本公開的實施例涉及照明領(lǐng)域，并且更具體地涉及發(fā)光二極管(LED)驅(qū)動電路和包括該驅(qū)動電路的燈。

背景技術(shù)：

現(xiàn)在越來越多的LED被應(yīng)用于照明領(lǐng)域，并且未來低成本的LED燈是主要發(fā)展方向。為了進(jìn)一步降低LED燈的成本，必然要求降低用于驅(qū)動LED的驅(qū)動電路的成本。所以應(yīng)該引入低成本的雙極性高電壓。

在現(xiàn)有技術(shù)中，通常使用基于振鈴扼流器變換器(RCC)的LED驅(qū)動器。RCC電路包括功率開關(guān)用于控制電路的儲能和釋能。然而，在關(guān)斷時，功率開關(guān)的載流子反向耗散需要一定時間，從而造成了功率開關(guān)的關(guān)斷的延遲。在延遲關(guān)斷期間，流過功率開關(guān)及其串聯(lián)電阻的電流導(dǎo)致了功率損失。特別是在高功率應(yīng)用的情況下，常規(guī)RCC解決方案往往因損失過大而給出低效率。由于更高功率和更低尺寸的要求，亟需一種高效率的驅(qū)動電路。

此外，在具有發(fā)射極開關(guān)的RCC電路中，通常使用諸如集成電路等之類的邏輯電路來控制發(fā)射極開關(guān)。這種控制方式是復(fù)雜的、高成本的、且占用較多空間。需要提供一種更簡單的針對發(fā)射極開關(guān)的控制方式。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本公開的實施例旨在提供一種能夠克服現(xiàn)有技術(shù)的基于RCC的LED驅(qū)動器的上述缺點的驅(qū)動電路。

在本公開的第一方面，提供了一種驅(qū)動電路。該驅(qū)動電路包括：功率電感器；功率三極管，用于被高頻地開通和關(guān)斷以控制功率電感器的儲能和釋能；發(fā)射極開關(guān)，電連接到功率三極管的發(fā)射極，用于被開通和關(guān)斷進(jìn)而控制功率三極管的開通和關(guān)斷；輔助電感器，與功率電感器磁耦合，并與發(fā)射極開關(guān)的控制極電連接，用于由功率電感器中的能量而感應(yīng)出感生能量并將感生能量耦合至發(fā)射極開關(guān)；以及控制電路，電連接到發(fā)射極開關(guān)的控制極，用于在功率電感器的儲能達(dá)到閾值的情況下將發(fā)射極開關(guān)關(guān)斷；其中控制電路包括自鎖電路，自鎖電路電連接到輔助電感器，用于在關(guān)斷發(fā)射極開關(guān)的情況下，從輔助電感器分流電流，且將被分流的電流的至少一部分注入自鎖電路以強化分流。

本公開的實施例能夠?qū)崿F(xiàn)諸多有益效果。例如，低成本的發(fā)射極開關(guān)來關(guān)斷低成本的功率三極管適用于低成本應(yīng)用。此外，通過用自鎖電路來吸收輔助電感器中的電流，發(fā)射極開關(guān)可以可靠地關(guān)斷，從而降低了發(fā)射極開關(guān)上的損失。進(jìn)而，功率三極管可以可靠地關(guān)斷，從而降低了功率三極管及其串聯(lián)部件上的損失。因此，本公開的驅(qū)動電路可以提供針對高功率應(yīng)用的高效率。

根據(jù)一些實施例，控制電路包括檢測元件，以檢測功率電感器的儲能，并且自鎖電路包括三極管自鎖電橋，三極管自鎖電橋的控制端電連接到檢測元件。通過檢測功率電感器的儲能，可以實現(xiàn)對發(fā)射極開關(guān)和功率三極管的關(guān)斷的精確控制。三極管自鎖電橋的使用使得能夠用簡單且低成本的方式來實現(xiàn)對發(fā)射極開關(guān)的可靠關(guān)斷。

