一种调光控制方法及调光控制电路技术

本发明专利技术提出一种新型的调光控制方法，在设定调光占空比以上的区域，驱动电路电感电流导通时间与开关周期比例为一，通过调整电感电流峰值实现调光；在设定调光占空比以下的区域，电感电流峰值固定，通过调整电感电流导通时间与开关周期的比例来实现调光。通过本发明专利技术的调光方式，能够改善调光深度和线性度，控制线路更简单。

【技术实现步骤摘要】
一种调光控制方法及调光控制电路
本专利技术属于电子领域，具体涉及LED的调光控制领域。
技术介绍
降压电路拥有元器件数目少、转换效率高以及适合从高压输入转换到低压输出等特点，越来越被广泛应用于LED的驱动电路，由于LED为电流驱动发光器件，降压电路的控制主要以控制输出电流为主要目的。图1为现有技术中一种降压电路的示意图，其中Q为开关器件，D为续流二极管，L为电感，输出电解电容C与负载LED并联，电感L和电容C主要是滤除开关电源高频噪声，确保输出为低纹波直流电流。图1的示意电路中，开关Q接地，一方面使得开关Q的控制芯片以及调光信号能够实现共地连接，从而降低电路成本，而且确保调光信号可以简单、可靠连接到控制芯片；但另一方面，想要采集输出LED的电流却变得困难。目前的解决方式是让降压电路工作在临界电流模式，通过采集电感电流的峰值来计算输出LED的电流。图2为现有技术中一种工作在临界电流模式的降压电路关键波形。开关驱动信号控制开关Q的工作，当驱动信号为高电平时，开关Q导通，电感电流线性上升；驱动信号为低电平时，开关Q断开，电感电流线性下降；当电感电流下降到零时，控制芯片重新导通开关Q，开始另外一个周期。电感电流经过电容C滤波后输出到负载，其平均值等于输出电流。从图2的波形看，电感电流为连续的三角形，平均值等效为峰值的一半，只要控制电感电流的峰值，可以实现输出电流的变化；开关Q在导通时流过的电流与电感电流相等，电感电流峰值可以通过检测开关Q的导通电流得到。降压电路工作在临界电流模式，优点是控制简单，同时能实现准谐振工作提高电路效率，但是，其工作频率是随输入电压、负载大小变化的，随着调光深度的增加，降压电路的工作频率也在上升，当工作频率足够高的时候，控制芯片本身的信号延迟会极大影响电路的工作，电感电流不再是临界工作模式，电流峰值与平均值也不再成线性比例，输出电流无法与控制信号成比例进一步降低，从而限制了电路的调光范围。
技术实现思路
为了解决上述现有技术中的调光控制方法的缺陷，本专利技术提出了一种调光控制方法，包括：计算调光信号对应的调光占空比；比较调光占空比和设定占空比的大小；当调光占空比大于设定占空比时，电感电流导通时间与开关周期比例为一，调节电感电流峰值实现输出电流变化；当调光占空比不大于设定占空比时，保持电感电流峰值不变，调节电感电流导通时间与开关周期比例实现输出电流变化。进一步的，当调光占空比大于设定占空比时，电感电流峰值为调光占空比乘以设定的最大电感电流峰值。进一步的，所述电感电流峰值为调光占空比乘以设定的最大电感电流峰值，包括，将电感电流峰值参考值设置为调光占空比乘以设定的最大电流峰值，并和从降压电路采样回来的电感电流峰值作比较，如果采样回来的电感电流峰值达到了电感电流峰值参考值，则关断开关。进一步的，当调光占空比不大于设定占空比时，电感电流峰值为设定占空比乘以设定的最大电感电流峰值。进一步的，所述电感电流峰值为设定占空比乘以设定的最大电感电流峰值，包括，将电感电流峰值参考值设置为设定占空比乘以设定的最大电流峰值，并和从降压电路采样回来的电感电流峰值作比较，如果采样回来的电感电流峰值达到了电感电流峰值参考值，则关断开关。进一步的，当调光占空比不大于设定占空比时，电感电流导通时间与开关周期比例为调光占空比除以设定占空比。进一步的，所述调光信号，包括直流信号，或PWM信号。进一步的，当调光信号为PWM信号时，调光信号对应的调光占空比D%为，，其中N为计数脉冲在PWM为高电平时算得脉冲数目，M为整个PWM周期算得脉冲数目。进一步的，当调光信号为直流信号时，计算调光信号对应的调光占空比包括，先将直流调光信号转化为PWM调光信号，再根据PWM调光信号计算调光占空比。本专利技术还提出了一种调光控制电路，包括：调光接口电路，用于接收调光信号，并将调光信号发送给处理器；处理器，用于计算调光信号对应的调光占空比；并比较调光占空比和设定占空比的大小；当调光占空比大于设定占空比时，电感电流导通时间与开关周期比例为1：1，调节电感电流峰值实现输出电流变化；当调光占空比不大于设定占空比时，保持电感电流峰值不变，调节电感电流导通时间与开关周期比例实现输出电流变化；并将输出结果发送给降压电路；降压电路，接收输出结果，实现调光控制。进一步的，该调光控制电路还包括电感电流峰值采样电路，所述电感电流峰值采样电路用于对降压电路的电感电流峰值进行采样。进一步的，该调光控制电路还包括电感电流导通时间检测电路，所述电感电流导通时间检测电路用于对降压电路一个周期内的电感电流导通时间进行检测。进一步的，当调光占空比大于设定占空比时，电感电流峰值为调光占空比乘以设定的最大电感电流峰值。进一步的，所述电感电流峰值为调光占空比乘以设定的最大电感电流峰值，包括，将电感电流峰值参考值设置为调光占空比乘以设定的最大电流峰值，并和从降压电路采样回来的电感电流峰值作比较，如果采样回来的电感电流峰值达到了电感电流峰值参考值，则关断开关。进一步的，当调光占空比不大于设定占空比时，电感电流峰值为设定占空比乘以设定的最大电感电流峰值。进一步的，所述电感电流峰值为设定占空比乘以设定的最大电感电流峰值，包括，将电感电流峰值参考值设置为设定占空比乘以设定的最大电流峰值，并和从降压电路采样回来的电感电流峰值作比较，如果采样回来的电感电流峰值达到了电感电流峰值参考值，则关断开关。进一步的，当调光占空比不大于设定占空比时，电感电流导通时间与开关周期比例为调光占空比除以设定占空比。进一步的，所述调光信号，包括直流信号，或PWM信号。进一步的，当调光信号为PWM信号时，调光信号对应的调光占空比D%为，，其中N为计数脉冲在PWM为高电平时算得脉冲数目，M为整个PWM周期算得脉冲数目。进一步的，当调光信号为直流信号时，计算调光信号对应的调光占空比包括，先将直流调光信号转化为PWM调光信号，再根据PWM调光信号计算调光占空比。本专利技术的有益效果为：改善调光深度和线性度，控制线路简单。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为现有技术的降压电路示意图；图2为现有技术的临界电流模式的降压电路关键波形图；图3为符合本专利技术优选实施例的调光控制流程示意图；图4为符合本专利技术优选实施例的电感电流峰值变化示意图；图5为符合本专利技术优选实施例的断续电流工作模式波形图；图6为符合本专利技术优选实施例的控制电路结构示意图；图7为符合本专利技术优选实施例的PWM调光信号输入示意图；图8为符合本专利技术优选实施例的直流调光信号输入示意图；图9为符合本专利技术优选实施例的具体电路结构示意图；图10为符合本专利技术优选实施例的具体电路结构示意图对应的波形图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。下面结合附本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种调光控制方法，包括：计算调光信号对应的调光占空比；比较调光占空比和设定占空比的大小；当调光占空比大于设定占空比时，电感电流导通时间与开关周期比例为一，调节电感电流峰值实现输出电流变化；当调光占空比不大于设定占空比时，保持电感电流峰值不变，调节电感电流导通时间与开关周期比例实现输出电流变化。

