(57)【要約】低電圧制御電源回路及びその駆動制御方法を提供する。回路は、補助電源１６と、高電圧スタータユニット１９と、スイッチング回路１８と、制御回路１５とを備える。回路が起動されると、スイッチング回路１８の蓄積コンデンサC4が高電圧スタータユニットによって充電され、制御回路に低電圧電源を供給し、その結果制御回路が完全に起動される。回路が正常動作状態になった後、制御回路は蓄積コンデンサの電圧を検出し、同時にスイッチング回路を制御して蓄積コンデンサを充電し、その結果制御回路に対して供給される安定した低電圧電源が得られる。電源効率を低下させることなく、回路は簡素化され、コストが低減化される。【選択図】図１
2014503168.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
整流回路と電流調節ユニットとの間に接続された低電圧制御電源回路であって、
入力端子が前記整流回路の出力端子に接続される補助電源と、
入力端子が前記補助電源の出力端子に接続される高電圧スタータユニットと、
第１の制御端子が前記補助電源の出力端子に接続され、入力端子が前記電流調節ユニットの出力端子に接続され、そして、第１のサンプリング端子が前記高電圧スタータユニットの出力端子に接続されるスイッチング回路と、
主制御端子が前記スイッチング回路の前記第１の制御端子に接続され、蓄積エネルギー制御端子が前記スイッチング回路の前記第２の制御端子に接続され、電流サンプリング制御端子が前記スイッチング回路の前記第３の制御端子に接続され、キャパシタンスサンプリング端子が前記スイッチング回路の前記第１のサンプリング端子に接続され、電流サンプリング端子が前記スイッチング回路の第２のサンプリング端子に接続され、そして、ピーク−バレー検出端子が前記電流調節ユニットの出力端子に接続される制御回路とを備え、
前記補助電源が前記低電圧制御電源回路で起動されると、前記補助電源は前記高電圧スタータユニットを介して前記スイッチング回路を充電し、前記制御回路を起動し、
起動が終了すると、低電圧電源を前記制御回路に供給するように、前記制御回路は前記スイッチング回路を制御し、同時に充電する低電圧制御電源回路。
【請求項２】
請求項１記載の低電圧制御電源回路であって、
安定した低電圧電源を前記制御回路に供給するように構成された低ドロップアウトレギュレータユニットをさらに備え、
前記低ドロップアウトレギュレータユニットの入力端子は前記スイッチング回路の前記第１のサンプリング端子に接続され、前記低ドロップアウトレギュレータユニットの出力端子は前記制御回路の電源入力端子に接続される低電圧制御電源回路。
【請求項３】
請求項１記載の低電圧制御電源回路であって、
前記補助電源は、直列に接続されるダイオードD1、電流制限抵抗R1、及び平滑コンデンサC2と、前記平滑コンデンサC2と並列に接続されるクランプダイオードZ2とを備え、
前記ダイオードD1の正極は前記補助電源の入力端子として機能し、前記ダイオードD1の負極は前記電流制限抵抗R1及び前記平滑コンデンサC2を介して接地され、前記クランプダイオードZ2の正極は接地され、そして、前記クランプダイオードZ2の負極は前記補助電源の出力端子である低電圧制御電源回路。
【請求項４】
請求項１記載の低電圧制御電源回路であって、
前記スイッチング回路は、
制御端子が前記スイッチング回路の第１の制御端子であり、入力端子が前記スイッチング回路の入力端子であるメインスイッチS1と、
制御端子が前記スイッチング回路の第２の制御端子であり、入力端子が前記メインスイッチS1の出力端子であり、出力端子が前記スイッチング回路の第１のサンプリング端子であり、かつエネルギー蓄積コンデンサC4を介して接地される駆動制御トランジスタS2と、
制御端子が前記スイッチング回路の第３の制御回路であり、入力端子が前記メインスイッチS1の出力端子に接続され、出力端子が前記スイッチング回路の第２のサンプリング端子であり、かつサンプリング抵抗R2を介して接地される駆動制御トランジスタS3とを備える低電圧制御電源回路。
