(57)【要約】      （修正有）【課題】回路を簡易化、小型化可能で、直流コンバータを連続又は不連続導通モードに動作させることが可能な制御集積回路の電源電圧変換装置を提供する。【解決手段】制御集積回路の電源電圧変換装置は、直流コンバータ及び制御集積回路を含む。該直流コンバータは、外部直流電圧を受け、インダクタ及びスイッチを少なくとも含む。該インダクタは、少なくとも１つの第１巻線及び第２巻線を有し、該第１巻線は、該第２巻線を直列接続する。該制御集積回路は、該インダクタ及び該スイッチに電気接続する。そのうち、該外部直流電圧は、該第１巻線及び第２巻線の巻き数比によって、少なくとも１つの電源電圧に変換し、該制御集積回路に対し、電力を供給し、該スイッチの切り換えを制御する。【選択図】図７
0003180912.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
外部直流電圧を受け、
少なくとも１つの第１巻線及び第２巻線を有し、該第１巻線が該第２巻線を直列接続するインダクタと、
スイッチと、
を少なくとも含む直流コンバータと、
該インダクタ及び該スイッチに電気接続する制御集積回路と、
を含み、該外部直流電圧は、該第１巻線及び第２巻線の巻き数比によって、少なくとも１つの電源電圧に変換し、該制御集積回路に対し、電力を供給し、該スイッチの切り換えを制御する制御集積回路に用いる電源電圧変換装置。
【請求項２】
前記直流コンバータは、降圧式直流コンバータ（buck converteｒ）であり、該第１巻線及び該第２巻線が直列接続する箇所に分接点を形成し、該外部直流電圧が該降圧式直流コンバータを経由して該インダクタ両端に発生するインダクタ電圧は、該第１巻線及び該第２巻線の巻き数比によって該電源電圧に変換され、該分接点を経由して出力され、該制御集積回路に対し、電力を供給する請求項１に記載の電源電圧変換装置。
【請求項３】
前記直流コンバータは、昇圧式直流コンバータ（boost converter）であり、該第１巻線及び該第２巻線が直列接続する箇所に分接点を形成し、該外部直流電圧が該昇圧式直流コンバータを経由して該インダクタ両端に発生するインダクタ電圧は、該第１巻線及び該第２巻線の巻き数比によって該電源電圧に変換され、該分接点を経由して出力され、該制御集積回路に対し、電力を供給する請求項１に記載の電源電圧変換装置。
【請求項４】
前記直流コンバータは、昇降圧式直流コンバータ（buck -boost converter）であり、該第１巻線及び該第２巻線が直列接続する箇所に分接点を形成し、該外部直流電圧が該昇降圧式直流コンバータを経由して該インダクタ両端に発生するインダクタ電圧は、該第１巻線及び該第２巻線の巻き数比によって該電源電圧に変換され、該分接点を経由して出力され、該制御集積回路に対し、電力を供給する請求項１に記載の電源電圧変換装置。
【請求項５】
更に、整流回路を含み、該整流回路が該第１巻線及び該第２巻線に接続し、該電源電圧を受け、該制御集積回路に電力を供給する請求項１に記載の電源電圧変換装置。
【請求項６】
前記直流コンバータの該インダクタ及び該スイッチは、高圧側又は低圧側に接続される請求項１に記載の電源電圧変換装置。
【請求項７】
前記直流変換器は、連続導通モード又は不連続導通モードに動作する請求項１に記載の電源電圧変換装置。
【請求項８】
前記制御集積回路は、パルス幅変調制御器（ＰＷＭ controller）であり、且つ該制御集積回路は、パルス幅変調信号（ＰＷＭ signal）を発生し、該スイッチの切り換えを制御する請求項１に記載の電源電圧変換装置。
【請求項９】
前記インダクタは、Ｈ字型インダクタ（ＤＲ choke）である請求項１に記載の電源電圧変換装置。
【請求項１０】