根據(jù)一些實施例，三極管自鎖電橋包括：第一三極管，電連接到檢測元件、發(fā)射極開關(guān)的控制極以及參考地，并且用于在通過檢測元件檢測到的儲能達(dá)到閾值的情況下開通以將發(fā)射極開關(guān)關(guān)斷且從輔助電感器分流電流；以及第二三極管，電連接到第一三極管和輔助電感器，在第一三極管開通的情況下，第二三極管開通，用于從輔助電感器分流電流并且注入第一三極管以保持第一三極管開通。通過增加第二三極管，在響應(yīng)于檢測到的儲能達(dá)到閾值而開通之后，第二三極管保持向第一三極管的基極注入電流，第一三極管可以保持開通，從而保證發(fā)射極開關(guān)的可靠關(guān)斷。

根據(jù)一些實施例，第一三極管是NPN型晶體管，并且包括與發(fā)射極開關(guān)和檢測元件之間的節(jié)點電連接的基極、與發(fā)射極開關(guān)的控制極電連接的集電極、以及與輔助電感器的第一端和參考地電連接的發(fā)射極，其中閾值基于第一三極管的基極-發(fā)射極電壓；第二三極管是PNP型晶體管，并且包括電連接到第一三極管的集電極的基極、電連接到發(fā)射極開關(guān)的控制極的發(fā)射極、以及電連接到第一三極管的基極的集電極。以此方式，提供可靠的自鎖電路，代替復(fù)雜的集成電路，使得能夠用簡單的分立器件來有效控制發(fā)射極開關(guān)的關(guān)斷。

根據(jù)一些實施例，第一三極管的集電極和第二三極管的基極經(jīng)由電阻器電連接到第二三極管的發(fā)射極，電阻器用于在第一三極管開通時向第二三極管的發(fā)射極和基極提供偏置電壓，從而保持第二三極管開通。

根據(jù)一些實施例，檢測元件包括：電流檢測元件，與功率三極管和發(fā)射極開關(guān)串聯(lián)，用于檢測在功率三極管開通的情況下流過功率三極管的電流；三極管自鎖電橋用于在通過電流檢測元件檢測到的電流達(dá)到閾值的情況下將發(fā)射極開關(guān)的控制極接地，且從輔助電感器分流電流并注入三極管自鎖電橋以保持將發(fā)射極開關(guān)的控制極接地；電流檢測元件包括電阻器。這種實施例提供了用于檢測功率電感器的儲能和控制發(fā)射極開關(guān)的關(guān)斷的簡單方式。

根據(jù)一些實施例，驅(qū)動電路還包括：輸出電感器，與功率電感器磁耦合并且用于在功率電感器釋能的情況下將功率輸出至負(fù)載；以及與輸出電感器和負(fù)載串聯(lián)連接的輸出二極管，和與負(fù)載并聯(lián)連接的輸出電容器。這種實施例給出了驅(qū)動電路與負(fù)載的連接方式，例如是隔離的回掃式功率變換器，并且可以將功率高效地傳輸給負(fù)載。

根據(jù)一些實施例，驅(qū)動電路包括振鈴扼流器變換器，其中振鈴扼流器變換器至少包括功率電感器、功率三極管和輔助電感器，輔助電感器的第二端通過串聯(lián)電容器電連接到發(fā)射極開關(guān)的控制極，且輔助電感器的第二端通過并聯(lián)電容器電連接到功率三極管的基極，并聯(lián)電容器具有第一端子和第二端子，第一端子接地，并且第二端子電連接到功率三極管的基極和輔助電感器。振鈴扼流器變換器是一種自振蕩的低成本變換器，通過自振蕩來控制功率開關(guān)的動作，因此這種實施例的價格低廉，避免了使用較貴的功率控制集成電路。并聯(lián)電容器有助于將輔助電感器的感生能量提供至功率三極管以用于功率三極管的基極驅(qū)動，并且在功率三極管關(guān)斷時，其基極載流子可以經(jīng)由并聯(lián)電容器耗散。