【請求項５】
請求項４記載の低電圧制御電源回路であって、
前記メインスイッチS1、駆動制御トランジスタS2及び駆動制御トランジスタS3が、個別素子又は集積トランジスタである低電圧制御電源回路。
【請求項６】
請求項１記載の低電圧制御電源回路であって、
前記制御回路は、
蓄積エネルギー制御出力端子が前記制御回路の蓄積エネルギー制御端子であり、電流制御出力端子が前記制御回路の電流サンプリング制御端子である主制御ユニットと、
入力端子が前記制御回路のキャパシタンスサンプリング端子である蓄積エネルギー電位サンプリングユニットと、
入力端子が前記制御回路の電流サンプリング端子である電流サンプリングユニットと、
入力端子が前記制御回路のピーク−バレー検出端子であるピーク−バレー検出ユニットとを備える低電圧制御電源回路。
【請求項７】
請求項１記載の低電圧制御電源回路であって、
前記高電圧スタータユニットは、コンパレータA1と、コンパレータA2と、起動制御トランジスタP1と、起動制御トランジスタN1と、電流源CS1と、電流源CS2と、ツェナー・ダイオードZ11と、ツェナー・ダイオードZ12と、ツェナー・ダイオードZ13と、ツェナー・ダイオードZ14とを備え、
前記電流源CS1の正極が前記高電圧スタータユニットの入力端子であり、かつ前記電流源CS2の正極に接続され、前記電流源CS1の負極が前記コンパレータA1の正入力端子及び前記コンパレータA2の正入力端子に接続され、前記コンパレータA1の反転入力端子が前記ツェナー・ダイオードZ12の正極に接続され、前記ツェナー・ダイオードZ12の負極が前記ツェナー・ダイオードZ11の正極に接続され、前記ツェナー・ダイオードZ11の負極が前記電流源CS1の正極に接続され、前記コンパレータA1の反転入力端子がまた前記ツェナー・ダイオードZ13の負極に接続され、前記ツェナー・ダイオードZ13の正極が接地され、前記コンパレータA1の出力端子が前記起動制御トランジスタP1の制御端子に接続され、前記起動制御トランジスタP1の入力端子が前記電流源CS2の負極に接続され、前記起動制御トランジスタP1の出力端子が前記起動制御トランジスタN1の入力端子に接続され、前記起動制御トランジスタN1の制御端子が前記コンパレータA2の出力端子に接続され、前記起動制御トランジスタN1の出力端子が前記高電圧スタータユニットの出力端子であり、かつ前記コンパレータA2の反転入力端子に接続され、前記コンパレータA2の正入力端子が前記ツェナー・ダイオードZ14の負極に接続され、前記ツェナー・ダイオードZ14の正極が接地される低電圧制御電源回路。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか一項に記載の低電圧制御電源回路を備えるコンバータ電源。
【請求項９】
低電圧制御電源回路の駆動制御方法であって、
補助電源を充電し、高電圧スタータユニットを起動するステップと、
前記高電圧スタータユニットによりスイッチング回路を充電し、制御回路を起動するステップと、
前記制御回路により前記スイッチング回路を同時に制御して充電するステップと、
前記スイッチング回路を介して低電圧DC電源を前記制御回路に供給するステップとを備える方法。
【請求項１０】
請求項９記載の方法であって、
前記補助電源は平滑コンデンサC2を充電することによって高電圧スタータユニットを起動し、
前記高電圧スタータユニットはエネルギー蓄積コンデンサC4を充電することにより、前記制御回路を起動し、
前記制御回路は、メインスイッチS1及び駆動制御トランジスタS2のＯＮ時間を制御することによって前記スイッチング回路を制御して、充電し、
前記スイッチング回路は前記制御回路を介して電位を検出し、
前記電位が既定電圧値より低いとき、メインスイッチS1が駆動制御トランジスタS2を介してスイッチをＯＮに入れられ、エネルギー蓄積コンデンサC4を充電し、
