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[0074]图7是表示输入监视部111的第一结构例的框图。本结构例的输入监视部111包括比较器Illx和逻辑部Illy。
[0075]比较器Illx对输入到非反转输入端(+)的监视电压Vmon和输入到反转输入端(-)的规定的阈值电压Vth进行比较，生成第一检测信号DET1。第一检测信号DETl在监视电压Vmon比阈值电压Vth高时为高电平，在监视电压Vmon比阈值电压Vth低时为低电平。
[0076]逻辑部Illy与第一检测信号DETl对应地生成基准时钟信号CKl和CK2。更具体地说，逻辑部Illy通过对第一检测信号DETl进行m倍频(例如m = 20)，来生成基准时钟信号CK1，通过对第一检测信号DETl进行η倍频(例如η = 1.25)，来生成基准时钟信号CK2。因此，基准时钟信号CKl和CK2成为与第一检测信号DETl (进而与监视电压Vmon)同步的脉冲信号。
[0077]此外，也可以根据需要使比较器Illx接通/断开。例如，在LED照明设备I的启动时将比较器Illx设为动作状态，在确定了基准时钟信号CKl和CK2的频率后将比较器Illx设为非动作状态即可。通过这样的接通/断开控制，能够削减比较器Illx的耗电量。另外，也可以通过定期地将比较器Illx设为动作状态，来更新基准时钟信号CKl和CK2的频率。
[0078]<交流电源频率和跳变频率的同步化>
[0079]图8是用于说明交流电源频率和跳变频率的同步化动作的时序图，从纸面的上端侧开始顺序地描绘出监视电压Vmon、第一检测信号DET1、基准时钟信号CKl和CK2、开关频率Fsw、输入电流I1、以及平均输入电流I lave。在本图中，将监视电压Vmon的周期设为T21，将第一检测信号DETl的周期设为T22，将基准时钟信号CKl和CK2的各周期设为T23和 T24。
[0080]对第一检测信号DETl分别进行m倍频或η倍频(在本图中描绘为m = 32、η = 2)来生成基准时钟信号CKl和CK2，因此成为与第一检测信号DETl (进而与监视电压Vmon)同步的脉冲信号。
[0081]这样，通过进行交流电源频率和跳变频率的同步化动作，交流输入电压Vin的正侧半周期(例如时刻t21?t22)的输入电流Il的波形和负侧半周期(例如时刻t22?t23)的输入电流Il的波形相互一致。因此，平均输入电流Ilave的周期性变动消失，因此能够不使偶数次的高次谐波特性恶化地兼顾功率因数改善功能和频率跳变功能。
[0082]<输入监视动作的问题点>
[0083]图9是表示输入监视动作的问题点的时序图，从纸面的上端侧开始顺序地描绘出监视电压Vmon和第一检测信号DETl。
[0084]越是使阈值电压Vth接近0V，则越接近监视电压Vmon的过零点的定时达到第一检测信号DETl的上升沿，因此能够从监视电压Vmon的过零点附近开始图8的跳变周期T24。
[0085]但是，在负载轻时，如图中的虚线所示，有可能监视电压Vmon不低于阈值电压Vth而第一检测信号DETl被固定在高电平。以下，详细说明能够消除这样的问题点的输入监视部111的结构和动作。
[0086]<输入监视部(第二结构例)>
[0087]图10是表示输入监视部111的第二结构例的框图。本结构例的输入监视部111具有在以前面的第一结构例(图7)为基础的同时还包括峰值检测部Illz的特征点。因此，对于与第一结构例同样的构成要素，附加与图7相同的符号而省略重复的说明，以下，重点说明作为第二结构例的特征部分的峰值检测部lllz。
[0088]峰值检测部Illz检测监视电压Vmon的峰值定时(极大定时)而生成第二检测信号DET2。如果更具体地说明，则峰值检测部Illz在检测出监视电压Vmon的峰值(极大点)的时刻对第二检测信号DET2生成单触发脉冲。
[0089]逻辑部Illy与第一检测信号DETl和第二检测信号DET2对应地生成基准时钟信号CKl和CK2。更具体地说，在对第一检测信号DETl生成了脉冲沿时，如上述那样，对第一检测信号DETl进行m倍频及η倍频而生成基准时钟信号CKl和CK2。另一方面，在第一检测信号DETl被固定在高电平的情况下，根据第二检测信号DET2的单触发脉冲间隔计算监视电压Vmon的过零点和周期，与该计算结果对应地生成基准时钟信号CKl和CK2。
[0090]<输入监视动作的改善点>