前記インダクタは、少なくとも２つのインダクタが直列接続して形成する少なくとも２つの巻線構造である請求項１に記載の電源電圧変換装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、制御集積回路に用いる電源電圧変換装置に関し、特に、直流電源変換器の制御集積回路に用いる電源電圧変換装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
発光ダイオード（light-emitting diode,ＬＥＤ）照明製品の価格の絶え間ない低減に伴い、ＬＥＤが用いるドライバ（driver）の価格も、相対して低減させなければならなくなっている。従って、低コスト、高効率の考慮において、大部分は、境界導通モード（boundary conduction mode,ＢＣＭ）の降圧式、昇圧式又は昇降圧式直流コンバータの回路構造を使用し、補助巻線（auxiliary winding）を使用し、制御集積回路２０Ａが要する電源電圧を提供しなければならない（通常は、Ｖccとして示す）。
【０００３】
図１を参照し、それは、従来技術の補助巻線を利用し、制御集積回路の電源電圧を提供する回路図である。図１に示すように、該制御集積回路２０Ａ源電圧Ｖccは、別途補助巻線Ｗａを製造し、変圧器Ｌの巻き数の比の関係によって、直流入力電圧Ｖinを該電源電圧Ｖccに変換し、該制御集積回路２０Ａに電源供給し、直流出力電圧Ｖoutを発生し、発光ダイオードストリング（ＬＥＤ string）が要する駆動電圧を提供する。
【０００４】
設計において、インダクタの大部分は、変圧器形式（transformer type）を使用し、別途該補助巻線Ｗａを製造することを用い、該電源電圧Ｖccを発生し、制御集積空き路２０Ａに電源を供給する。但し、変圧器のコストは、その他の部材に比較して高く、コスト全体の大きな割合を占める。従って、変圧器を利用するコストを低減する為、現在の業界の多くは、Ｈ型インダクタ（ＤＲ choke）を使用し、変圧器に取って代えている。しかしながら、ＤＲ Chokeの鉄心上は、変圧器のようにその上に一組のコイルを多く巻き付け、該電源電圧を提供することができない。また、該制御集積回路２０Ａが要する電源電圧の供給方式は、出力電圧の確立を利用して提供するが、この応用方式は、出力電圧をあまり高くすることができないという大きな欠陥を有し、同一の出力ワット下で、出力電流を大きくする必要があり、ドライバが高温を発生し、効率低下を招く。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１２−５０３３０号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００６】
従って、直流コンバータ（降圧式、昇圧式又は昇降圧式直流コンバータ）のインダクタの巻線を少なくとも２組の形式に設計し、分圧インダクタ電圧が発生する電源電圧を介し、制御集積回路に電力を供給し、補助巻線を増設することを回避し、回路設計を小型化することができ、また、回路部材のコストを減少させ、回路プロセスを簡易化する制御集積回路に用いる電源電圧変換装置を如何に設計するかは、本考案者が解決を望む大きな課題となっている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本考案の目的は、従来技術の問題を解決する制御集積回路に用いる電源電圧変換装置を提供することにある。従って、本考案の制御集積回路の電源電圧変換装置は、直流コンバータ及び制御集積回路を含む。該直流コンバータは、外部直流電圧を受け、インダクタ及びスイッチを少なくとも含む。該インダクタは、少なくとも１つの第１巻線及び第２巻線を有し、該第１巻線は、該第２巻線を直列接続する。該制御集積回路は、該インダクタ及び該スイッチに電気接続する。そのうち、該外部直流電圧は、該第１巻線及び第２巻線の巻き数比によって、少なくとも１つの電源電圧に変換し、該制御集積回路に対し、電力を供給し、該スイッチの切り換えを制御する。
