高精度恒流控制电路、开关电源和照明设备制造技术

本发明专利技术公开一种高精度恒流控制电路、开关电源和照明设备，其中，所述高精度恒流控制电路包括：误差采样电路，其第一输入端与所述开关管的输出端连接，其第二输入端用于接入第一基准电源，用于采集流经所述电感的平均电流，并根据所述平均电流与所述第一基准电源之间的偏差，输出对应的误差检测信号；关断时长调制电路，用于根据所述误差检测信号调节所述开关管在每一工作周期内的关断时长，以将流经所述电感的平均电流值调节至预设电流值；本发明专利技术技术方案旨在解决当开关电源受到输入输出电压的影响，使得输出电流产生波动，导致开关电源的恒流精度较差的问题。源的恒流精度较差的问题。源的恒流精度较差的问题。

【技术实现步骤摘要】
高精度恒流控制电路、开关电源和照明设备


[0001]本专利技术涉及恒流调光
，特别涉及一种高精度恒流控制电路、开关电源和照明设备。

技术介绍

[0002]目前，开关电源的输入电压通常由交流电网、蓄电池等进行供电，这些电源往往是不纯净的，这就使得开关电源接入的电压会由于供电电源的波动发生很大的变化，使得开关电源的输出电压受到影响，此外，当负载LED发生变化或者系统内部发生扰动时，系统输出电压也会发生相应的变化，不会始终保持恒定，进而使输出电流产生波动，导致开关电源的恒流精度较差。

