搞接地並產生一負載偵測訊號 Sre。 控制電路200包含一電壓過低鎖定單元205、一重啟單元 210、一電流回授單元215、一過溫保護單元230、一電壓回授單 元235、一保護單元24〇及一驅動訊號產生單元245，以產生控制 訊號控制轉換電路260中的切換開關SW之切換。電壓過低鎖定 單元205耦接一驅動電壓VDD，於驅動電壓VDD到達一預定操 作電壓後產生一啟動訊號UVL0至控制電路200中其他電路單 元’使其他電路單元開始啟動操作。 電源轉換驅動電路包含了一電流偵測電路270以及一電壓偵 測電路275 ’其中電流偵測電路270耦接負載電路280，以偵測流 經發光二極體模組282之一負載電流並產生一電流偵測訊號 IFB ’而電壓偵測電路275耗接轉換電路260，以偵測輸出電壓 VOUT並產生一電壓偵測訊號vpB。電流回授單元215接收由電 流偵測訊號IFB以產生一脈衝寬度控制訊號PWM，並於負載電流 超過一預定電流上限值時產生一過流保護訊號〇Cp。電壓回授單 元235接收由電壓偵測訊號VFB，於輸出電壓V0UT超過一預定 電壓上限值時產生一過壓保護訊號0VP。過溫保護單元23〇偵測 發光二極體模組282之溫度，於溫度超過一預定溫度上限值時產 生一過溫保護訊號OTP。保護單元240輕接電流回授單元215、 過溫保護單元230、電壓回授單元235以及電流偵測電路270，於 201106600

接收過壓保護訊號OVP、過流保護訊號OCP及過溫保護訊號0TP 之任一時，產生一保護訊號PROT至驅動訊號產生單元245，以停 止驅動訊號產生單元245產生控制訊號。驅動訊號產生單元245 接收脈衝寬度控制訊號PWM ’並據此調整控制訊號之工作週期以 控制輸入電壓VIN傳送至轉換電路260之電力大小，使流經發光 二極體模組282之負載電流穩定於一預定電流值上，進而使發光 二極體模組282穩定發光。而當驅動訊號產生單元245接收到保

護訊號PROT時，則立即停止輸出控制訊號直至不再接收到保護 訊號PR0T為止。若電路異常致使保護單元24〇持續一預定時間 接收到過壓保護訊號OVP或過流保護訊號〇cp，或者持續一預定 時間電流偵測訊號IFB為零時（即，持續—預定時間負載電流為 令）’保護單元240產生並持續輸出保護訊號pR〇T，以停止控制 電路200控制轉換電路施並鎖住於保護模式直至控制電路通 被重啟為止。 當負載282出現異常時，將使控制電路2〇〇停止輸出控制訊 號’而使輸出雜V〇UT目為電路_流而逐漸下降，直至低於 輸入電壓職而使：極體D導通，輪出電壓V0UT此時將維持在 =輪二電壓谓-個二極體順向賴上。重啟單元加麵接負 、彳早tl 285以接收負載制訊號加。由於負載制單元撕 内建於負载電路28〇之内，當f 、载2出現異“使用者移除負 戰冤路280以進行更換時，負載 祜穸^ L 貝戰偵測早兀285將隨負載280 一同 子反矛夕除。此時，透過電阻2 1阻9()a負载偵測訊號Sre為低準位，重 201106600 啟早το 2K)進人預備重啟狀態。而#新的負载電路被插入電 源轉換驅動電路，此時負載偵測單元285重新_第三連接端點 a3至輸出電墨V0UT。因此，當新的負載電路·插入電源轉換 驅動電路後’負載偵測訊號Sre重新上升至一重啟電位之上。此 時’重啟早7L 210輸出一重新啟動訊號Reset使保護單元解除 鎖疋狀態，控制電路2〇〇被重新啟動。