【考案の効果】
【０００８】
上記のように、本考案は、以下の利点を有する：
１．直流コンバータ（降圧式、昇圧式又は昇降圧式直流コンバータ）のインダクタの巻線を少なくとも２組の形式に設計し、該インダクタ電圧ＶLが発生する該電源電圧Ｖccを分圧し、該制御集積回路２０に電力を供給し、補助巻線を増設不要にでき、このように、回路設計を小型化することができ、また、回路部材のコストを減少し、回路プロセスを簡易化することができる；
２．該電源電圧変換装置は、該直流コンバータ１０を連続導通モード又は不連続導通モードに動作させることを実現できる；
３．該電源電圧変換装置は、該直流コンバータ１０の該スイッチＳ及び該インダクタＬを高圧側又は低圧側に設計する応用を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】従来技術の補助巻線を利用し、制御集積回路の電源電圧を提供する回路図である。
【図２】本考案の電源電圧変換装置のインダクタの分圧説明図である。
【図３】本考案の電源電圧変換装置のブロック説明図である。
【図４】本考案の電源電圧変換装置のスイッチのオン状態の回路説明図である。
【図５】本考案の電源電圧変換装置の該スイッチのオフ状態の回路説明図である。
【図６】本考案のインダクタの電圧及び電流の波形説明図である。
【図７】本考案の制御集積回路に用いる電源電圧変換装置の第１実施例の回路図である。
【図８】本考案の制御集積回路に用いる電源電圧変換装置の第２実施例の回路図である。
【図９】本考案の制御集積回路に用いる電源電圧変換装置の第３実施例の回路図である。
【図１０】本考案の制御集積回路に用いる電源電圧変換装置の第４実施例の回路図である。
【図１１】本考案の制御集積回路に用いる電源電圧変換装置の第５実施例の回路図である。
【考案を実施するための形態】
【００１０】
本考案が所定の目的を達成する為に採用する技術手段及び効果を分かり易くする為、以下の本考案の詳細な説明及び図面を参照し、本考案の目的、特徴及び利点を説明し、これにより深く具体的な理解が得られるが、図面は、参考及び説明用に提供するのみであり、本考案に対し制限を加えることに用いるものではない。
【００１１】
本考案の技術内容及び詳細な説明について、図面に合わせ、以下に説明する。
図２を参照し、それは、本考案の電源電圧変換装置のインダクタの分圧説明図である。該インダクタＬは、第１巻線ｗ１及び第２巻線ｗ２を有し、該第１巻線ｗ１は、第１巻き数Ｎw1を有し、該第２巻線ｗ２は、第２巻き数Ｎw2を有し、即ち、該第１巻線ｗ１及び該第２巻線ｗ２の巻き数の比は、Ｎw1：Ｎw2である。従って、一端該インダクタＬ両端のブリッジ電圧がインダクタ電圧ＶLとなる時、該第１巻線ｗ１及び該第２巻線ｗ２の巻き数比に基づき、該第１巻線ｗ１両端のブリッジ電圧である第１電圧ＶW1、該第２巻線ｗ２両端のブリッジ電圧である第２電圧ＶW2及び該インダクタ電圧ＶLの関係は、以下である：
0003180912.tif 000003
【００１２】
そのうち、前記該インダクタＬの形態は、上記２組の巻線を有する構造で構成され、２つのインダクタを直列して形成する２つの巻線構造であることができる。
【００１３】
そのうち、上記する該インダクタＬの形態は、上記２組の巻線を有する構造で構成することに限定せず、２つのインダクタを直列して形成する２つの巻線構造であることができる。
【００１４】
