Patent DE-102014003405-B4 (DE)
Title: Abwärtswandelnder LED Treiber mit einem mittelwertbasierenden Regelkonzept für die Verwendung im Kfz
Inventor: PITTER FRANZ-JOSEF
IPC: H05B45/375
Filed: 2014-03-07
Granted: 2021-10-21
Abstract: Schaltwandler zur Versorgung eines Verbrauchers mit Energiea. wobei der Schaltwandleri. einen Steuerschaltkreis (CONTROLLER) undii. einen gesteuerten Schalter (M1) undiii. eine Drossel (L1) undiv. eine Rücklaufdiode (D1) undv. einen Messwiderstand (R1) aufweist undb. wobei der erste Anschluss (A) des Schalters (M1), der nicht mit der Rücklaufdiode (D1) verbunden ist, direkt oder indirekt mit dem ersten Pol einer elektrischen Energiequellequelle (VIN) verbunden ist undc. wobei die Rücklaufdiode (D1) in Sperrrichtung geschaltet ist undd. wobei der zweite Anschluss (B) des Schalters (M1), der mit der Rücklaufdiode (D1) verbunden ist, mit dem ersten Anschluss (B) der Drossel (L1) verbunden ist unde. wobei der zweite Anschluss (C) der Drossel (L1) mit dem Verbraucher (LED1..LEDn) verbunden ist undf. wobei der Verbraucher (LED1..LEDx) an dem zweiten Pol (GND) der elektrischen Energiequelle angeschlossen ist undg. wobei der Schalter (M1) während einer „EIN“-Periode (TON) durch den Steuerschaltkreis (CONTROLLER) geschlossen wird undh. wobei der Schalter (M1) während einer „Aus“-Periode (TOFF) durch den Steuerschaltkreis (CONTROLLER) geöffnet wird undi. wobei der Steuerschaltkreis (CONTROLLER) mittels einer ersten Messleitung mit dem zweiten Anschluss (B) des Schalters (M1) verbunden ist undj. wobei der Schalter (M1) mit der Rücklaufdiode (D1) und dem Messwiderstand (R1) in Serie geschaltet ist undk. wobei der Messwiderstand (R1) mit seinem zweiten Anschluss direkt oder indirekt mit dem zweiten Pol (GND) der elektrischen Energiequelle verbunden ist undl. wobei der Steuerschaltkreis (CONTROLLER) mittels einer zweiten Messleitung mit einem Messkonten (D) verbunden ist, der die Rücklaufdiode (D1) mit dem Messwiderstand (R1) verbindet undm. wobei der Steuerschaltkreis (CONTROLLER) den Mittelwert (IL1_Average) des Rücklaufstromes (IR) durch den Messwiderstand (R1) während der „Aus“-Periode (TOFF) bis auf einen optionalen Offset-Wert bestimmt undn. wobei das Verhältnis der Dauer der Ein-Periode (TON) zur Dauer der Aus-Periode (TOFF) vom dem während der Aus-Periode (TOFF) ermittelten Mittelwert des Rücklaufstromes (IR) (IL1_Average) durch den Messwiderstand (R1) abhängt undo. wobei der Steuerschaltkreis (CONTROLLER) den Zeitpunkt zur Messung des „Peak“-Wertes dadurch bestimmt, dass dann der „Peak“-Wert gemessen wird,i. wenn die Messspannung (VRSEN) am Messwiderstand (R1) einen vorgegebenen Wert unterschreitet und/oderii. wenn die Spannung am zweiten Anschluss (B) des Schalters (M1) einen vorgegebenen Wert (VREF) unterschreitet undp. wobei der Steuerschaltkreis (CONTROLLER) den „Peak“-Wert speichert, gekennzeichnet dadurch,q. dass der Steuerschaltkreis (CONTROLLER) den so gespeicherten „Peak“-Wert (SEN_PEAK) von einem Offset-Wert (VLIM) abzieht und diesen Wert (VARI_OFF) zu dem Wert des internen Rücklaufstromesswertes (ISEN) und/oder dem gefilterten Messwert (FIL_ISEN), der von dem Wert des internen Rücklaufstromesswertes (ISEN) abhängt, hinzuaddiert und so ein Vergleichssignal (COMP) gewinnt undr. dass der Steuerschaltkreis (CONTROLLER) aus diesem Vergleichswert (COMP) durch Vergleich mit einem Referenzwert (VREF) ein Signal (CMP2), insbesondere das daraus abgeleitete Austastsignal (TOFF_SIG), erhält, von dem der Schaltzustand des Schalters (M1) abhängt.