根據(jù)一些實施例，振鈴扼流器變換器還包括電連接到電源的啟動電路，啟動電路包括：串聯(lián)連接的啟動電阻器和啟動二極管，其中啟動電阻器與電源和功率三極管的基極電連接，啟動二極管與功率三極管的基極和發(fā)射極開關(guān)的控制極電連接。啟動電路用于振鈴扼流器變換器的初次啟動，并且啟動二極管可以阻止來自功率三極管的基極的反向耗散電流進(jìn)入啟動電路。

在本公開的第二方面，提供了一種燈。這種燈包括作為光源的LED以及根據(jù)本公開的第一方面的驅(qū)動電路，其中LED被驅(qū)動電路所驅(qū)動。通過使用在此提供的驅(qū)動電路，實現(xiàn)了用于驅(qū)動LED的簡單、低成本且高效的方式。

通過下文對示例實施例的描述將會理解，通過使用簡單的分立器件來代替復(fù)雜的集成電路，本公開的驅(qū)動電路大大減少了所使用的電子部件，從而使得驅(qū)動電路變得更簡單且低成本。自鎖電路的使用，降低了損失，提供了驅(qū)動電路的效率。尤其是針對高功率應(yīng)用，本公開的驅(qū)動電路可以高效率工作。

附圖說明

通過參照附圖的以下詳細(xì)描述，本公開實施例的上述和其他目的、特征和優(yōu)點將變得更容易理解。在附圖中，將以示例以及非限制性的方式對本公開的多個實施例進(jìn)行說明，其中：

圖1示出常規(guī)RCC電路的示意圖；

圖2示出根據(jù)本公開的實施例的具有發(fā)射極開關(guān)的RCC電路的示意圖；以及

圖3示出根據(jù)本公開的實施例的驅(qū)動電路的示意圖。

具體實施方式

下面將參考附圖中示出的若干示例性實施方式來描述本公開的原理和精神。應(yīng)當(dāng)理解，描述這些實施方式僅僅是為了使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠更好地理解進(jìn)而實現(xiàn)本公開，而并非以任何方式限制本公開的范圍。應(yīng)當(dāng)注意的是，在可行情況下可以在圖中使用類似或相同的附圖標(biāo)記，并且類似或相同的附圖標(biāo)記可以表示類似或相同的功能。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將容易地認(rèn)識到，從下面的描述中，本文中所說明的結(jié)構(gòu)和方法的替代實施例可以被采用而不脫離通過本文描述的本實用新型的原理。

如前所述，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，在傳統(tǒng)的RCC電路中，功率開關(guān)的關(guān)斷延遲會造成嚴(yán)重的損失，特別是在應(yīng)用于高功率的情況下。下面將參考圖1來詳細(xì)討論已知驅(qū)動電路中的缺陷和問題。圖1示出常規(guī)RCC電路100的示意圖。

如圖1所示，常規(guī)RCC電路100包括彼此磁耦合的功率電感器L1、輔助電感器L2和輸出電感器L3。功率三極管Q1用于被高頻地開通和關(guān)斷以控制功率電感器L1的儲能和釋能。啟動電阻器R3電連接至功率三極管Q1的基極b，用于在常規(guī)RCC電路100初次啟動時，向功率三極管Q1的基極b提供使三極管Q1開通的電壓。

輔助電感器L2通過串聯(lián)電容器C1電連接至功率三極管Q1的基極b。以此方式，輔助電感器L2可以加速功率三極管Q1的開通和關(guān)斷。例如，在三極管Q1剛開通時，功率電感器的同名端為正電壓，輔助電感器L2可以由功率電感器L1中的能量而感應(yīng)出感生能量，其同名端為正電壓，并將感生能量耦合至功率三極管Q1的基極b，從而加速三極管Q1的開通。