技术实现思路

[0003]本专利技术的主要目的是提供一种高精度恒流控制电路、开关电源和照明设备，旨在解决当开关电源受到输入输出电压的影响，使得输出电流产生波动，导致开关电源的恒流精度较差的问题。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提出的高精度恒流控制电路，应用于开关电源，所述开关电源包括电感、开关管及驱动模块，所述电感、开关管依次串联设置于直流电源与地之间，所述驱动模块与所述开关管的受控端连接，所述高精度恒流控制电路包括：
[0005]误差采样电路，其第一输入端与所述开关管的输出端连接，其第二输入端用于接入第一基准电源，用于采集流经所述电感的平均电流，并根据所述平均电流与所述第一基准电源之间的偏差，输出对应的误差检测信号；
[0006]关断时长调制电路，其第一输入端与所述开关管的输出端连接，其第三输入端与所述误差采样电路的输出端连接，其输出端用于与所述驱动模块连接，所述关断时长调制电路用于根据所述误差检测信号调节所述开关管在每一工作周期内的关断时长，以将流经所述电感的平均电流值调节至预设电流值。
[0007]可选地，所述关断时长调制电路包括：
[0008]电压
‑
电流转换电路，其输入端与所述误差采样电路的输出端连接，用于将接入的误差检测信号进行电压
‑
电流处理，输出对应的误差电流；
[0009]调节电路，其第一输入端与所述电压
‑
电流转换电路的输出端连接，其第二输入端用于接入导通控制信号，所述调节电路用于在接收到所述导通控制信号时对储存的电能进行泄放，以及在未接收到所述导通控制信号时，根据所述误差电流进行充电；
[0010]比较器，其正相输入端用于接入第一基准电压，其负相输入端与所述调节电路电连接，所述比较器还用于在检测到所述调节电路的端电压达到第以基准电压时，输出导通触发信号至所述驱动模块。
[0011]可选地，所述关断时长调制电路包括：
[0012]电流镜，所述电流镜与所述电压
‑
电流转换电路的输出端电连接，用于将所述误差
电流进行镜像处理，输出对应的镜像电流；
[0013]第一电容，串联于所述比较器的负相输出端与地之间，用于在接收到所述误差电流时将电能储存，以及在未接收到所述镜像电流时将电能泄放；
[0014]充放电控制电路，所述充放电控制电路分别与所述电流镜、所述第一电容及所述比较器电连接，其受控端用于接入导通控制信号，所述充放电控制电路还用于在接收到所述导通控制信号时，控制所述第一电容进行放电，并将所述比较器的负相输入端接地，以及，在未接收到所述导通控制信号时，控制所述第一电容充电。
[0015]可选地，所述调节电路包括第一MOS管及第二MOS管；
[0016]所述第一MOS管的漏极与所述电流镜的输出端连接，所述第一MOS管的栅极用于接入所述导通控制信号，并与所述第二MOS管的栅极连接，所述第一MOS管的源极分别与所述第二MOS管的源极、所述第一电容的第一端及所述比较器的负相输入端连接；所述第二MOS管的源极接地。
[0017]可选地，所述第一基准电源具体包括第二基准电压，所述误差采样电路包括：
[0018]电流采样电阻，所述电流采样电阻串联于所述开关管的输出端与地之间，用于输出对应的采样电压；
[0019]数字低通滤波器，其第一输入端与所述电流采样电阻电连接，所述数字低通滤波器的第二端用于接入所述第二基准电压，其输出端与所述关断时长调制电路的输入端连接，所述低通滤波器用于将所述采样电压与所述第二基准电压进行比较，输出对应的误差检测信号。
[0020]可选地，所述误差检测信号具体为误差电压，所述数字低通滤波器包括：
[0021]调制器，其第一输入端与所述电流采样电阻电连接，其第二输入端用于接入所述第二基准电压，所述调制器还用于对所述第二基准电压及所述采样电压进行信号处理，输出对应的误差数字信号；
[0022]计数器，其输入端与所述调制器的输出端连接，所述计数器用于对接收到的误差数字信号进行计数，输出对应的计数误差数字信号；
[0023]数模转换模块，其输入端与所述计数器的输出端连接，其输出端与所述关断时长调制电路的输入端连接，用于对接入的所述计数误差数字信号进行数模转换处理，输出对应的模拟电压值的误差检测信号。
[0024]可选地，所述高精度恒流控制电路还包括：
[0025]基准电压调制电路，所述基准电压调制电路的输入端用于接入恒压源，所述基准电压调制电路的受控端用于接入电压调节控制信号，所述基准电压调制电路的输出端与所述误差采样电路的第二输入端连接，所述基准电压调制电路用于根据接收到的所述电压调节控制信号对所述第一基准电源进行信号处理，以输出对应电压值的第一基准电源。
[0026]可选地，所述高精度恒流控制电路还包括：
[0027]电流峰值控制电路，其第一输入端与所述开关管的输出端连接，其第二输入端用于接入第二基准电源，其输出端与所述驱动模块电连接，所述电流峰值控制电路还用于采集流经所述电感的电流，并在流经所述电感的电流大于所述第二基准电源所表征的电流值时，输出关断控制信号。
[0028]本专利技术还提出一种开关电源，所述开关电源包括BUCK电路及上述的高精度恒流控
制电路；
[0029]所述BUCK电路用于接入交流电，所述BUCK电路与所述高精度恒流控制电路电连接；用于在所述高精度恒流控制电路的控制下输出稳定的恒流源。
[0030]本专利技术还提出一种照明设备，包括LED及上述的开关电源。
[0031]本专利技术技术方案通过设置关断时长调制电路，在开关电源的输出电压发生变化时，根据接收到的误差检测信号，输出对应的关断时长调节信号，经驱动模块控制开关管在本工作周期及之后的工作周期内的关断时长，通过调节所述死区时长，保持输出电压与死区时长的乘积始终保持不变，以使电感电流峰谷差保持恒定，从而保持流经电感的平均电流不变，也即保持开关电源的输出电流恒定，因此避免了开关电源因输出电压波动，使得输出电流产生波动，导致开关电源的恒流精度较差的问题。
附图说明
[0032]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，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，对于本领域普通技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高精度恒流控制电路，应用于开关电源，其特征在于，所述开关电源包括电感、开关管及驱动模块，所述电感、开关管依次串联设置于直流电源与地之间，所述驱动模块与所述开关管的受控端连接，所述高精度恒流控制电路包括：误差采样电路，其第一输入端与所述开关管的输出端连接，其第二输入端用于接入第一基准电源，用于采集流经所述电感的平均电流，并根据所述平均电流与所述第一基准电源之间的偏差，输出对应的误差检测信号；关断时长调制电路，其第一输入端与所述开关管的输出端连接，其第三输入端与所述误差采样电路的输出端连接，其输出端用于与所述驱动模块连接，所述关断时长调制电路用于根据所述误差检测信号调节所述开关管在每一工作周期内的关断时长，以将流经所述电感的平均电流值调节至预设电流值。2.如权利要求1所述的高精度恒流控制电路，其特征在于，所述关断时长调制电路包括：电压
‑
电流转换电路，其输入端与所述误差采样电路的输出端连接，用于将接入的误差检测信号进行电压
‑
电流处理，输出对应的误差电流；调节电路，其第一输入端与所述电压
‑
电流转换电路的输出端连接，其第二输入端用于接入导通控制信号，所述调节电路用于在接收到所述导通控制信号时对储存的电能进行泄放，以及在未接收到所述导通控制信号时，根据所述误差电流进行充电；比较器，其正相输入端用于接入第一基准电压，其负相输入端与所述调节电路电连接，所述比较器还用于在检测到所述调节电路的端电压达到第以基准电压时，输出导通触发信号至所述驱动模块。3.如权利要求2所述的高精度恒流控制电路，其特征在于，所述调节电路包括：电流镜，所述电流镜与所述电压
‑
电流转换电路的输出端电连接，用于将所述误差电流进行镜像处理，输出对应的镜像电流；第一电容，串联于所述比较器的负相输出端与地之间，用于在接收到所述误差电流时将电能储存，以及在未接收到所述镜像电流时将电能泄放；充放电控制电路，所述充放电控制电路分别与所述电流镜、所述第一电容及所述比较器电连接，其受控端用于接入导通控制信号，所述充放电控制电路还用于在接收到所述导通控制信号时，控制所述第一电容进行放电，并将所述比较器的负相输入端接地，以及，在未接收到所述导通控制信号时，控制所述第一电容充电。4.如权利要求3所述的高精度恒流控制电路，其特征在于，所述充放电控制电路包括第一MOS管及第二MOS管；所述第一MOS管的漏极与所述电流镜的输出端连接，所述第一MOS管的栅极用于接入所述导通控制信号，并与所述第二MOS管的栅极连接，所述第一MOS...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄宇，朱小安，邵宇，梁育，
申请(专利权)人：深圳砺芯半导体有限责任公司，
类型：发明
国别省市：