调光控制电路和LED照明装置的制作方法

专利2024-10-12  16


调光控制电路和led照明装置
技术领域
1.本技术涉及led智能调光技术领域,具体涉及一种调光控制电路和led照明装置。


背景技术:

2.led光源是一种基于发光二极管的光源,具有使用低压电源、耗能少、适用性强、稳定性高、响应时间短、对环境无污染、多色发光等的优点。随着led技术的不断发展,led光源得到了广泛的应用,商场、工厂及住房等场景会使用大量的led光源作为照明或装饰,并在需要时调整这些led光源的亮度。随着led照明全球市场的应用,特殊照明如舞台灯、投影背光、智能家居照明等,对调光精度与调光深度的要求越来越高。
3.随着led照明全球市场的应用,国标不断的迭代,最新的dlc v5.1标准,对led驱动方案提出了更高的要求:(1)全电压范围内输入功率变化不得大于正负10%;(2)至少要集成一种调光方式,实际过程中,t管只能选择可控硅调光;(3)可控硅调光方案无法做到全电压功率变化要求。
4.相关技术中,目前市面上的调光方案通常只能满足一种电源电压条件下的控制,也即低压(比如110/120vac)和高压(比如220/230vac)输入无法通用一个电路,这样也就不满足最新的技术标准的要求。


技术实现要素:

5.为至少在一定程度上克服相关技术中调光方案无法在高压和低压输入情况下通用的问题,本技术提供一种调光控制电路和led照明装置。
6.根据本技术实施例的第一方面,提供一种调光控制电路,包括:充电支路、储能单元和控制单元;
7.所述储能单元的第一端连接电源,第二端与所述充电支路的第一端连接,所述充电支路的第二端接地,形成充电线路;所述充电支路导通时,电源通过充电线路给所述储能单元充电;
8.所述储能单元用于与负载并联形成放电线路;所述充电支路断开时,所述储能单元通过所述放电线路给负载供电;
9.所述控制单元用于检测所述储能单元放电时的输出电压;所述控制单元还用于接收调光信号;所述控制单元包括可变增益放大器,用于根据输出电压和调光信号调整自身的增益,并输出恒定峰值的电压信号作为基准信号;
10.所述控制单元的第二检测端与所述充电支路连接,获取所述储能单元充电时的第二电压信号;所述控制单元用于根据第二电压信号和基准信号生成控制信号输出至所述充电支路,控制所述充电支路的导通时间,以调节所述储能单元上的峰值电流和平均功率。
11.进一步地,所述充电支路包括开关单元和第二电压检测单元;
12.所述开关单元的输入端为所述充电支路的第一端,用于连接所述储能单元的第二端;
13.所述开关单元的输出端与第二电压检测单元的第一端连接;
14.所述第二电压检测单元的第二端为所述充电支路的第二端,用于接地;
15.所述开关单元的控制端用于接收所述控制单元输出的控制信号;所述开关单元在控制信号的作用下导通或断开。
16.进一步地,所述控制单元的第二检测端cs与所述第二电压检测单元的第一端连接,获取所述储能单元充电时的第二电压信号。
17.进一步地,所述开关单元为开关管q1;开关管q1的控制端与所述控制单元的输出端连接;
18.所述第二电压检测单元为电阻rcs;电阻rcs将所述充电支路工作时的电流转换为第二电压信号传输至所述控制单元。
19.进一步地,所述控制单元用于执行如下控制动作:
20.当第二电压信号上升达到阈值电压时,控制所述充电支路断开;其中所述阈值电压是根据基准信号生成的。
21.进一步地,所述控制单元还包括:第一电压检测模块、第三电压检测模块和电压比较模块;
22.所述第一电压检测模块的输入端为所述控制单元的第一检测端hv;电源信号从所述第一检测端hv进入所述第一电压检测模块,生成第一电压信号传输至所述可变增益放大器;
23.所述第三电压检测模块的输入端为所述控制单元的第三检测端fb;放电信号从所述第三检测端fb进入所述第三电压检测模块,生成第三电压信号传输至所述可变增益放大器;
24.所述可变增益放大器包括调光输入端dim,用于获取调光信号;所述可变增益放大器将获取的第一电压信号、第三电压信号和调光信号转换为阈值电压,输出至所述电压比较模块的第一输入端;
25.所述电压比较模块的第二输入端为所述控制单元的第二检测端cs,用于获取第二电压信号;当第二电压信号上升达到阈值电压时,所述电压比较模块输出低电平控制信号,控制所述充电支路断开。
26.进一步地,所述控制单元还包括:增益锁定模块;所述增益锁定模块的输入端连接所述第一电压检测模块,输出端连接所述可变增益放大器;
27.所述第一电压检测模块用于检测输入电源的峰值电压,将峰值电压信号输出至所述增益锁定模块;