接下來’請參考苐四圖，為根據本發明一第二較佳實施例之 電源轉換驅動電路之電路示意圖。電源轉換驅動電路包含一控制 電路·、-轉換電路綱及一負載電路遍。轉換電路遍為— 反驰式轉換電路，包含—變麵T、-第—二極體m、一第二二 極體D2、-切換開關SW1及一輸出穩壓電容c〇，用以接收一輸 入私左VIN並碰轉触輸丨賴VQUT。輸人電壓爾係由— 又机電屋源VAC經-橋式整流器BD整流並經—輸入穩壓電容 〇n穩壓後產生。變顧τ具有—初級側線圈u、—次級側線圈 L3及-輔助線圈L2。初級側線圈L1 _端雛輸人電壓丽，另 二側切換開關SW1。次級側線圈L3墟第—二極體m以整

抓並L輪出穩壓電容c〇穩壓成輸出電壓。輔助線圈U 、”#極體D2以傳送變壓gT所儲存的部分電力至控制電路 300。 負载電路380 &含一發光二極體模組382及-負載偵測單元 發光〜極體模組382包含複數串發光二極體3似、3g2b以 句1路384，均流電路384輕接複數串發光二極體3似、 12 201106600 遞使其流經大致相同之電流並透過負載電路猶之一第二連接 端點b2接地。在本實施例中’負载偵測單元385為一電力線，輕 接負載電路380之-第-連接端點Μ及一第三連接端點μ，其阻 值4乎為冬。負載偵測單兀385之-端透過一電阻39〇a_接輸入 電壓VIN，另一端產生負載偵測訊號Sre。 電源轉換驅動電路包含一輸入啟動器35〇，其具有一啟動電 合Cs、-基納一極體ZD及-啟動電阻Rs，以接收輸入電壓颗 •並轉換成一驅動電壓至控制電路300。控制電路·包含一 電麼過低鎖疋單7L 305、-重啟單元31Q、一限流單元32〇、一過 溫保護單元330、-電壓回授單元335、一保護單元及一驅動 訊號產生單元345’以產生控制訊號控制轉換電路36〇中的切換開 關SW1之切換。電星過低鎖定單幻〇5 #接—驅動電壓奶〇， 於驅動電麼VDD到達-預定啟動電壓後產生_啟動訊號肌〇 至控制電路300中其他電路單元，使其他電路單元開始啟動操作。 籲 《源轉換驅動電路包含了一電壓偵測電路375及一限流電阻 365。限流電阻365轉接轉換電路36()中的切換開關剛，根據流 經切換開關swi的電流大小產生—電流訊號Ise。限流單元娜 接收電流訊號Ise，於流經切換開關⑽的電流超過一限流值時 產生一限流訊號Ih至驅動訊號產生單元345。電壓偵測電路3乃 耦接轉換電路300，以偵測輸出電壓ν〇υτ並產生一電壓債測訊 號VFB。電壓回授單元335接收電壓偵測減vpB以產生一脈衝 寬度控制訊號PWM ’並於輸出電壓超過一預定電壓上限值時產生 13 201106600 一過壓保護訊號OVP。過溫保護單元330偵測發光二極體模組382 之溫度，於溫度超過一預定溫度上限值時產生一過溫保護訊號 OTP。保濩單元340輕接過溫保護單元330、電壓回授單元335， 於接收過壓保護訊號0VP及過溫保護訊號〇τρ之任一時，產生 一保邊訊號PR0T至驅動訊號產生單元345,以停止驅動訊號產生 單元345產生控制訊號。驅動訊號產生單元345接收脈衝寬度控 制訊號PWM，並據此調整控制訊號之工作週期以控制輸入電壓 VIN傳送至轉換電路360之電力大小，輸出電壓ν〇υτ穩定於一 預疋電壓值上，且於某一切換週期時接收到限流訊號m時，立即 截止切換開關SW1至肋_齡束紅，簡免切換開關流經 過大電流。而當驅動訊號產生單元345接收到保護訊號pR〇T時， 則立即#止輸&控制訊號直至不再接收到保護訊號PRQT為止。 ^電路異㊉致使保護單元340持續—預定時間接收到過壓保護訊 號ovp，保護單元34〇產生並持續輸出保護訊號pR〇T，以停止 控制電路3GG控制觀電路並齡於保祕式直至控制電路 300被重啟為止。 重啟單元祕負載偵測單元撕以接收負载侧訊费 比。由於負载偵測單元385内建於負載電路珊之内，當負載览 出現異常而使用者移除負載電路删以進行更換時，負載侧 位會#思負載剔一同被移除。此時’負載债測訊號Sre為低譯 h 進福備重啟狀態。而當新的負載電路·朝 電源轉換驅動電路，此時_測單元撕透過電阻獅相 14 201106600 接至輸入電壓VIN。因此，當新的負載電路38G插人電源轉換驅 動電路後’負載偵測訊號Sre重新上升至-重啟電位之上。此時， 重啟單兀310輸出一重新啟動訊號Reset使保護單元34〇解除鎖定 狀態，控制電路3〇〇被重新啟動。 請參考第五圖，為根據本發明一第三較佳實施例之電源轉換 驅動電路之電路示意圖。電源轉換驅動電路包含一控制電路4〇〇、 一轉換電路460及一負載電路480。轉換電路460為一全橋式直流 轉交流轉換電路，其初級側耦接一第一共同電路G1，而次級侧耦 接一第二共同電路G2 ’用以將一直流輸入電壓vm轉換成一交流 輸出电壓VO，以驅動負載電路480中的一螢光燈管。負載電 路480包含了螢光燈管482及一負載偵測單元485，螢光燈管482 itn連接端點小—第二連接端點e2分職接交流輸出電 壓ν〇及第二共同電位(32，負載偵測單元485透過一第三連接端 點c3、一第四連接端點c4分別耦接一輸入啟動器45〇及第一共同 书位G1 ’並產生一負載偵測訊號Sre。由於負載偵測單元485經 由一電阻490a耦接輸入電壓viN，故於負載電路480被移除時， 負載偵測訊號Sre之準位上升至輸入電壓VIN之準位，於負载電 路480被插入時，負載偵測訊號Sre之準位會下降。另外，由於螢 光燈管482及一負載偵測單元485之共同電位不相同且並未直接 連接，故彼此電性隔離。 電源轉換驅動電路更包含一輸入啟動器45〇，輸入啟動器45〇 與控制電路400均耦接第一共同電位G1。輸入啟動器45〇接收輪 15 201106600 入電l VIN並轉換成一驅動電壓yj^D至控制電路4⑻。控制電路 伽包含-電壓過低鎖定單元、一電流回授單元415、一震蓋 單元416、-限壓單元435、一保護單元44〇及一驅動訊號產生單 元445以產生控制訊號控制轉換電路46〇中的切換開關之切換。 電S過低鎖疋單元405 _接一驅動電塵vqd，於驅動電壓 到達一預定啟動電壓後產生一啟動訊號爪^^至控制電路4〇〇中 其他電路單元，使其他電路單元開始啟動操作。 電源轉換驅動電路包含了一電性隔離電流偵測電路47〇及一 電性隔離龍侧電路475，可以為秘合_其他具有電性隔離 之元件。電流偵測電路475耦接螢光燈管482，以偵測流經螢光燈 官482之辟電敍小並產生—電流侧減IFB。電壓偵測電路 475耦接轉換電路460，以偵測交流輸出電壓ν〇υτ之振福大小並 產生一電_測訊號WB。震解元4丨6接收電流侧訊號胸 並產生一震盪訊號〇SC。震盪單元416於電流偵測訊號1]?6代表 燈官電流為零時震盪訊號0SC ’輸出較高頻率之震盪訊號〇sc以 點免螢光燈管482 ;於電流伽訊號IFB代表燈管電流大於零時 (代表螢光燈官482已點亮），輪出較低頻率之震盪訊號〇sc。電 流回授單元415接收電流偵測訊號IFB及震盪訊號〇sc以產生— 脈衝寬度控制訊號PWM，並於燈管電流持續一預定時間為零時， 產生一燈管欠流保護訊號UCP。