輸出電感器L3可以在功率電感器L1釋能的情況下將功率輸出至負(fù)載VLED。輸出二極管D5可以串聯(lián)連接在輸出電感器L3和負(fù)載VLED之間，輸出電容器C3可以與負(fù)載VLED并聯(lián)連接。功率電感器L1、功率三極管Q1、輸出電感器L3和輸出二極管D5是RCC反激功率級部件。

檢測元件R1可以電連接至三極管Q1的發(fā)射極e，用于檢測功率電感器L1的儲能。例如，檢測元件R1可以是電流檢測元件，與功率三極管Q1串聯(lián)，用于檢測在功率三極管Q1開通的情況下流過功率三極管Q1的電流。特別地，檢測元件R1可以是電阻器。

常規(guī)RCC電路100還包括三極管Q2’。三極管Q2’的集電極c連接至功率三極管Q1的基極b；三極管Q2’的發(fā)射極e連接至參考地和輔助電感器L2；以及三極管Q2’的基極b連接至功率三極管Q1的發(fā)射極e和檢測元件R1。在通過檢測元件R1檢測到的電流達(dá)到閾值的情況下，三極管Q2’開通，將功率三極管Q1的基極b接地，從而使得功率三極管Q1關(guān)斷。例如，所述閾值可以基于三極管Q2’的基極-發(fā)射極電壓閾值。

當(dāng)功率三極管Q1開始關(guān)斷時，彼此磁耦合的功率電感器L1、輔助電感器L2和輸出電感器L3上的電壓反轉(zhuǎn)，輔助電感器L2的同名端的電壓將變成負(fù)，并逐漸從功率三極管Q1的基極抽走載流子，以加快功率三極管Q1的關(guān)斷。在此期間，輸出電感器L3的同名端為負(fù)電壓，因此將功率電感器L1先前存儲的能量釋放給負(fù)載。

功率電感器L1和功率三極管Q1的寄生電容會形成振蕩，在振蕩中，功率電感器L1的電壓又發(fā)生反轉(zhuǎn)，因此感應(yīng)在輔助電感器L2上的電壓又會在同名端出現(xiàn)正電壓，進(jìn)而將功率三極管Q1導(dǎo)通，進(jìn)行下一次的儲能操作，以此重復(fù)。

雖然在低功率應(yīng)用的情況下常規(guī)RCC電路100可以正常工作，但是針對高功率應(yīng)用，由于功率三極管Q1的高開關(guān)損失和檢測元件R1上的高損失，常規(guī)RCC電路100的效率非常低。對功率三極管Q1的性能要求也很高。

為了提高尤其是針對高功率應(yīng)用的效率，本公開提供了具有發(fā)射極開關(guān)的簡單的RCC電路。圖2示出根據(jù)本公開的實施例的具有發(fā)射極開關(guān)的RCC電路200的示意圖。

如圖2所示，RCC電路200可以作為用于驅(qū)動例如LED的負(fù)載VLED的驅(qū)動電路。RCC電路200可以包括電源V1，用于提供交流信號。例如，電源V1可以提供交流市電。來自電源V1的交流信號可以在通過由二極管D1、D2、D3和D4組成的整流器、以及濾波電容器C2之后變?yōu)橹绷餍盘?。此外，電源V1也可以提供直流信號，此時，整流器和濾波電容器C2等電路可以省略。

RCC電路200還可以包括彼此磁耦合的功率電感器L1、輔助電感器L2和輸出電感器L3。功率三極管Q1可被高頻地開通和關(guān)斷以控制功率電感器L1的儲能和釋能。