28.所述增益锁定模块用于检测可控硅调光信号,并在检测到可控硅调光信号时根据峰值电压信号锁定所述可变增益放大器的增益。
29.所述控制单元还包括:线性补偿模块;所述线性补偿模块的输入端连接所述第三电压检测模块,输出端连接所述电压比较模块的第二输入端;
30.所述线性补偿模块用于根据第三电压信号对接入到所述电压比较模块的第二电压信号进行补偿。
31.一些实施例中,所述储能单元为电感l1;所述控制单元的第三检测端fb与电感l1的第二端连接,获取所述电感l1放电时的第三电压信号。
32.另一些实施例中,所述储能单元为变压器t1;变压器t1的初级绕组的两端分别为所述储能单元的第一端和第二端;变压器t1的次级绕组的两端之间用于连接负载;所述控制单元的第三检测端fb与变压器t1的初级绕组的第二端连接,获取变压器t1的初级绕组放电时的第三电压信号。
33.根据本技术实施例的第二方面,提供一种led照明装置,包括:如上任意一种实施例所述的调光控制电路;所述负载包括至少一个led灯。
34.本技术的实施例提供的技术方案具备以下有益效果:
35.本技术的调光控制电路根据电源的电压峰值信号调整信号增益,输出恒定峰值的电压信号作为基准信号,因此无论电源电压的高低都能实现恒流恒功率的稳定控制,可在高压和低压情况下通用;本方案控制充电支路的导通时间,也就是控制储能单元的充电电流峰值,由于储能单元储存的能量和释放的能量相等,因此通过控制储能单元的储存能量就可以间接控制led负载的功率,这样就实现了开环控制输出功率,不需要连接到led负载上的comp引脚和外加电容,降低硬件电路的复杂程度。
36.应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本技术。
附图说明
37.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本技术的实施例,并与说明书一起用于解释本技术的原理。
38.图1是本技术实施例示出的一种调光控制电路的结构示意图。
39.图2是本技术实施例示出的一种buck-boost电路结构示意图。
40.图3是本技术实施例示出的一种fly-back电路结构示意图。
41.图4是本技术实施例示出的一种芯片内部框图。
42.图5是本技术实施例示出的一种输入交流电压波形。
43.图6是本技术实施例示出的一种经过桥堆整流后的电压波形。
44.图7是本技术实施例示出的不同输入电压的电压波形。
45.图8是本技术实施例示出的一种经过gc模块后输出到cmp1的电压信号波形。
46.图9是本技术实施例示出的一种buck-boost电路mos导通时的电感电流波形,也是fly-back电路mos导通时的变压器初级电流波形。
47.图10是本技术实施例示出的一种buck-boost电路续流二极管d1导通时的电感电流波形,也是fly-back电路mos导通时的变压器次级电流波形。
48.图11是本技术实施例示出的一种前切可控硅调光cmp1基准电压波形。
49.图12是本技术实施例示出的一种前切可控硅调光电感(变压器初级)储能时电流波形。
50.图13是本技术实施例示出的一种前切可控硅调光电感(变压器次级)释放时电流波形。
51.图14是本技术实施例示出的一种后切可控硅调光cmp1基准电压波形。
52.图15是本技术实施例示出的一种后切可控硅调光电感(变压器初级)储能时电流波形。
53.图16是本技术实施例示出的一种后切可控硅调光电感(变压器次级)释放时电流波形。
具体实施方式
54.这里将详细地对示例性实施例进行说明,其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时,除非另有表示,不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本技术相一致的所有实施方式。相反,它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本技术的一些方面相一致的装置的例子。
55.图1是根据一示例性实施例示出的一种调光控制电路的结构示意图。该调光控制电路包括:充电支路1、储能单元2和控制单元3;
56.所述储能单元2的第一端连接电源,第二端与所述充电支路1的第一端连接,所述充电支路1的第二端接地,形成充电线路;所述充电支路1导通时,电源通过充电线路给所述储能单元2充电;
57.所述储能单元2用于与负载并联形成放电线路;所述充电支路1断开时,所述储能单元2通过所述放电线路给负载供电;