図３を参照し、それは、本考案の制御集積回路の電源電圧変換装置のブロック説明図である。該電源電圧変換装置は、直流コンバータ（ＤＣ-to-ＤＣ  converter）１０及び制御集積回路（controller ＩＣ）２０を含む。該直流コンバータ１０は、外部直流電圧Ｖinを受ける。また、直流コンバータ１０は、インダクタ（詳細後述）及びスイッチ（詳細後述）を少なくとも含む。該インダクタは、第１巻線及び第２巻線を少なくとも含み、該第１巻線は、該第２巻線に直列接続する。該制御集積回路２０は、該直流コンバータ１０の該インダクタ及び該スイッチに電気接続する。そのうち、該外部直流電圧Ｖinは、該インダクタの該第１巻線及び第２巻線の巻き数比によって、少なくとも１つの電源電圧Ｖccに変換し、該制御集積回路２０に対し電力を供給し、スイッチ制御信号Ｓｗを提供し、該スイッチ部材の切り換えを制御する。また、該直流コンバータ１０が発生する直流出力電圧Ｖoutは、発光ダイオードストリング（ＬＥＤ string）の駆動、又はその他の直流電圧の駆動又は電力供給の応用分野に用いることができ、これに制限するものではない。
【００１５】
提示すべきこととして、該直流コンバータ１０は、異なる形式の回路トポロジ（topology)、例えば、よく見られる非隔離式構造：降圧式直流コンバータ（buck converter）、昇圧式直流コンバータ（boost converter）又は昇降圧式直流コンバータ（buck-boost converter）であることができる。このように、上記直流コンバータ１０のよく見られる回路構造に対し、異なる実施形態を介し、図面に合わせてそれぞれ詳細を説明する。
【００１６】
各種のよく見られる回路構造の実施形態を詳細に説明する前に、先ず、降圧式変圧器を例として該インダクタの電圧及び電流の状況を説明する。図４及び図５を参照し、それは、それぞれ本考案の電源電圧変換装置のスイッチＳがオン状態及びオフ状態の回路説明図であり、図６は、本考案の該インダクタの電圧及び電流の波形説明図である。図４は、該スイッチＳがオン状態であることを示し、該ダイオードＤは、逆バイアスによりオフとなり、エネルギーが入力から該インダクタＬ及び後端の負荷に送られ、この時、該インダクタＬの該インダクタ電圧ＶLの大きさは、ＶL＝Ｖin−Ｖoutである。図５は、該スイッチＳがオフ状態であることを示し、該ダイオードＤは、正バイアスによりオンになり、該インダクタＬの電流は、該ダイオードＤを流れ、該インダクタＬの蓄積エネルギーを負荷に転移させ、この時、該インダクタＬの該インダクタ電圧ＶLの大きさは、ＶL＝−Ｖoutである。
従って、１つの完全な充放電周期内で該インダクタＬの電圧及び電流の波形は、図６に示すようなものである。そのうち、該インダクタＬの電流は、連続オンモードで動作すると仮定する。また、該スイッチＳは、ＭＯＳＦＥＴであることができるが、これに制限するものではない。
【００１７】
図７を参照し、それは、本考案の制御集積回路の電源電圧変換装置の第１実施例の回路図である。そのうち、該第１実施例は、該電流コンバータ１０が降圧式電流コンバータである説明を開示する。図７に示すように、該降圧式直流コンバータ１０は、スイッチＳ、ダイオードＤ、インダクタＬ及びコンデンサＣを含む。そのうち、該インダクタＬは、図２が開示する該インダクタＬに等しく、それは、第１巻線ｗ１（第１巻き数ＮW1を有する）及び第２巻線ｗ２（第２巻き数ＮW2を有する）を有する。該降圧式直流コンバータ１０は、外部直流電圧Ｖinを変換し、直流出力電圧Ｖoutを発生し、発光ダイオードストリング（ＬＥＤ  string）４０が必要な駆動電圧を提供することに用いる。また、該降圧式直流コンバータ１０の該スイッチＳは、制御集積回路（controller ＩＣ）２０が発生するスイッチ制御信号Ｓｗによって切り換え制御を行う。そのうち、該制御集積回路２０は、パルス幅変調制御器（ＰＷＭ controller）であり、該スイッチ制御信号Ｓｗは、パルス幅変調信号（ＰＷＭ signal）である。