前記電位が既定電圧値より高いとき、メインスイッチS1が駆動制御トランジスタS2を介してスイッチをＯＮに入れられ、安定した低電圧DC電源を得る方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エレクトロニクス技術に関し、特に、低電圧制御電源回路及びその製造方法に関する。
【０００２】
通常、AC-DC又はDC-DCコンバータ電源は、電子機器、例えば、充電器、LED駆動電源、及びノートブック電源等に要求される。このような電源は、低電圧電源を必要とする内部制御回路を含む。現在の市場において、AC-DC又は高電圧DC-DCコンバータ電源の制御電源は通常、次のアプローチの一つを介して作り出される。電圧を整流した高電圧直流電流は、抵抗又は高電圧MOSFETを流れ、電圧が低下し、そして制御電源に供給される。または、電流が変圧器の補助巻線又はインダクタの結合コイルを流れ、そしてダイオードによって整流される。しかしながら、第１のアプローチの電源効率は非常に低く、一方、第２のアプローチの回路構造は複雑であり高価である。
【発明の概要】
【０００３】
本発明の目的は、従来技術の低電源効率、複雑な回路構造、及び高いコストという課題を解決するように、低電圧制御電源回路を提供することである。
【０００４】
本発明の他の目的は、上述した低電圧制御電源回路を使用するコンバータ電源を提供することである。
【０００５】
本発明の他の目的は、低電圧制御電源回路の駆動制御方法を提供することである。
【０００６】
本発明は、次のように実現される。
整流回路と電流調節ユニットとの間に接続された低電圧制御電源回路であって、
入力端子が前記整流回路の出力端子に接続される補助電源と、
入力端子が前記補助電源の出力端子に接続される高電圧スタータユニットと、
第１の制御端子が前記補助電源の出力端子に接続され、入力端子が前記電流調節ユニットの出力端子に接続され、そして、第１のサンプリング端子が前記高電圧スタータユニットの出力端子に接続されるスイッチング回路と、
主制御端子が前記スイッチング回路の前記第１の制御端子に接続され、蓄積エネルギー制御端子が前記スイッチング回路の前記第２の制御端子に接続され、電流サンプリング制御端子が前記スイッチング回路の前記第３の制御端子に接続され、キャパシタンスサンプリング端子が前記スイッチング回路の前記第１のサンプリング端子に接続され、電流サンプリング端子が前記スイッチング回路の前記第２のサンプリング端子に接続され、そして、ピーク−バレー検出端子が前記電流調節ユニットの出力端子と接続される制御回路とを備え、
前記補助電源が前記低電圧制御電源回路で起動されると、前記スイッチング回路が前記高電圧スタータユニットを介して充電され、前記制御回路を起動し、
起動を終了した後、低電圧電源を前記制御回路に供給するように、前記制御回路は前記スイッチング回路を制御し、同時に充電する。
【０００７】
本発明は、低電圧制御電源回路の駆動制御方法を提供する。低電圧制御電源回路の駆動制御方法は、
補助電源を充電し、高電圧スタータユニットを起動するステップと、
前記高電圧スタータユニットによりスイッチング回路を充電し、制御回路を起動するステップと、
前記制御回路により前記スイッチング回路を同時に制御して充電するステップと、
前記スイッチング回路を介して低電圧DC電源を前記制御回路に供給するステップとを備える。
【０００８】
本発明によれば、制御回路は補助電源により起動され、スイッチング回路のエネルギー蓄積コンデンサを画期的に充電することによって低電圧DC電源が制御回路に提供される。そして、電源効率を低下することなく、回路は簡素化され、コストが低減化される。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の第１実施形態のAC-DC LED DC電源の回路図。
【図２】本発明の第２実施形態の高電圧スタータユニットの内部構造図。