[0091]图11是表示输入监视动作的改善点的时序图，从纸面的上侧开始顺序地描绘出监视电压Vmon、第一检测信号DET1、以及第二检测信号DET2。如本图所示，在轻负载时监视电压Vmon不低于阈值电压Vth的情况下，也检测监视电压Vmon的峰值定时而生成第二检测信号DET2的单触发脉冲。因此，在轻负载时也能够正确地实施交流电源频率和跳变频率的同步化动作。
[0092]〈LED照明设备的具体应用例子>
[0093]图12A?图12C分别是表示LED照明设备I的第一?第三应用例子的外观图。在图12A中，表示出灯泡形LED灯la、环形LED灯lb、以及直管形LED灯lc。另外，在图12B中表示出LED吸顶灯ld，在图12C中表示出LED筒灯le。这些图示都是示例，LED照明设备I能够以各种各样的形式使用。
[0094]<其他变形例子>
[0095]此外，在本说明书中公开的各种技术特征除了上述实施方式以外，还可以在不脱离其技术创造的主要内容的范围内施加各种变更。即，应该认为上述实施方式的全部点是示例而并不是限制，不由上述实施方式的说明而由权利要求表示本发明的技术范围，应该理解为包含与权利要求等同的含义和属于范围内的全部变更。
[0096]<工业上的可利用性>
[0097]能够将在本说明书中公开的发明用于接受交流电力的供给的所有电子设备。
【主权项】
1.一种开关电源电路，其特征在于，具备: 输出晶体管，其为了从整流交流输入电压所得的脉动电压生成希望的输出电压而进行接通或断开； 振荡器，其以与上述交流输入电压或上述脉动电压同步地周期性变化的开关频率生成接通信号； 控制器，其生成断开信号使得上述输出电压与目标值一致且功率因数接近I; 逻辑电路，其与上述接通信号和上述断开信号对应地生成开关控制信号；以及 驱动器，其与上述开关控制信号对应地使上述输出晶体管接通或断开。2.根据权利要求1所述的开关电源电路，其特征在于， 上述振荡器具备: 输入监视部，其监视上述交流输入电压或上述脉动电压、或者对上述交流输入电压或上述脉动电压进行分压得到的监视电压，生成基准时钟信号； 数据扫描部，其与上述基准时钟信号同步地扫描数字信号的数据值； 数字/模拟变换部，其将上述数字信号变换为模拟电压； 斜坡电压生成部，其生成三角波形或锯齿波形的斜坡电压； 比较器部，其对上述模拟电压和上述斜坡电压进行比较而生成比较信号；以及 单触发脉冲生成部，其与上述比较信号对应地对上述接通信号生成单触发脉冲。3.根据权利要求2所述的开关电源电路，其特征在于， 上述输入监视部具备: 比较器，是将上述交流输入电压、上述脉动电压或者上述监视电压与规定的阈值电压进行比较，生成第一检测信号；以及 逻辑部，其与上述第一检测信号对应地生成上述基准时钟信号。4.根据权利要求3所述的开关电源电路，其特征在于， 上述输入监视部还具备峰值检测部，该峰值检测部检测上述交流输入电压、上述脉动电压或者上述监视电压的峰值定时，生成第二检测信号， 上述逻辑部与上述第一检测信号和上述第二检测信号对应地生成上述基准时钟信号。5.一种电源模块，其特征在于，具备: 整流电路，其整流交流输入电压而生成脉动电压；以及 权利要求1?4中任意一项所述的开关电源电路。6.根据权利要求5所述的电源模块，其特征在于， 还具备滤波器电路，该滤波器电路在比上述开关电源电路更靠前级的位置除去噪声分量。7.根据权利要求5或6所述的电源模块，其特征在于， 还具备DC/DC变换器电路，该DC/DC变换器电路在比上述开关电源电路更靠后级的位置向负载供给电力。8.—种照明设备，其特征在于，具备: 权利要求5?7中任意一项所述的电源模块；以及 发光元件，其从上述电源模块接受电力供给。9.根据权利要求8所述的照明设备，其特征在于，上述发光元件是LED元件或有机EL元件。10.根据权利要求9所述的照明设备，其特征在于，上述照明设备被用作灯泡形灯、环形灯、直管形灯、吸顶灯或筒灯。
【专利摘要】在本说明书中公开的开关电源电路具备：输出晶体管，其为了从整流交流输入电压所得的脉动电压生成希望的输出电压而进行接通或断开；振荡器，其以与上述交流输入电压或上述脉动电压同步地周期性变化的开关频率生成接通信号；控制器，其生成断开信号使得上述输出电压与目标值一致且功率因数接近1；逻辑电路，其与上述接通信号和上述断开信号对应地生成开关控制信号；以及驱动器，其与上述开关控制信号对应地使上述输出晶体管接通或断开。
【IPC分类】H02M3/157, H02M1/42
【公开号】CN105529927
【申请号】CN201510671691
【发明人】名手智
【申请人】罗姆股份有限公司
【公开日】2016年4月27日
【申请日】2015年10月16日
【公告号】US20160111970