58.所述控制单元3用于检测所述储能单元2放电时的输出电压;所述控制单元3还用于接收调光信号;所述控制单元3包括可变增益放大器,用于根据输出电压和调光信号调整自身的增益,并输出恒定峰值的电压信号作为基准信号;
59.所述控制单元3的第二检测端与所述充电支路1连接,获取所述储能单元2充电时的第二电压信号;所述控制单元3用于根据第二电压信号和基准信号生成控制信号输出至所述充电支路1,控制所述充电支路1的导通时间,以调节所述储能单元2上的峰值电流和平均功率。
60.本技术的调光控制电路根据电源的电压峰值信号调整信号增益,输出恒定峰值的电压信号作为基准信号,因此无论电源电压的高低都能实现恒流恒功率的稳定控制,可在高压和低压情况下通用;本方案控制充电支路的导通时间,也就是控制储能单元的充电电流峰值,由于储能单元储存的能量和释放的能量相等,因此通过控制储能单元的储存能量就可以间接控制led负载的功率,这样就实现了开环控制输出功率,不需要连接到led负载上的comp引脚和外加电容,降低硬件电路的复杂程度。
61.为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚,下面结合附图对本实用新型的实施例作进一步详细描述。
62.如图1所示,本技术的一些实施例中,充电支路1包括开关单元101和第二电压检测单元102。控制单元3的第二检测端cs与第二电压检测单元102的第一端连接,获取储能单元2充电时的第二电压信号。
63.开关单元101的输入端为充电支路1的第一端,用于连接储能单元2的第二端;开关单元101的输出端与第二电压检测单元102的第一端连接;第二电压检测单元102的第二端为充电支路1的第二端,用于接地。开关单元101的控制端用于接收控制单元3输出的控制信号;开关单元101在控制信号的作用下导通或断开。
64.在实际应用中,参照图2和图3,开关单元101为开关管q1;开关管q1的控制端与所述控制单元3的输出端连接。所述第二电压检测单元102为电阻rcs;电阻rcs将所述充电支
路1工作时的电流转换为第二电压信号传输至所述控制单元3。
65.本技术的技术方案,储能单元2在不同的实施例中可以采用不同的器件,比如可以是电感或变压器。下面以这两种情况为例,对本技术调光控制电路的工作原理作详细解释。
66.实施例一,升降压型(buck-boost)电路的工作原理。
67.如图2所示,本技术的一些实施例中,储能单元2为电感l1;控制单元3的第三检测端fb与电感l1的第二端连接,获取所述电感l1放电时的第三电压信号。
68.参照图2,升降压型电路的工作过程是,上电以后,首先芯片u1的gate引脚输出高电平,q1导通,电流从输入l或n流入经过bridge到led+、电感l1、开关管q1,电感峰值电流检测电阻rcs,回到输入n或l。当电感峰值电流检测rcs上的电压上升达到芯片内部设定的阈值电压时,开关管q1截止,感电流流过l1、d1、c2与led1~ledn并联电路形成放电回路。如此循环。
69.实施例二,反激式(fly-back)电路的工作原理。
70.如图3所示,本技术的一些实施例中,储能单元2为变压器t1;变压器t1的初级绕组的两端分别为储能单元2的第一端和第二端;变压器t1的次级绕组的两端之间用于连接负载。控制单元3的第三检测端fb与变压器t1的初级绕组的第二端连接,获取变压器t1的初级绕组放电时的第三电压信号。
71.参照图3,反激式电路的工作过程是,上电以后,首先芯片u1的gate引脚输出高电平,q1导通,电流从输入l或n流入bridge到led+、t1变压器初级、开关管q1、电感峰值电流检测电阻rcs,回到输入n或l。当电感峰值电流检测rcs上的电压上升达到芯片内部设定的阈值电压时,开关管q1截止,t1变压器次级、d1、c2与led1~ledn并联电路形成放电回路。如此循环。
72.下面结合具体的应用场景,对本技术的方案进行拓展说明。
73.本技术的技术方案中,控制单元3用于执行如下控制动作:当第二电压信号上升达到阈值电压时,控制充电支路1断开;其中阈值电压是根据基准信号生成的。
74.容易理解的是,控制单元3可以有两种不同的实现方案:第一种方案是控制单元3采用mcu(microcontroller unit,微控制单元)等处理芯片,通过烧录在芯片中的程序对获取的信号进行运算,生成控制信号;第二种方案是通过搭建硬件电路,直接通过硬件电路对采集的信号进行处理,生成控制信号,比如可以采用如图4所示的硬件电路,即可实现本方案的控制动作。