【図３】本発明の第３実施形態の制御回路の内部構造図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の技術的ソリューション及び利点を明らかにするために、さらに本発明は添付図面を参照して実施形態により説明される。明細書で説明された実施形態は本発明を説明するためだけに提供され、本発明を限定することを意図していないことは理解されるべきである。
【００１１】
本発明では、制御回路は補助電源により起動され、そして、低電圧DC電源がスイッチング回路のエネルギー蓄積コンデンサを画期的に充電することによって制御回路に提供される。
【００１２】
低電圧制御電源回路が、本発明の第１の実施形態で提供される。低電圧制御電源回路は整流回路と電流調節ユニットとの間に接続され、そして、低電圧制御電源回路は、
入力端子が前記整流回路の出力端子に接続される補助電源と、
入力端子が前記補助電源の出力端子に接続される高電圧スタータユニットと、
第１の制御端子が前記補助電源の出力端子に接続され、入力端子が前記電流調節ユニットの出力端子に接続され、そして、第１のサンプリング端子が前記高電圧スタータユニットの出力端子に接続されるスイッチング回路と、
主制御端子が前記スイッチング回路の前記第１の制御端子に接続され、蓄積エネルギー制御端子が前記スイッチング回路の前記第２の制御端子に接続され、電流サンプリング制御端子が前記スイッチング回路の前記第３の制御端子に接続され、キャパシタンスサンプリング端子が前記スイッチング回路の前記第１のサンプリング端子に接続され、電流サンプリング端子が前記スイッチング回路の前記第２のサンプリング端子に接続され、そして、ピーク−バレー検出端子が前記電流調節ユニットの出力端子と接続される制御回路とを備え、
前記補助電源が前記低電圧制御電源回路で起動されると、前記スイッチング回路が前記高電圧スタータユニットを介して充電され、前記制御回路を起動し、
起動を終了した後、低電圧電源を前記制御回路に供給するように、前記制御回路は前記スイッチング回路を制御し、同時に充電する。
【００１３】
本発明は、次の実施態様で説明される。
【００１４】
図１は、本発明の第１の実施形態で提供されるAC-DC LED DC電源の回路図であり、明確にするために、本発明に関連するパーツのみが示される。
【００１５】
本発明の実施形態では、AC電源は過電圧保護ユニット１１及びAC入力フィルタユニット１２を介して整流回路１３の入力端子に接続される。整流回路１３の出力端子は補助電源１６の入力端子及び電流調節ユニット１７の入力端子のそれぞれに接続される。ノードＣの接続点で、整流回路１３はブリッジ整流回路になることができる。
【００１６】
補助電源１６は、直列に接続されるダイオードD1、電流制限抵抗R1、及び平滑コンデンサC2と、平滑コンデンサC2と並列に接続されるクランプダイオードZ2とを備える。ダイオードD1の正極は補助電源１６の入力端子であり、ダイオードD1の負極は電流制限抵抗R1及び平滑コンデンサC2を介して接地され、クランプダイオードZ2の正極は接地され、そして、クランプダイオードZ2の負極は補助電源１６の出力端子である。
【００１７】
電流調節ユニット１７は、パワーインダクタ（power inductor）L2と、整流ダイオードD4と、フィルタコンデンサC3とを備え、
パワーインダクタL2の一の端子は電流調節ユニット１７の入力端子として機能し、かつ整流回路１３の出力端子に接続され、パワーインダクタL2の他の端子はノードＤの接続点で整流ダイオードD4の正極に接続され；整流ダイオードD4の負極はノードＫの接続点でフィルタコンデンサC3の一の端子に接続され；フィルタコンデンサC3の他の端子は電流調節ユニット１７の入力端子として機能し、かつ整流回路１３の出力端子に接続され、さらにフィルタコンデンサC3の２つの端子は電流調節ユニット１７の出力端子として機能し、かつDC負荷１４に接続される。
【００１８】
電流調節ユニット１７の調節端子は、スイッチング回路１８の入力端子及び制御回路１５のピーク−バレー検出端子のそれぞれに接続される。
【００１９】
スイッチング回路１８は、