【００１８】
また、該電源電圧変換装置は、整流回路３０を更に含み、本実施例において、該整流回路３０は、整流ダイオード３０１及びコンデンサ３０２を含む。但し、該整流回路３０は、上記部材の組み合わせに限らず、実際の回路の応用の要求に応じて、適合する整流部材を選択することができるものであり、何れも本考案の範疇に含むものである。該整流ダイオード３０１の陽極は、該第１巻線ｗ１及び該第２巻線ｗ２の接点（又は分接点と称する）に接続し、また、該第１巻線ｗ１及び該第２巻線ｗ２の巻き数比によって、該インダクタ電圧ＶLを第１電圧ＶW1及び第２電圧ＶW2に分圧し、それぞれ第１巻線ｗ１及び該第２巻線ｗ２上にブリッジ電圧とする。本実施例において、該第１電圧ＶW1を利用し、該制御集積回路２０が要する電圧Ｖccを提供し、該制御集積回路２０に対し、電力供給し、該スイッチＳの切り換えを行う。
【００１９】
説明に便利である為、以下では、合理的な仮設データにより該インダクタ電圧ＶLを分圧し、該電源電圧Ｖccの動作を提供することを説明する。該外部直流電圧Ｖinが該降圧式直流コンバータ１０を経由し、該インダクタＬ両端が発生する該インダクタ電圧ＶLを１５６ボルトと仮設し、該第１巻線ｗ１の該第１巻き数ＮW1及び該第２巻線ｗ２の該第２巻線の巻数ＮW2の巻き数の比が１：１２であるので、該第１電圧ＶW1が１２ボルトであり、該第２電圧ＶW2が１４４ボルトであることを得ることができ、そのうち、本実施例は、該第１電圧ＶW1（即ち、該第１巻線ｗ１のブリッジ電圧）を該制御集積回路２０が要する該電源電圧Ｖccとして１２ボルトを提供することを採用する。即ち、該スイッチＳがオン状態である時、該コンデンサ３０２は、充電エネルギー蓄積状態であり、該コンデンサ３０２上に該電源電圧Ｖccを確立する。反対に、該スイッチＳがオフ状態である時、該コンデンサ３０２が放電エネルギー開放状態であるが、該コンデンサ３０２の波動電圧が依然として該制御集積回路２０が要する該電源電圧Ｖccを満足することができるので、完全な充放電周期内において、該インダクタ電圧ＶLが発生する該電源電圧Ｖccを分圧し、該制御集積回路２０に電力供給し、該スイッチＳの切り換えを制御し、該直流出力電圧Ｖoutを出力し、該発光ダイオードストリング４０を駆動する。提示すべきこととして、該電源電圧変換装置は、該降圧式直流コンバータ１０の連続導通モード（continuous conduction mode,ＣＭ）又は不連続導通モード（discontinuous condition mode,ＤＣＭ）に動作させることを実現することができる。
【００２０】
図８を参照し、それは、本考案の制御集積回路に用いる電源電圧変換装置の第２実施例の回路図である。そのうち、該第２実施例は、該直流コンバータ１０が昇圧式直流コンバータである説明を開示する。図８に示すように、該昇圧式直流コンバータ１０は、スイッチＳ、ダイオードＤ、インダクタＬ及びコンデンサＣを含む。そのうち、該インダクタＬは、図２が開示する該インダクタＬに等しく、それは、第１巻線ｗ１（第１巻き数ＮW1を有する）及び第２巻線ｗ２（第２巻き数ＮW2を有する）を有する。該昇圧式直流コンバータ１０は、外部直流電圧Ｖinを変換し、直流出力電圧Ｖoutを発生し、発光ダイオードストリング４０が必要な駆動電圧を提供することに用いる。また、該昇圧式直流コンバータ１０の該スイッチＳは、制御集積回路（controller ＩＣ）２０が発生するスイッチ制御信号Ｓｗによって切り換え制御を行う。
【００２１】