限壓單元435接收電壓偵測訊號 VFB，於輸出電壓v〇超過一預定電壓上限值時產生一限壓訊號 Vh。驅動訊號產生單元445接收脈衝寬度控制訊號PWM，並據 16 201106600 此調整控祕號之χ作週期以控制輸人輕篇傳送至轉換電路 460之電力大小’使燈管電流穩定於—預定電流值上，且於接收到 限壓訊號vii時’改成電壓回授控制，使螢光燈管482魏亮過輕 上時的跨壓不致過高。 保護單元44〇織電流回授單元仍、震鮮元很、限壓單 元435 ’並根據震盛訊號0SC判斷燈管欠流保護訊號ucp或限壓 訊號Vli是否持續產生超過一預定時間時，若是則持續產生一保護 #訊號PROT至驅動訊號產生單元445，以停止驅動訊號產生單元 445產生控制訊號並鎖住直至控制電路4〇〇被重啟。 輸入啟動器450包含了-開關SW3，在本實施例中，開關撕 為- P型金氧半導體。當負载電路彻移除時，負載偵測訊號細 之準位上升至輸人 VIN之軸，使關簡紅，此時驅動 電壓VDD開始下降。當驅動魏過低使電魏低鎖定單元 405無法產生-啟動訊號uylo至控制電路_中其他電路單元 鲁時’控制電路400停止操作。而當負載電路48〇再度插入時，負 載偵測訊號Sre電位下降使開關SW3導通，驅動電壓再度 上升至使電壓過低鎖定單元4〇5再度產生一啟動訊號跳〇，控 制電路400自動重新啟動。 请參考第六®，為根據本發明—第四較佳實施例之電源轉換 驅動電路之電路示意圖。電源轉換驅動電路包含—控制電路，、 -輸入啟動電路550、一轉換電路56〇、_電流偵測電路別及一 電【制電路575、一負載電路580及一頻率調整電路595。轉換 17 201106600 電路560為-直流轉交流轉換電路，其初級侧輕接一直流輸入電 壓VIN ’並於次級側轉換成一交流輸出電壓v〇，以驅動負載電路 580中的一螢光燈管582 ’其輔助側透過一二極體整流以提供電力 至輸入啟動電路550。輸入啟動電路550耦接至直流輸入電壓_ 及轉換電路560之輔助侧，於電源轉換驅動電路未運作時，接收 直流輸入電壓VIN之電力以提供一驅動電壓vdd至控制電路 500，於電源轉換驅動電路運作時，亦同時接收來自輔助側之電 力。負載電路580包含了勞光燈管582及一負載偵測單元585，營 光燈官582為具有—第-燈絲582a及-第二燈絲582b，第一燈絲 582a的一端與第二燈絲582b的一端透過負載偵測單元585耦接， 而第-燈絲582a的另-端經-第-連接端點dl 交流輸出電 壓VO並透過電阻59〇a耦接至直流輸入電壓VIN，第二燈絲58孔 的另一鈿透過一第二連接端點d2耦接地。控制電路5〇〇接收電流 偵測電路570所產生的-電流_訊號肺及電壓偵測電路5乃 所產生的-電壓_訊號WB，以產生控制峨控制轉換電路56〇 之電力轉換。 控制電路500包含一電壓過低鎖定單元5〇5、一燈管保護重 啟單元別、-電流回授單元515、一震盪單元训、一過溫保護 單，530、-祕回授單元535、一保護單元54〇及一驅動訊號產 生單元545 ’以產生控制訊號控制轉換電路56〇中的切換開關sw 之切換。賴過低鎖定單元505耦接輪入啟動電路55〇以接收驅 動電壓VDD，於驅動電壓獅到達一預定操作電紐產生一啟 18 201106600 動訊號UVLO至電流回授單元515、過溫保護單元53〇、電壓回授 單兀53：>、保護單元MO及驅動訊號產生單元545，使這些電路單 元開始啟動操作。 