特別地，與圖1中的常規(guī)RCC電路100相比，RCC電路200還包括發(fā)射極開關(guān)Q2。該發(fā)射極開關(guān)Q2電連接到功率三極管Q1的發(fā)射極e，用于被開通和關(guān)斷進(jìn)而控制功率三極管Q1的開通和關(guān)斷。例如，在一些實施例中，發(fā)射極開關(guān)Q2可以包括金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管(MOSFET)。以此方式，在發(fā)射極開關(guān)Q2關(guān)斷的情況下，不存在流過功率三極管Q1的電流。因此，功率三極管Q1可以可靠地關(guān)斷，從而降低了功率三極管Q1及其串聯(lián)部件上的損失。低成本的發(fā)射極開關(guān)Q2被用于來關(guān)斷低成本的功率三極管Q1，因而適用于低成本應(yīng)用，避免在圖1中使用性能要求高的、昂貴的功率三極管Q1。

輔助電感器L2與發(fā)射極開關(guān)Q2的控制極g電連接，用于由功率電感器L1中的能量而感應(yīng)出感生能量并將感生能量耦合至發(fā)射極開關(guān)Q2。這樣，能夠有效地加速發(fā)射極開關(guān)Q2和功率三極管Q1的開通和關(guān)斷。在一些實施例中，輔助電感器L2的第一端230可以電連接到參考地。輔助電感器L2的第二端240可以通過串聯(lián)電容器C1電連接到發(fā)射極開關(guān)Q2的控制極g，并且可以通過并聯(lián)電容器C4電連接到功率三極管Q1的基極b。并聯(lián)電容器C4具有第一端子250和第二端子260。第一端子250可以接地，并且第二端子260可以電連接到功率三極管Q1的基極b和輔助電感器L2。如下面進(jìn)一步描述的，并聯(lián)電容器C4有助于將輔助電感器L2的感生能量提供至功率三極管Q1以用于基極驅(qū)動，并且在功率三極管Q1關(guān)斷時，其基極載流子可以經(jīng)由并聯(lián)電容器C4耗散。

輸出電感器L3可以在功率電感器L1釋能的情況下將功率輸出至負(fù)載VLED。輸出二極管D5可以串聯(lián)連接在輸出電感器L3和負(fù)載VLED之間，輸出電容器C3可以與負(fù)載VLED并聯(lián)連接。以此方式，給出了驅(qū)動電路與負(fù)載的連接方式，并且可以將功率高效地傳輸給負(fù)載。在RCC電路200中，功率電感器L1、功率三極管Q1、發(fā)射極開關(guān)Q2、輸出電感器L3和輸出二極管D5是RCC反激功率級部件。

在一些實施例中，RCC電路200的啟動電路包括串聯(lián)連接的啟動電阻器R3和啟動二極管D6。啟動電阻器R3可以電連接在電源V1和功率三極管Q1的基極b之間。啟動二極管D6可以電連接在功率三極管Q1的基極b和發(fā)射極開關(guān)Q2的控制極g之間。以此方式，啟動電路D6用于RCC電路200的初次啟動，并且啟動二極管D6可以阻止來自功率三極管Q1的基極b的反向耗散電流進(jìn)入啟動電路。

以此布置，在RCC電路200初次啟動時，來自電源V1的整流直流信號BUS將通過啟動電阻器R3對并聯(lián)電容器C4進(jìn)行充電。在并聯(lián)電容器C4兩端的電壓Vcc達(dá)到啟動二極管D6的閾值電壓后，啟動電流流經(jīng)啟動二極管D6對發(fā)射極開關(guān)Q2的控制極g進(jìn)行充電，使得發(fā)射極開關(guān)Q2開通。同時，發(fā)射極開關(guān)Q2的開通使得功率三極管Q1的發(fā)射極e被拉低為接地，因此功率三極管Q1開通。

功率三極管Q1開通后，功率電感器L1將產(chǎn)生正電壓，這將使得輔助電感器L2能夠產(chǎn)生正電壓。參考圖2，圖中由附圖標(biāo)記Vs指示的電壓為正電壓。輔助電感器L2兩端的正電壓Vs可以保證發(fā)射極開關(guān)Q2穩(wěn)定地開通。同時，輔助電感器L2兩端的正電壓Vs可以通過二極管D7對并聯(lián)電容器C4進(jìn)行充電，以便向功率三極管Q1供應(yīng)足夠的能量以用于基極驅(qū)動。