制御端子がスイッチング回路１８の第１の制御端子として機能し、かつノードＥの接続点で補助電源１６の出力端子に接続され；入力端子がスイッチング回路１８の入力端子として機能し、かつノードＤの接続点で電流調節ユニット１７に接続されるメインスイッチS1と、
制御端子がスイッチング回路１８の第２の制御端子として機能し、かつノードＧの接続点で制御回路１５の蓄積エネルギー制御端子に接続され；入力端子がノードＦの接続点でメインスイッチS1の出力端子と接続され；出力端子がスイッチング回路１８の第１のサンプリング端子として機能し、かつエネルギー蓄積コンデンサC4を介して接地され；自身とエネルギー蓄積コンデンサC4との間の接続点がノードＰである駆動制御トランジスタS2と、
制御端子がスイッチング回路１８の第３の制御端子として機能し、かつノードＨの接続点で制御回路１５の電流サンプリング制御端子に接続され；入力端子がメインスイッチS1の出力端子に接続され；出力端子がスイッチング回路１８の第２のサンプリング端子として機能し、かつサンプリング抵抗R2を介して接地され；自身とサンプリング抵抗R2との間の接続点がノードＵである駆動制御トランジスタS3とを備える。
【００２０】
高電圧スタータユニット１９は、
コンパレータA1と、コンパレータA2と、起動制御トランジスタP1と、起動制御トランジスタN1と、電流源CS1と、電流源CS2と、ツェナー・ダイオードZ11と、ツェナー・ダイオードZ12と、ツェナー・ダイオードZ13と、ツェナー・ダイオードZ14とを備え、
電流源CS1の正極が高電圧スタータユニット１９の入力端子として機能し、かつ電流源CS2の正極に接続され、電流源CS1の負極がコンパレータA1の正入力端子及びコンパレータA2の正入力端子に同時接続され、コンパレータA1の反転入力端子がツェナー・ダイオードZ12の正極に接続され、ツェナー・ダイオードZ12の負極がツェナー・ダイオードZ11の正極に接続され、ツェナー・ダイオードZ11の負極が電流源CS1の正極に接続され、コンパレータA1の反転入力端子がまたツェナー・ダイオードZ13の負極に接続され、ツェナー・ダイオードZ13の正極が接地され、コンパレータA1の出力端子が起動制御トランジスタP1の制御端子に接続され、起動制御トランジスタP1の入力端子が電流源CS2の負極に接続され、起動制御トランジスタP1の出力端子が起動制御トランジスタN1の入力端子に接続され、起動制御トランジスタN1の制御端子がコンパレータA2の出力端子に接続され、起動制御トランジスタN1の出力端子が高電圧スタータユニット１９の出力端子として機能し、かつコンパレータA2の反転入力端子に接続され、コンパレータA2の正入力端子がツェナー・ダイオードZ14の負極に接続され、ツェナー・ダイオードZ14の正極が接地される。
【００２１】
制御回路１５は、
蓄積エネルギー制御出力端子が制御回路の蓄積エネルギー制御端子であり、電流制御出力端子が制御回路の電流サンプリング制御端子である主制御ユニット１５１と、
入力端子が制御回路のキャパシタンスサンプリング端子である蓄積エネルギー電位サンプリングユニット１５２と、
入力端子が制御回路の電流サンプリング端子である電流サンプリングユニット１５３と、
入力端子が制御回路のピーク−バレー検出端子であるピーク−バレー検出ユニット１５４とを備える。
【００２２】
低ドロップアウトレギュレータ（ＬＤＯ）ユニット２０であって、入力端子がスイッチング回路１８の第１のサンプリング端子に接続され、出力端子が制御回路１５の電源入力端子に接続され；エネルギー蓄積コンデンサC4から一定のDC出力電圧を得ることができることにより、制御回路１５に対して安定した低電圧作業用電源を提供する低ドロップアウトレギュレータ（ＬＤＯ）ユニット２０。
【００２３】
本発明の実施形態において、保護用ヒューズF1は、ゼロライン（null line）ACNと過電圧保護ユニット１１との間で直列に接続され；又はクランプダイオードZ1は整流回路１３の出力端子と接地との間で直列に接続され、クランプダイオードZ1の正極は接地され、クランプダイオードZ1の負極は平滑コンデンサC1を介して接地される。