【技术特征摘要】
1.一种调光控制方法，包括：计算调光信号对应的调光占空比；比较调光占空比和设定占空比的大小；当调光占空比大于设定占空比时，电感电流导通时间与开关周期比例为一，调节电感电流峰值实现输出电流变化；当调光占空比不大于设定占空比时，保持电感电流峰值不变，调节电感电流导通时间与开关周期比例实现输出电流变化。2.如权利要求1所述的调光控制方法，其特征在于：当调光占空比大于设定占空比时，电感电流峰值为调光占空比乘以设定的最大电感电流峰值。3.如权利要求2所述的调光控制方法，其特征在于：所述电感电流峰值为调光占空比乘以设定的最大电感电流峰值，包括，将电感电流峰值参考值设置为调光占空比乘以设定的最大电流峰值，并和从降压电路采样回来的电感电流峰值作比较，如果采样回来的电感电流峰值达到了电感电流峰值参考值，则关断开关。4.如权利要求1所述的调光控制方法，其特征在于：当调光占空比不大于设定占空比时，电感电流峰值为设定占空比乘以设定的最大电感电流峰值。5.如权利要求4所述的调光控制方法，其特征在于：所述电感电流峰值为设定占空比乘以设定的最大电感电流峰值，包括，将电感电流峰值参考值设置为设定占空比乘以设定的最大电流峰值，并和从降压电路采样回来的电感电流峰值作比较，如果采样回来的电感电流峰值达到了电感电流峰值参考值，则关断开关。6.如权利要求3所述的调光控制方法，其特征在于：当调光占空比不大于设定占空比时，电感电流导通时间与开关周期比例为调光占空比除以设定占空比。7.如权利要求1所述的调光控制方法，其特征在于：所述调光信号，包括直流信号，或PWM信号。8.如权利要求5所述的调光控制方法，其特征在于：当调光信号为PWM信号时，调光信号对应的调光占空比D%为，，其中N为计数脉冲在PWM为高电平时算得脉冲数目，M为整个PWM周期算得脉冲数目。9.如权利要求5所述的调光控制方法，其特征在于：当调光信号为直流信号时，计算调光信号对应的调光占空比包括，先将直流调光信号转化为PWM调光信号，再根据PWM调光信号计算调光占空比。10.一种调光控制电路，包括：调光接口电路，用于接收调光信号，并将调光信号发送给处理器；处理器，用于计算调光信号对应的调光占空比；并比较调光占空比和设定占空比的大小；当调光占空比大于设定占空比时，电感电流导通时间与开关周期比例为1：1，调节电感电流峰值实...

【专利技术属性】
技术研发人员：文威，
申请(专利权)人：苏州欧普照明有限公司，欧普照明股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32