在一些實施例中，RCC電路200還可以包括用于檢測功率電感器L1的儲能的檢測元件R1。以此方式，通過檢測功率電感器L1的儲能，可以實現(xiàn)對發(fā)射極開關(guān)Q2的精確控制，轉(zhuǎn)而可以精確控制功率三極管Q1的關(guān)斷。例如，檢測元件R1可以是電流檢測元件，與功率三極管Q1和發(fā)射極開關(guān)Q2串聯(lián)，用于檢測在功率三極管Q1開通的情況下流過功率三極管Q1的電流。特別地，檢測元件R1可以是電阻器。這樣，提供了用于檢測功率電感器L1的儲能和控制發(fā)射極開關(guān)Q2的關(guān)斷的簡單方式。

此外，在一些實施例中，RCC電路200可以包括第一三極管Q3，用于在功率電感器L1的儲能達(dá)到閾值的情況下將發(fā)射極開關(guān)Q2關(guān)斷。第一三極管Q3具有集電極c、發(fā)射極e和基極b。集電極c可以連接至發(fā)射極開關(guān)Q2的控制極g；發(fā)射極e可以連接至參考地和輔助電感器L2；并且基極b可以連接至發(fā)射極開關(guān)Q2和檢測元件R1之間的節(jié)點220。以此方式，可以使用簡單且低成本的分立器件(例如第一三極管Q3)代替了諸如集成電路等復(fù)雜的邏輯電路，來控制發(fā)射極開關(guān)Q2的開通和關(guān)斷。

在通過檢測元件R1檢測到的電流達(dá)到閾值的情況下，第一三極管Q3開通。例如，在檢測元件R1兩端的電壓Vsense上升為使得第一三極管Q3的基極b處的電壓FB達(dá)到第一三極管Q3的基極-發(fā)射極電壓閾值時，第一三極管Q3開通。第一三極管Q3的開通將發(fā)射極開關(guān)Q2的控制極g接地，從而使得發(fā)射極開關(guān)Q2關(guān)斷。響應(yīng)于發(fā)射極開關(guān)Q2關(guān)斷，功率三極管Q1的基極b處的載流子經(jīng)由二極管D8和并聯(lián)電容器C4的路徑開始耗散，從而功率三極管Q1關(guān)斷。

圖2所示的RCC電路200的優(yōu)點在于，低成本的發(fā)射極開關(guān)Q2被用于在功率三極管Q1的發(fā)射極處來關(guān)斷低成本的功率三極管Q1，因而適用于低成本應(yīng)用。在發(fā)射極開關(guān)Q2關(guān)斷的情況下，沒有電流通過功率三極管Q1和檢測元件R1，從而降低了在關(guān)斷期間的損失。第一三極管Q3根據(jù)檢測到的流過功率三極管Q1的電流，來控制發(fā)射極開關(guān)Q2的開通和關(guān)斷。本公開的實施例使用簡單的分立器件(例如第一三極管Q3)代替了諸如集成電路等復(fù)雜的邏輯電路，來控制發(fā)射極開關(guān)Q2的開通和關(guān)斷，從而提供了簡單且低成本的方式。

然而，在功率三極管Q1關(guān)斷時，功率三極管Q1的基極b處的載流子需要大約幾百納秒的時間耗散完，這造成了功率三極管Q1關(guān)斷的延遲。因為發(fā)射極開關(guān)Q2關(guān)斷，不存在通過檢測元件R1的電流(檢測元件R1兩端的電壓Vsense為零)。由此，第一三極管Q3在開通之后快速關(guān)閉。此時，功率三極管Q1的基極b處的載流子尚未耗散完(功率三極管Q1尚未關(guān)斷)，功率電感器L1中仍然存在電流流動。這樣，輔助電感器L2處仍存在感生能量，該感生能量會使發(fā)射極開關(guān)Q2再次開通。以此方式，在功率三極管Q1關(guān)斷的延遲期間，仍然存在通過發(fā)射極開關(guān)Q2的電流。此時發(fā)射極開關(guān)Q2工作在線性模式，這將產(chǎn)生非常高的損失。