【００２４】
本発明の好ましい実施形態では、メインスイッチS1と、駆動制御トランジスタS2と、駆動制御トランジスタS3とは、個別素子又は集積トランジスタであってもよく、MOSFET又は三極管（triode）であってもよい。
【００２５】
本発明の実施形態において、AC-DC LED DC電源ユニットが起動されると、AC電源は保護用フューズF1及び過電圧保護ユニット１１を介してAC入力フィルタユニット１２に供給され、AC電源はフィルタ処理され；AC入力フィルタユニット１２の出力は整流回路１３によって整流され；クランプダイオードZ1は点Cで電圧を安定化し、整流フィルタコンデンサC1は全波整流後電流を整流し、安定した高電圧パルスDC電源を生成する。
【００２６】
高電圧パルスDC電源は、補助電源１６の入力として使用され、補助電源１６の出力点Eで電位（すなわち、内部高電圧）を高くできるように、ダイオードD1及び電流制限抵抗R1を介して平滑コンデンサC2を充電する。クランプダイオードZ2は、点Eでの電位を、メインスイッチS1の閾電圧以上である固定値にクランプする。
【００２７】
端子Eで充電電圧が既定値に到達すると、エネルギー蓄積コンデンサC4上の電圧が上昇できるように、高電圧スタータユニット１９は起動し、エネルギー蓄積コンデンサC4を充電し；エネルギー蓄積コンデンサC4上の電圧が既定値に上昇すると、制御回路１５に対するトリガー電圧を提供し、制御回路１５を駆動するように、ＬＤＯは正常に動作開始し、安定したDC電圧を出力し；主制御ユニット１５１はメインスイッチS1を制御し、スイッチをＯＮに入れ、そして、メインスイッチS1のＯＮ時間はパワーインダクタL2への電流出力に比例する。そして、電流サンプリングユニット１５３は、サンプリング抵抗R2の電流を検出し、電流信号を処理して、DC負荷１４に出力する平均電流値の情報を取得し、次いで主制御ユニット１５１に情報を入力し、次いで平均電流値と既定値とを比較してメインスイッチS1のＯＮ時間を増加又は減少するかを決定し、最終的に出力電流が既定値に等しくなる。DC負荷１４か入力電圧が変動することにかかわりなく、主制御ユニット１５１はメインスイッチS1のＯＮ／ＯＦＦ時間を動的に調節し、期待した出力電流を取得する。
【００２８】
実施形態において、高電圧スタータ回路１９の起動処理は、以下のように詳説される。
回路がＯＮに入れられると、点Eでの電位が既定高電圧値に到達するまで起動制御トランジスタP1はゲートをＯＮにせず；点Eでの電位が既定高電圧値に到達した瞬間、起動制御トランジスタP1はゲートをＯＮにし；点Eでの電位（内部低電圧レベル）がツェナー・ダイオードZ14の閾電圧より低いときは、その結果起動制御トランジスタN1はゲートをＯＮにし、電流源CS2はエネルギー蓄積コンデンサC4を充電し、その結果コンパレータA2が反転し、制御トランジスタN1をカットオフするまで点Pでの電位を上昇し；その時点で、電源ＯＮ処理が完了され、図２で示されるように制御回路１５が起動される。
【００２９】
本発明の実施形態では、既定電圧はツェナー・ダイオードZ11、Z12、及びZ13の直列電圧である。
【００３０】
本発明の実施形態では、主制御ユニット１５１は次のように動的にメインスイッチS1を調整する。
メインスイッチS1がＯＮにスイッチを入れられると、パワーインダクタL2の電流は上昇し；しばらくしてから、主制御ユニット１５１はメインスイッチS1をＯＦＦにスイッチを入れ；メインスイッチS1がＯＦＦにスイッチを入れられると、メインスイッチS1及び整流ダイオードD4の寄生容量の影響のために、点Dでの電圧は０Ｖから次第に上昇し；点Dでの電位が点Kでの電位より高くなると、整流ダイオードD4はゲートをＯＮにし、パワーインダクタL2の電流が整流ダイオードD4を介してDC負荷１４に出力され、その結果パワーインダクタL2の電流はピーク値から低下する。パワーインダクタL2の電流が０Ｖに低下すると、点Dでの電位は整流ダイオードD4の寄生容量とメインスイッチS1とパワーインダクタL2との間の共鳴効果のために低下し；しばらくしてから、ピーク−バレー電圧値が点Dで生じ；ピーク−バレー検出ユニット１５４は点Dでの電圧を検出し、ピーク−バレー値が検出されると、検出結果を主制御ユニット１５１に送信し；主制御ユニット１５１は、低スイッチング損失を有する「０（ゼロ）」電圧スイッチＯＮを達成するように、駆動制御トランジスタS2又は駆動制御トランジスタS3を介してメインスイッチS1を駆動する。