また、該電源電圧変換装置は、整流回路３０を更に含み、本実施例において、該整流回路３０は、整流ダイオード３０１及びコンデンサ３０２を含む。該整流ダイオード３０１の陽極は、該第１巻線ｗ１及び該第２巻線ｗ２の接点（又は分接点と称する）に接続し、また、該第１巻線ｗ１及び該第２巻線ｗ２の巻き数比によって、該インダクタ電圧ＶLを第１電圧ＶW1及び第２電圧ＶW2に分圧し、それぞれ第１巻線ｗ１及び該第２巻線ｗ２上にブリッジ電圧とする。本実施例において、該第２電圧ＶW2を利用し、該制御集積回路２０が要する電圧Ｖccを提供する。
【００２２】
該外部直流電圧Ｖinが該昇圧式直流コンバータ１０を経由し、該インダクタＬ両端が発生する該インダクタ電圧ＶLを１５６ボルトと仮設し、該第１巻線ｗ１の該第１巻き数ＮW1及び該第２巻線ｗ２の該第２巻の巻数ＮW2の巻き数の比が１２：１であるので、該第１電圧ＶW1が１４４ボルトであり、該第２電圧ＶW2が１２ボルトであることを得ることができ、そのうち、本実施例は、該第２電圧ＶW2（即ち、該第２巻線ｗ２のブリッジ電圧）を該制御集積回路２０が要する該電源電圧Ｖccとして１２ボルトを提供することを採用する。即ち、該スイッチＳがオン状態である時、該コンデンサ３０２は、充電エネルギー蓄積状態であり、該コンデンサ３０２上に該電源電圧Ｖccを確立する。反対に、該スイッチＳがオフ状態である時、該コンデンサ３０２が放電エネルギー開放状態であるが、該コンデンサ３０２の波動電圧が依然として該制御集積回路２０が要する該電源電圧Ｖccを満足することができるので、完全な充放電周期内において、該インダクタ電圧ＶLが発生する該電源電圧Ｖccを分圧し、該制御集積回路２０に電力供給し、該スイッチＳの切り換えを制御し、該直流出力電圧Ｖoutを出力し、該発光ダイオードストリング４０を駆動する。提示すべきこととして、該電源電圧変換装置は、該昇圧式直流コンバータ１０の連続導通モード又は不連続導通モードに動作させることを実現することができる。
【００２３】
図９を参照し、それは、本考案の制御集積回路に用いる電源電圧変換装置の第３実施例の回路図である。そのうち、該第３実施例は、該直流コンバータ１０が昇降圧式直流コンバータである説明を開示する。図９に示すように、該昇降圧式直流コンバータ１０は、スイッチＳ、ダイオードＤ、インダクタＬ及びコンデンサＣを含む。そのうち、該インダクタＬは、図２が開示する該インダクタＬに等しく、それは、第１巻線ｗ１（第１巻き数ＮW1を有する）及び第２巻線ｗ２（第２巻き数ＮW2を有する）を有する。該昇降圧式直流コンバータ１０は、外部直流電圧Ｖinを変換し、直流出力電圧Ｖoutを発生し、発光ダイオードストリング４０が必要な駆動電圧を提供することに用いる。また、該昇降圧式直流コンバータ１０の該スイッチＳは、制御集積回路（controller ＩＣ）２０が発生するスイッチ制御信号Ｓｗによって切り換え制御を行う。
【００２４】
また、該電源電圧変換装置は、整流回路３０を更に含み、本実施例において、該整流回路３０は、整流ダイオード３０１及びコンデンサ３０２を含む。該整流ダイオード３０１の陽極は、該第１巻線ｗ１及び該第２巻線ｗ２の接点（又は分接点と称する）に接続し、また、該第１巻線ｗ１及び該第２巻線ｗ２の巻き数比によって、該インダクタ電圧ＶLを第１電圧ＶW1及び第２電圧ＶW2に分圧し、それぞれ第１巻線ｗ１及び該第２巻線ｗ２上にブリッジ電圧とする。本実施例において、該第１電圧ＶW1を利用し、該制御集積回路２０が要する電圧Ｖccを提供する。
【００２５】