為了進(jìn)一步降低開關(guān)損失，在一些實施例中，還提供了改善的具有發(fā)射極開關(guān)的RCC電路。下面將參考圖3描述這樣的實施例。圖3示出根據(jù)本公開的實施例的驅(qū)動電路300的示意圖。驅(qū)動電路300與圖2所示的RCC電路200相似。由相同附圖標(biāo)記指示的相同部件的功能在此不再贅述。

在一些實施例中，驅(qū)動電路300可以包括振鈴扼流器變換器(RCC)。RCC電路至少包括功率電感器L1、功率三極管Q1和輔助電感器L2。RCC電路是一種自振蕩的低成本變換器，因此這種實施例的價格低廉。

與RCC電路200相比，圖3所示的驅(qū)動電路300包括控制電路，其電連接到發(fā)射極開關(guān)Q2的控制極g，用于在功率電感器L1的儲能達(dá)到閾值的情況下將發(fā)射極開關(guān)Q2關(guān)斷。該控制電路包括自鎖電路310。自鎖電路310電連接到輔助電感器L2，用于在關(guān)斷發(fā)射極開關(guān)Q2的情況下，從輔助電感器L2分流電流，且將被分流的電流的至少一部分注入自鎖電路310以強化分流。這樣，通過用自鎖電路310來吸收輔助電感器L2中的電流，發(fā)射極開關(guān)Q2可以可靠地關(guān)斷，從而降低了發(fā)射極開關(guān)Q2上的損失。

如已知的，自鎖電路包含自鎖器，自鎖器是一種類似晶體管的部件。自鎖器具有三個端子，這三個端子分別起基極、集電極和發(fā)射極的作用。晶體管與自鎖器之間的區(qū)別在于：一旦足夠的電流被饋送到類似基極的端子中，電流將永久地從類似集電極的端子向類似發(fā)射極的端子流動。在單個晶體管中，僅在足夠的電流被饋送到基極中的同時，電流才跨集電極向發(fā)射極流動。去除基極處的電流之后，晶體管中不存在從集電極到發(fā)射極的電流流動。自鎖器則不同：在足夠的電流被饋送到類似基極的端子中一次后，自鎖器永久地將電流從類似集電極的端子傳導(dǎo)至類似發(fā)射極的端子，即使去除類似基極的端子處的電流。在類似集電極的端子-類似發(fā)射極的端子電流永久流動的情況下，關(guān)斷和重置自鎖電路的唯一方式是去除類似集電極的端子處的供應(yīng)電壓。

在一些實施例中，自鎖電路310可以包括三極管自鎖電橋，三極管自鎖電橋的控制端315可以電連接到檢測元件R1。檢測元件R1可以包括電流檢測元件，其與功率三極管Q1和發(fā)射極開關(guān)Q2串聯(lián)，用于檢測在功率三極管Q1開通的情況下流過功率三極管Q1的電流。三極管自鎖電橋可以在通過電流檢測元件檢測到的電流達(dá)到閾值的情況下將發(fā)射極開關(guān)Q2的控制極g接地，且從輔助電感器L2分流電流并注入三極管自鎖電橋以保持將發(fā)射極開關(guān)Q2的控制極g接地。三極管自鎖電橋的使用使得能夠用簡單且低成本的方式來實現(xiàn)對發(fā)射極開關(guān)Q2的可靠關(guān)斷。