【００３１】
メインスイッチS1のＯＮ期間において、主制御ユニット１５１は、以下に説明するように、蓄積エネルギーポテンシャルサンプリングユニット１５２を介して点Pでの電圧を検出し、駆動制御トランジスタS2又は駆動制御トランジスタS3を選択することによってメインスイッチS1を駆動するように制御する。
蓄積エネルギーポテンシャルサンプリングユニット１５２は、点Pでの電圧（すなわち、低電圧制御電源の電圧）が既定範囲内であるかを検出し；点Pでの電圧が既定範囲内である場合、主制御ユニット１５１はメインスイッチS1を駆動し、駆動制御トランジスタS3を介してスイッチをＯＮに入れ；他の場合、主制御ユニット１５１はメインスイッチS1を駆動し、メイン回路が正常動作する間、低電圧制御電源を充電するように駆動制御トランジスタS2を介してスイッチをＯＮに入れる。
【００３２】
さらに、制御回路１５の作業用電源はまた、エネルギー蓄積コンデンサC4から提供され、正常動作の間、点Pでの電圧は制御回路の電流消費のために次第に減少し；点Pでの電圧が既定値より低くなると、主制御回路１５１は駆動制御トランジスタS2を選択し、S1のＯＮ／ＯＦＦを制御し；ピーク−バレー電圧値が点Dで生じると、主制御回路１５１は駆動制御トランジスタS2を制御し、メインスイッチS1を駆動してスイッチをＯＮに入れ；そして、電流が点Cを介してパワーインダクタL2及びメインスイッチS1に流れ、駆動制御トランジスタS2はエネルギー蓄積コンデンサC4を充電し；点Pでの電圧が既定上限値に到達すると、駆動制御トランジスタS2はゲートをＯＦＦにし、一方駆動制御トランジスタS3はゲートをＯＮにし、正常スイッチング状態が達成される。
【００３３】
本発明の実施形態において、回路全体が駆動されると、エネルギー蓄積コンデンサC4の電圧が低電圧となり、そして制御回路１５のDC電源が存在せず、その結果制御回路１５全体が作動せず、補助電源１６のみが作動し；点Eでの電位が次第に既定値まで上昇すると、高電圧スタータユニット１９はエネルギー蓄積コンデンサC4を充電し；エネルギー蓄積コンデンサC4の電位が固定値に上昇するまで、制御回路は作動しない。
【００３４】
本発明の第２の実施形態において、主制御ユニット１５１は、蓄積エネルギー電位サンプリングユニット１５２の検出回路で要求されるようなヒステリシス幅に調節することができる。
【００３５】
図３は、ヒステリシス機能を有する、電圧（VDD1）検出及び比較ユニットの接続構造を示す。明確にするために、本発明の実施形態に関連するパーツのみが示される。
【００３６】
本発明の実施形態において、蓄積エネルギーポテンシャルサンプリングユニット１５２は、ヒステリシス機能を有する、電圧（VDD1）検出及び比較ユニット１を備え；主制御ユニット１５１は、位相インバータINV1と、NOT-ANDゲートNAND1と、NOT-ANDゲートNAND2と、駆動回路DRV1と、駆動回路DRV2とを備える。
【００３７】