電流债測電路57G紐負载電路，以細流經營光燈管 5幻之-負載電流並產生—電流偵測訊號肌，而電壓偵測電路 575輕接轉換電路560，以偵測輸出電壓乂〇並產生一電壓偵測訊 说VFB。震盪單元516產生-震i訊號〇sc，於電路啟動之初， #震盪訊號OSC的頻率持續一預熱時間維持在一較高頻率以預熱榮 光燈管582’之後頻率往較低之一操作頻率進行掃頻以點亮營光燈 管582，並於後將頻率維持在操作頻率上。電流回授單元515接收 由電流摘測訊號IFB及震蓋訊號〇sc以產生_脈衝寬度控制訊號 PWM，並於負載電流超過一預定電流上限值時產生一過流保護訊 號0CP。電壓回授單元535接收由電壓偵測訊號WB，於輪出電 壓V0超過一預定電壓上限值時產生一過壓保護訊號OVP。燈管 鲁保護重啟單元51〇耦接負載偵測單元585，用以偵測螢光燈管582 之第一燈絲582a、第二燈絲582b是否毁損或螢光燈管582是否被 移除，若是則產生一燈管保護訊號LD。過溫保護單元53〇偵測控 制電路500之溫度，於溫度超過一預定溫度上限值時產生一過溫 保護訊號OTT。保護單元54〇耦接震盪單元516、燈管保護重啟 單元510、電流回授單元515、過溫保護單元53〇、電壓回授單元 535以及電流偵測電路57〇，於接收過壓保護訊號〇νρ、過流保護 訊號OCP、燈管保護訊號LD及過溫保護訊號〇τρ之任一時，產 19 201106600 生一保護訊號PROT至驅動訊號產生單元545,以停止驅動訊號產 生單元545產生控制訊號。驅動訊號產生單元545接收脈衝寬度 控制訊號PWM，並據此調整控制訊號之工作週期以控制直流輸入 電壓VIN傳送至轉換電路560之電力大小’使勞光燈管582穩定 發光。而當驅動訊號產生單元545接收到保護訊號pR〇T時，則 立即停止輸出控制訊號直至不再接收到保護訊號pR〇T為止。若 電路異常致使保護單元54〇持續一預定時間接收到過壓保護訊號 OVP或過流傾訊號〇〇> ’或者制—預定時間電賴測訊號 IFB為零時，保護單元540根據震盪訊號〇sc計時，於判斷出現 上述電路異常時產生並持續輸出保護訊號pR〇T，以停止控制電路 500控制轉換電路56〇並鎖住於保護模式直至控制電路·被重啟 為止。 負載電路580安裝於電源轉換驅動電路，負載偵測單元说 減至直_人賴VTN喊生並赶—貞鋪測峨知，此 時負載偵測訊號Sre之電位會落在燈管保護重啟單元51〇中的一第 -參一考電位VI及-第二參考電位V2之間，其中第—參考軸 VI南於第二參考電位力。而當負載電路剔被移除或營光燈管 582之第一燈絲職毀損而開路時，負载侧訊號加被一負载 偵測初始電路· _至地，使負載翻訊錄e 參考電位V2。而當螢光燈螯^ 愛九燈S 582之弟二燈絲職毀損而開路， 則負载偵測訊號Sre被-電阻59〇a耦接至直流輸人電壓而^ 於第-參考電位V卜燈管保護重啟單心1〇包含—第—比較哭 20 201106600 51卜-第二比較器512、-或閘、一延遲電路514。第一比較 si 1及第二比較器用以比較負载偵測訊號Sre是否落在一第一參 考電位VI及-第二參考電位V2之間。當負載侦測訊號加高於 第-參考電位vi或低於第二參考電位V2，第—比較器511或第 -比較g 512則產生而準位之輪出至或閘513，使或間513產生燈 官保護訊號LD至保護單元540使控制電路5〇〇進入保護模式。 另外，當延遲電路514接收到保護訊號pR〇T時啟動 ，以判 ♦斷螢光燈官582之異常狀態是否已解除。當營光燈管撕之異常 狀態被解除，例如：使用者置換新的螢光燈管582，則或間513 輸出低準位之輸出訊號。