該外部直流電圧Ｖinが該昇降圧式直流コンバータ１０を経由し、該インダクタＬ両端が発生する該インダクタ電圧ＶLを１５６ボルトと仮設し、該第１巻線ｗ１の該第１巻き数ＮW1及び該第２巻線ｗ２の該第２巻き数ＮW2の巻き数の比が１：１２であるので、該第１電圧ＶW1が１２ボルトであり、該第２電圧ＶW2が１４４ボルトであることを得ることができ、そのうち、本実施例は、該第１電圧ＶW1（即ち、該第１巻線ｗ１のブリッジ電圧）を該制御集積回路２０が要する該電源電圧Ｖccとして１２ボルトを提供することを採用する。即ち、該スイッチＳがオン状態である時、該コンデンサ３０２は、充電エネルギー蓄積状態であり、該コンデンサ３０２上に該電源電圧Ｖccを確立する。反対に、該スイッチＳがオフ状態である時、該コンデンサ３０２が放電エネルギー開放状態であるが、該コンデンサ３０２の波動電圧が依然として該制御集積回路２０が要する該電源電圧Ｖccを満足することができるので、完全な充放電周期内において、該インダクタ電圧ＶLが発生する該電源電圧Ｖccを分圧し、該制御集積回路２０に電力供給し、該スイッチＳの切り換えを制御し、該直流出力電圧Ｖoutを出力し、該発光ダイオードストリング４０を駆動する。提示すべきこととして、該電源電圧変換装置は、該昇降圧式直流コンバータ１０の連続導通モード又は不連続導通モードに動作させることを実現することができる。
【００２６】
図１０を参照し、それは、本考案の制御集積回路に用いる電源電圧変換装置の第４実施例の回路図である。そのうち、該第４実施例及び前記第１実施例は、何れも該直流コンバータ１０が降圧式直流コンバータであることを開示しているが、両者の大きな差異は、第１実施例の該スイッチＳ及び該インダクタＬは、高圧側（high side）に接続するが、第４実施例の該スイッチＳ及び該インダクタＬは、低圧側（low side）に接続することにある。該降圧式直流コンバータの構造は、同一であるので、同一部分は、図７の説明を参照し、ここでは再度記載せず、ただ相違する箇所のみを以下に説明する。本実施例において、該第２電圧ＶW2を利用し、該制御集積回路２０が要する電圧Ｖccを提供する。該外部直流電圧Ｖinが該降圧式直流コンバータ１０を経由し、該インダクタＬ両端が発生する該インダクタ電圧ＶLを１５６ボルトと仮設し、該第１巻線ｗ１の該第１巻き数ＮW1及び該第２巻線ｗ２の該第２巻の巻数ＮW2の巻き数の比が１２：１であるので、該第１電圧ＶW1が１４４ボルトであり、該第２電圧ＶW2が１２ボルトであることを得ることができ、そのうち、本実施例は、該第２電圧ＶW2（即ち、該第２巻線ｗ２のブリッジ電圧）を該制御集積回路２０が要する該電源電圧Ｖccとして１２ボルトを提供することを採用する。即ち、該スイッチＳがオン状態である時、該コンデンサ３０２は、充電エネルギー蓄積状態であり、該コンデンサ３０２上に該電源電圧Ｖccを確立する。反対に、該スイッチＳがオフ状態である時、該コンデンサ３０２が放電エネルギー開放状態であるが、該コンデンサ３０２の波動電圧が依然として該制御集積回路２０が要する該電源電圧Ｖccを満足することができるので、完全な充放電周期内において、該インダクタ電圧ＶLが発生する該電源電圧Ｖccを分圧し、該制御集積回路２０に電力供給し、該スイッチＳの切り換えを制御し、該直流出力電圧Ｖoutを出力し、該発光ダイオードストリング４０を駆動する。提示すべきこととして、該電源電圧変換装置は、該降圧式直流コンバータ１０の連続導通モード又は不連続導通モードに動作させることを実現することができる。
【００２７】