如圖3所示，在一些實施例中，三極管自鎖電橋可以包括第一三極管Q3和第二三極管Q4。第一三極管Q3可以在通過檢測元件R1檢測到的功率電感器L1的儲能達(dá)到閾值的情況下開通，其中，第一三極管Q3的基極就是前述自鎖器的類似基極的端子，自鎖電路將保持開通，以將發(fā)射極開關(guān)Q2關(guān)斷且從輔助電感器L2分流電流。第二三極管Q4電連接到第一三極管Q3和輔助電感器L2。在第一三極管Q3開通的情況下，第二三極管Q4開通，用于從輔助電感器L2分流電流并且注入第一三極管Q3以保持第一三極管Q3開通，即，使自鎖電路保持開通。通過增加第二三極管Q4，在響應(yīng)于檢測到的儲能達(dá)到閾值而開通之后，第一三極管Q3可以保持開通，從而保證發(fā)射極開關(guān)Q2的可靠關(guān)斷。

在一些實施例中，第一三極管Q3是NPN型晶體管。在這樣的實施例中，第一三極管Q3可以包括與發(fā)射極開關(guān)Q2和檢測元件R1之間的節(jié)點220電連接的基極b、與發(fā)射極開關(guān)Q2的控制極g電連接的集電極c、以及與輔助電感器L2的第一端230和參考地電連接的發(fā)射極e。針對功率電感器L1的儲能的閾值可以基于第一三極管Q3的基極-發(fā)射極電壓閾值。

在一些實施例中，第二三極管Q4是PNP型晶體管，并且可以包括電連接到第一三極管Q3的集電極c的基極b、電連接到發(fā)射極開關(guān)Q2的控制極g的發(fā)射極e、以及電連接到第一三極管Q3的基極b的集電極c。以此方式，代替復(fù)雜的集成電路，使得能夠用簡單的分立器件來控制發(fā)射極開關(guān)Q2的關(guān)斷。第一三極管Q3的集電極c和第二三極管Q4的基極b可以經(jīng)由電阻器R8電連接到第二三極管Q4的發(fā)射極e。電阻器R8用于在第一三極管Q3開通時向第二三極管Q4的發(fā)射極e和基極b提供偏置電壓，以保持第二三極管Q4開通，因而第一三極管Q3可以保持開通。

在這種實施例中，用自鎖電路310(例如三極管自鎖電橋)代替圖2中的單獨的第一三極管Q3，以便吸收輔助電感器L2中的全部感生電流。由于第一三極管Q3可以保持開通，發(fā)射極開關(guān)Q2可靠地關(guān)斷，而不會再次導(dǎo)通。在功率三極管Q1的基極b處的載流子反向耗散期間，在發(fā)射極開關(guān)Q2上不存在任何損失，因此降低了發(fā)射極開關(guān)Q2上的開關(guān)損失。在功率三極管Q1的基極b處的載流子全部耗散之后，功率三極管Q1的集電極-發(fā)射極電壓CE變高，通過功率三極管Q1的電流變?yōu)榱?，因此功率三極管Q1可靠地關(guān)斷。已經(jīng)驗證，圖3所示的驅(qū)動電路300可以針對高功率應(yīng)用正常工作。與常規(guī)RCC電路相比，在相同的功率水平下，驅(qū)動電路300可以提供大約2％-3％的效率改善。

本公開的實施例還提供一種燈，其包括作為光源的LED以及圖圖3所示的驅(qū)動電路300，其中LED被驅(qū)動電路300所驅(qū)動。通過使用在本文中提供的驅(qū)動電路，實現(xiàn)了用于驅(qū)動LED的簡單、低成本且高效的方式。

本公開的實施例可以在不脫離本公開的原理的情況下具有各種變型。雖然在本申請中權(quán)利要求書已針對特征的特定組合而制定，但是應(yīng)當(dāng)理解，本公開的范圍還包括本文所公開的明確或隱含或?qū)ζ淙魏胃爬ǖ娜魏涡路f特征或特征的任何新穎的組合，不論它是否涉及目前所要求保護(hù)的任何權(quán)利要求中的相同方案。