當延遲電路514持續接收或問513之低 準位輸出訊號-預定時間後，產生一重新啟動訊號細过至保護單 兀540,使保護單元54〇解除鎖定狀態，控制電路5〇〇被重新啟動。 震盈單tl 516可以麵接-頻率調整電路595，以調整控制電 路500的操作鮮，即震盤訊號〇sc之頻率。如第六圖所示，頻 •率調整電路595為-電流鏡結構，包含兩基極連接之雙極性電晶 體’兩雙極性電晶體之射集接地，集極與基極連接之雙極性電晶 體透過-頻率調整電阻Rfadj連接至驅動· (或其他定電 壓源）以流經一頻率調整電流Ifadj，並經另一雙極性電晶體鏡像 產生並輸入震盈單元，以調整震蓋單元S16的充放電流大小， 進而改邊震盪訊號OSC 員率。頻率調整電路595彳以達到調光 之功月b ’在本實施例中的調整頻率調整電阻版由為可調電阻，使 用者調整解電阻Rfadj之随大小來蚊解調整電流 201106600

Ifadj大小，進而調整電路的操作鮮。當頻率調高時，榮光 燈管582所接收的功率會下降而亮度變暗，當頻率調低時，榮光 燈管582所接收的功率會上升而亮度變亮。 當頻率調整電路595連接至輸入電壓漏，則具有隨輸入電 壓VIN碰輸出功率之魏。當輸人電壓較高時（例如：由 220V之市電經整流後提供），頻物魏流啊會上升使頻率增 加，以補償輸入電壓聰上升的輸出功率，反則反之。上述鮮 調整電路595利用調整充放電電流之手段僅為調整頻率之手段之 -，實際應贿可配合震鮮元516之電路結構，例如：對於壓 控振盪器可調整内部上下參考賴之電位或產生斜坡訊號之電容 值大小。 因此’如上述實施例所示，本發明之電源轉換驅動電路於所 驅動之負载時賴電源轉換驅動電路叫少電源轉換驅動電路中 的控制電路於電路異常時持續運作的可能雜，而且也可避免使 用者使用安全上的疑慮。另外，#使用者更換負載後，電源轉換 驅動電路將自動重啟’以增加使用者使用上的便利性。 '如上所述’本發明完全符合祠三要件·新穎性、進步性和 產業上的利祕。本發明在上文化以較佳實施例揭露，然熟習 本項技術者應理解的是’該實施例僅用於描綠本發明，而不應解 讀為限制本㈣之關。獻s的是，軌與該實補等效之變 j置換，均應設為涵蓋於本發明之範制。因此，本發明之保 濩祀圍當以下文之申請專利範圍所界定者為準。 22 201106600 【圖式簡單說明】 第—A圖為習知用以驅動燈管之切換式電源供應器之電路示 第-㈣為習知用以麟燈管之切換式電源供應器於電路里 吊時之訊號波形示意圖。 ^圖為根據本發明之電源轉換驅動電路之電路方塊圖。 第一圖為根據本發明一第一較^每容A 之電路示_。 狀電轉換驅動電路 第—較佳f糊之電源轉換驅動電路 第四圖為根據本發明一 之電路示意圖。 第五圖為根據本發明一第每 之電路示意圖。 权乜爲軛例之電源轉換驅動電路 第六圖為根據本發明_楚

之電路示意圖。 四較佳實施例之電源轉換驅動電路 【主要元件符號說明】 先前技術： 初始電阻R 初始電容C2 積納二極體Z 控制器C0N 向端驅動電容Ci 23 201106600 高端驅動變壓器τι 高端電晶體開關Ml 低端電晶體開關M2 二極體D 輸出電容C3 變壓器T2 輸入電壓VIN 輸出電壓V0UT 燈管LAMP。 