図１１を参照し、それは、本考案の制御集積回路に用いる電源電圧変換装置の第５実施例の回路図である。そのうち、該第５実施例及び前記第２実施例は、何れも該直流コンバータ１０が昇圧式直流コンバータであることを開示しているが、両者の大きな差異は、第２実施例の該スイッチＳ及び該インダクタＬは、高圧側に接続するが、第５実施例の該スイッチＳ及び該インダクタＬは、低圧側に接続することにある。該昇圧式直流コンバータの構造は、同一であるので、同一部分は、図８の説明を参照し、ここでは再度記載せず、ただ相違する箇所のみを以下に説明する。本実施例において、該第２電圧ＶW2を利用し、該制御集積回路２０が要する電圧Ｖccを提供する。該外部直流電圧Ｖinが該昇圧式直流コンバータ１０を経由し、該インダクタＬ両端が発生する該インダクタ電圧ＶLを１５６ボルトと仮設し、該第１巻線ｗ１の該第１巻き数ＮW1及び該第２巻線ｗ２の該第２巻の巻数ＮW2の巻き数の比が１２：１であるので、該第１電圧ＶW1が１４４ボルトであり、該第２電圧ＶW2が１２ボルトであることを得ることができ、そのうち、本実施例は、該第２電圧ＶW2（即ち、該第２巻線ｗ２のブリッジ電圧）を該制御集積回路２０が要する該電源電圧Ｖccとして１２ボルトを提供することを採用する。即ち、該スイッチＳがオン状態である時、該コンデンサ３０２は、充電エネルギー蓄積状態であり、該コンデンサ３０２上に該電源電圧Ｖccを確立する。反対に、該スイッチＳがオフ状態である時、該コンデンサ３０２が放電エネルギー開放状態であるが、該コンデンサ３０２の波動電圧が依然として該制御集積回路２０が要する該電源電圧Ｖccを満足することができるので、完全な充放電周期内において、該インダクタ電圧ＶLが発生する該電源電圧Ｖccを分圧し、該制御集積回路２０に電力供給し、該スイッチＳの切り換えを制御し、該直流出力電圧Ｖoutを出力し、該発光ダイオードストリング４０を駆動する。提示すべきこととして、該電源電圧変換装置は、該昇圧式直流コンバータ１０の連続導通モード又は不連続導通モードに動作させることを実現することができる。
【００２８】
上記のように、本考案は、以下の利点を有する：
１．直流コンバータ（降圧式、昇圧式又は昇降圧式直流コンバータ）のインダクタの巻線を少なくとも２組の形式に設計し、該インダクタ電圧ＶLが発生する該電源電圧Ｖccを分圧し、該制御集積回路２０に電力を供給し、補助巻線を増設不要にでき、このように、回路設計を小型化することができ、また、回路部材のコストを減少し、回路プロセスを簡易化することができる；
２．該電源電圧変換装置は、該直流コンバータ１０を連続導通モード又は不連続導通モードに動作させることを実現できる；
３．該電源電圧変換装置は、該直流コンバータ１０の該スイッチＳ及び該インダクタＬを高圧側又は低圧側に設計する応用を実現することができる。
【００２９】
なお、本考案では好ましい実施例を前述の通り開示したが、これらは決して本考案に限定するものではなく、当該技術を熟知する者なら誰でも、本考案の精神と領域を脱しない均等の範囲内で各種の変動や潤色を加えることができることは勿論である。
【符号の説明】
【００３０】
（従来技術）
２０Ａ  制御集積回路
４０Ａ  発光ダイオードストリング
Ｖin    直流入力電圧
Ｖout   直流出力電圧
Ｌ      変圧器
Ｗａ    補助巻線
Ｖcc    電源電圧
（本考案）
１０  直流コンバータ
１０  降圧式直流コンバータ
１０  昇圧式直流コンバータ
１０  昇降圧式直流コンバータ
２０  制御集積回路
３０  整流回路
３０１  整流ダイオード
３０２  コンデンサ
４０  発光ダイオードストリング
Ｓ  スイッチ
Ｄ  ダイオード
Ｃ  コンデンサ
Ｌ  インダクタ
ｗ１  第１巻線
ｗ２  第２巻線
Ｎw1 第１巻き数
Ｎw2 第２巻き数
ＶL  インダクタ電圧
ＶW1  第１電圧
ＶW2  第２電圧
Ｖin   (外部)直流電圧
Ｖout  直流出力電圧
Ｖcc   電源電圧
Ｓｗ   スイッチ制御信号
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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