電圧（VDD1）検出及び比較ユニット１の一方の入力端子Vrefは制御回路１５の内部基準信号に接続され、電圧（VDD1）検出及び比較ユニット１の他方の入力端子は点Pに接続され、電圧（VDD1）検出及び比較ユニット１の制御端子は制御回路の他のパーツに接続され、電圧（VDD1）検出及び比較ユニット１の出力端子は、NOT-ANDゲートNAND1の入力端子に接続され、また位相インバータINV1を介してNOT-ANDゲートNAND2の入力端子に接続され；NOT-ANDゲートNAND1及びNOT-ANDゲートNAND2の他方の入力端子はそれぞれ、制御回路の他のパーツに接続され；NOT-ANDゲートNAND1の出力端子は駆動回路DRV1の入力端子に接続され、駆動回路DRV1の出力端子は点Gで接続点を有する駆動制御トランジスタS2の制御端子に接続され；NOT-ANDゲートNAND2の出力端子は駆動回路DRV2の入力端子に接続され、駆動回路DRV2の出力端子は点Hで接続点を有する駆動制御トランジスタS3の制御端子に接続される。
【００３８】
ヒステリシス機能を有する電圧（VDD1）検出及び比較ユニットが高電圧を出力し、パルス幅変調（PWM）信号入力が低電圧であると、位相インバータINV1は低電圧を出力し、NOT-ANDゲートNAND2は高電圧を出力し、駆動回路DRV2は低電圧を出力し；同時に、NOT-ANDゲートNAND1は、高電圧を出力し、駆動回路DRV1は低電圧を出力し；駆動制御トランジスタS2及びS3がＯＦＦ状態になる。ヒステリシス機能を有する電圧（VDD1）検出及び比較ユニットが高電圧を出力し、パルス幅変調（PWM）信号入力が高電圧であると、駆動回路DRV2は低電圧を出力し、駆動制御トランジスタS3はＯＦＦ状態を維持するが、NOT-ANDゲートNAND1が低電圧を出力し、駆動回路DRV1が高電圧を出力するので、メインスイッチ駆動制御トランジスタS2はゲートをＯＮにし；外部電流が、整流フィルタコンデンサC1と、パワーインダクタL2と、メインスイッチS1と、駆動制御トランジスタS2との上端を介して流れ、VDD1サイドでエネルギー蓄積コンデンサC4を充電する。
【００３９】
本発明の実施形態で提供された低電圧電源回路は、AC-DCコンバータ電源と、DC-DCコンバータ電源とを備え、特にＬＥＤ駆動回路に使用されるのに適するコンバータ電源に使用され得る。
【００４０】
光電子デバイスの駆動制御方法の実行プロセスは、本発明の第３の実施形態で提供され、
補助電源を充電し、高電圧スタータユニットを起動するステップと、
前記高電圧スタータユニットによりスイッチング回路を充電し、制御回路を起動するステップと、
前記制御回路により前記スイッチング回路を同時に制御して充電するステップと、
前記スイッチング回路を介して低電圧DC電源を前記制御回路に供給するステップとを備える。
【００４１】
本発明の好ましい実施形態において、補助電源は平滑コンデンサC2を充電することによって高電圧スタータユニットを起動し；高電圧スタータユニットはエネルギー蓄積コンデンサC4を充電することにより、制御回路を起動し；制御回路は、メインスイッチS1及び駆動制御トランジスタS2のＯＮ時間を制御することによってスイッチング回路を制御して、充電し；スイッチング回路は制御回路を介して電位を検出し、電位が既定電圧値より低いとき、メインスイッチS1が駆動制御トランジスタS2を介してスイッチをＯＮに入れられ、エネルギー蓄積コンデンサC4を充電し；電位が既定電圧値より高いとき、メインスイッチS1が駆動制御トランジスタS2を介してスイッチをＯＮに入れられ、安定した低電圧DC電源を得る。
【００４２】
本発明において、制御回路が補助電源によって起動され、安定した低電圧電源が、スイッチング回路のエネルギー蓄積コンデンサを画期的に充電し、さらにＬＤＯユニットを用いて電圧を調節することによって、制御回路に提供される。このように、電源効率を低下することなく、回路は簡素化され、コストが低減化される。
【００４３】
上述の実施形態は、単に本発明の幾つかの好ましい実施形態であり、本発明を限定することを意図したものではない。本発明の精神及び原理から逸脱することなく行われる、変更、対応する置換及び改善は、本発明の保護範囲に属するとみなされる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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