本發明： 控制電路 100、200、300、400、500 轉換電路 160'260、360、460、560 負載電路 180、280、380、480、580 負載182 負載偵測單元 185、285、385、485、585 電壓過低鎖定單元205、305、405、505 重啟單元210、310 電流回授單元215、515 過溫保護單元230、330、530 電壓回授單元235、335、535 保護單元 240、340、440、540 24 201106600 驅動訊號產生單元245、345、445、545 電流偵刺電路270、570 電壓偵測電路275、375、575 發光二極體模組282 電阻 290a、390a、490a、590a 限流單元320 輸入啟動器350、450、550 限流電阻365 發光二極體382a、382b 均流電路3 84 震盪單元416、516 電性隔離電流偵測電路470 電性隔離電壓偵測電路475 螢光燈管482、582 燈管保護重啟單元510 第一比較器511 第二比較器512 或閘513 延遲電路514 負載偵測初始電路590 頻率調整電路595 頻率調整電阻Rfadj 25 201106600

震盪訊號osc 電流訊號Ise 輸入電壓VIN 控制訊號S 輸出電壓VOUT 偵測電壓源VDE 負載偵測訊號Sre 第一共同電位G1 第二共同電位G2 電感L

二極體 D、Dl、D2 切換開關SW、SW1 第一連接端點al、bl、cl、dl 第二連接端點a2、b2、c2、d2 第三連接端點a3、b3、c3 第四連接端點c4 電壓偵測訊號VFB 電流彳貞測訊號IFB 脈衝寬度控制訊號PWM 過流保護訊號OCP 過壓保護訊號OVP 過溫保護訊號OTP 26 201106600

保護訊號PROT 變壓器τ 橋式整流器BD 交流電壓源VAC 初級側線圈L1 次級側線圈L2 輔助線圈L3 啟動訊號UVLO 啟動電容Cs 基納二極體ZD 啟動電阻Rs 限流訊號Ili 輸入穩壓電容Cin 重新啟動訊號Reset 燈管欠流保護訊號UCP 限壓訊號Vli 開關SW3 第一燈絲582a 第二燈絲582b 交流輸出電壓VO 燈管保護訊號LD 第一參考電位VI 27 201106600 第二參考電位V2

Claims (1)

1. 201106600 七、申凊專利範圍： L一種電源轉換驅動電路，包含： 二轉換電路，耦接—輪入電壓； 輸入電i轉換成一換=’用以控制該轉換電路將該 該輸出ΐί電及-負載’該負载輕接 1中，贫a n早耦接—偵測電虔源； 電路時產生—貞於^^電路插人該電轉換驅動 貝賴測訊號’使該控制電路重新啟動。别 2_如申請專利範圍第】項所 測電屋源為該輸人電麵該輸出^、轉換驅動電路，其中該谓 ϋΐΐ專第2項所述之電源轉換驅動電路，盆中物 換電路為-直流轉直流轉換電路，該其中該轉 組’以及該控制電路根據代表該輸愿二，光-極體模 制該轉換電路。 電i之一電壓偵測訊號控 4.如申請專利範圍第3項所述 制電路更根據代表流經該負载之—負' 電路’其中該控 控制該轉換電路。 、戰电机之一電流偵測訊號 利範圍第4項所述之電源轉_動電路，1中Μ 制電路包含-保護單元，娜護單元於’其中該控 保禮電壓值或於該負載電流超過定^電壓超過-預定 制魏控制該轉換電路並鎖住。貞疋保遵電流值時停止該控 6.如申請專利範圍第5項所述之 護單元於接收該負載_訊號時解除動電路’其中該保 29 201106600 ======驅動電路，其中該轉 該負載之-負載雷H j壓之-電壓偵測訊號及代表流經 訊號控制該轉換電路。 制電路包㈣動電路’其中該控 低於一預定電流默保護電流值或該負載電流 L值時h止該控制電路控制該轉換電路並鎖住。 轉換_路，其中該保 啟動。λ、載制訊號時解除鎖定，使該控制電路重新 ^^1^專利範卿1G項所述之轉轉換,_電路，更包含 堡;』ί^ί人啟動器耗接該輸人電壓以產生一驅動電 該控财軸猶驅動電壓哺收操作所需電力。 12Λ如申請專利範圍第1項所述之電源轉換驅動電路，更包含 制電路之—操作頻率而調整該轉換電 f.、,如申請專利範圍第U項所述之電源轉換驅動電路，其中該 =率5周整電路輕接該輸人輕’使該操作鮮隨該輸入電屋變 14.一種電源轉換驅動電路，包含： 30 201106600 一^換電路，耦接一輸入電壓； 發入士二制電路’耦接該轉換電路，用以批却A ^ 輸入，轉換成-輸出電磨；以及以控制該轉換電路將該 兮於φ電路’包含一負載偵測單元及一畜恭与垃 ° “其ί髮診J負载偵測單元耦接-驅動電壓源广、 以接收操作；☆路測單元耦接該驅動電壓源 電路操作所需電=貞载②路移除時，停止提供該控制 咖第14項^之電轉_钱路，更包含 愿，兮松七态，該輸入啟動态耦接該輸入電壓以產生一驅動雷 ^控制電路耦接該驅動電壓以接收操作所需電力。 範圍第15項所述之電源轉換驅動電路，其中竽 輸入啟動吨含元件祕該負载/这 操作所需電力’當奶就路移除時停止傳送雜作所需專&該 Π.如申凊專利範圍第項所述之電源轉換 轉換電路包含—變壓器，該變壓器具有-初-欠側缘圈广中該 侧線咖該輸出電壓，該輔助線器該二次 利細第16項所述之電轉換驅動電路，t中（ 源為該輪入電壓，該輸入啟動 ς ^ 耦接該輸入電壓。 处3- &貝戰1貝/則早兀 源轉換驅動電路，其中該 源轉換驅動電路，其中該 19. 如申请專利範圍第14項所述之電 負載债測單元與該負载不直接連接。 20. 如申请專利範圍第14項所述之電 201106600 隔離 負載偵測單元與該㈣彼此電性 21.如申請專利範圍第〗 -調整電路以調整控制電路之一 ，更包含 路輸出至該負載之功率。 ’、頰率而調整該轉換電 22.如申請專利範圍第幻項所述之 =率_路_輸_，使職_隨^ = 23. _種螢光燈管驅動電路，包含·· 轉換電路，耗接一輸入電壓； 電路將該 二控制電路’輕接該轉換電路，用以 輸入％壓轉換成一輸出電壓；以及 〜轉換‘ 一負載電路，包含一負載偵測單元及— 、^管輕接該輸出·並具有兩燈絲，該負_&管’該營光 燈絲，接該輸人電壓及接地並產生—負载偵測訊號凡透過該兩 π ’該控綱路於該#光燈f驅動電路發i電路里〜士 動並於後偵測到該負載細訊號 賴述之#紐細_路，其中該 定保罐、保濩早兀，該保護單元於該輸出電壓超過一預 電:^錄或於該負載電流超過—預定保護電流值或該負載 =低於-預定電流值時產生—保護訊號以停止該控制電= 如申請專利範圍第24項所述之螢光燈管驅動電路，其中 ；；t該控制電路包含一重啟單元，該重啟單元於接收該保護訊 啟動’並於後偵測到該負載偵測訊號進入該預定電壓範圍 32 201106600 時產生一重新啟動訊號以重新啟動該控制電路。 26·如申請專利範圍第第25項所述之螢光燈管驅動電路，其中 該重啟單元包含一第一比較器及一第二比較器，用以判斷該負 载偵測訊號是否進入該預定電壓範圍。

   27.如申请專利範圍第第26項所述之螢光燈管驅動電路，其中 單元更包含—延遲電路’於判斷該該負載制訊號進入 μ預定電魏就咖長度後產生該觸啟動訊號。 28.二 頻. 更包含 路輪出至該負載之功率 29 如申請專利範圍第28項所诫夕罄古枚 J率調整電路柄接該輸入_ 路’其中該 化。 吏操作頻率隨該輪入電I變