75.参照图4,本技术的调光控制电路,控制单元3包括:可变增益放大器(gc)、第一电压检测模块(vsine peak detect,电压峰值检测模块,简称vpd模块)、第三电压检测模块(ovp/fb,over voltage protection,过压保护)和电压比较模块(cmp1)。在一些实施例中,第一电压检测模块、第三电压检测模块、可变增益放大器和电压比较模块集成在同一芯片中,如图4所示。在另一些实施例中,第一电压检测模块、第二电压检测模块、可变增益放大器和电压比较模块也可以通过各自相对独立的电路来搭建。
76.第一电压检测模块的输入端为控制单元3的第一检测端hv;电源信号从第一检测端hv进入第一电压检测模块,生成第一电压信号传输至可变增益放大器。第三电压检测模块的输入端为控制单元3的第三检测端fb;放电信号从第三检测端fb进入第三电压检测模块,生成第三电压信号传输至可变增益放大器。
77.为了更清楚地阐明本方案相对于现有技术的优势,下面结合具体实施例对本方案的特点进行详细说明。
78.1、可控硅和智能调光二合一。本发明的调光控制电路,可以适配的调光输入方式包括两种,分别是可控硅调光与dim调光接口。
79.(1.1)可控硅调光采用的是斩波方式(需要说明的是,可控硅接在输入电源的火线上,图中未示出),也就是把输入电压切掉一部分,这样就相当于总电压降低、功率降低,从而起到调光的作用。图11-13示出了前切可控硅调光的相关波形图(即斩掉了输入电压波形的前端一部分),图11是cmp1基准电压波形,图12是储能单元充电时的电流波形,图13是储能单元放电时的电流波形。图14-16示出了后切可控硅调光的相关波形图(即斩掉了输入电压波形的末端一部分),图14是cmp1基准电压波形,图15是储能单元充电时的电流波形,图16是储能单元放电时的电流波形。
80.当采用可控硅进行调光时,由于斩波,可能导致无法识别出峰值电压,因此设置了dimmer sense gc gain locked模块(即调光感应gc增益锁定模块,简称dsgl模块),通过该模块可以直接锁定增益。
81.参照图4,控制单元3还包括:增益锁定模块(dsgl模块);所述增益锁定模块的输入端连接所述第一电压检测模块(vpd模块),输出端连接所述可变增益放大器(gc)。所述第一电压检测模块用于检测输入电源的峰值电压,将峰值电压信号输出至所述增益锁定模块。所述增益锁定模块用于检测可控硅调光信号,并在检测到可控硅调光信号时根据峰值电压信号锁定所述可变增益放大器的增益。
82.可控硅调光原理:当dsgl模块检测到有可控硅调光器接入时,根据vsine peak detect模块输出的结果来锁定一个增益,120vac或230vac对应的增益,这时增益不随输入电压和fb电压的值变化。dsgl模块的锁定功能,是由于只有两个电压(120和230),因此增益可提前预设,即实现锁定的功效。
83.(1.2)dim调光采用的是直接输入的方式,例如允许输入的最高电压是5v,实际调光时可以直接输入4v,也即通过调整电压的方式来进行调光。dim调光方式的0~10v调光原理:参照图4,调光信号通过dim引进引入到芯片内部,调整gc模块的输出正弦电压包络的幅度来调整输出电流。
84.2、恒功率控制技术,自动增益控制。基于hv的电压以及调光输入端dim的信号,可以确定出阈值电压;其原理在于,当电压上升到该数值时,认为充电达到所需要的功率;再将电压信号传输给cmp1,可用于与cs的电压进行比较,以控制q1关闭;这样通过控制q1的导通时间,就控制了充电功率,从而实现恒定功率的控制。需要说明的是,cmp1仅用于控制开关管q1关闭,无法控制开关管q1开启;参照图4,图中osc为振荡器模块,经过预先设定,振荡器osc能够定时开启开关管q1,从而实现q1的循环控制。
85.参照图2,可变增益放大器包括调光输入端dim,用于获取调光信号;可变增益放大器将获取的第一电压信号、第三电压信号和调光信号转换为阈值电压,输出至电压比较模块的第一输入端。电压比较模块的第二输入端为控制单元3的第二检测端cs,用于获取第二电压信号;当第二电压信号上升达到阈值电压时,电压比较模块输出低电平控制信号,使开关管q1断开,从而控制充电支路1断开。
86.下面结合调光控制电路中,各个不同器件上的电压波形,来进一步解释本方案的
恒功率原理。输入交流电压波形如图5所示,经过桥堆整流后的电压波形图6所示,在不同输入电压时得到不同峰值的半波正弦电压波形图7所示。本技术的方案中,输入电压经过ic(即控制单元)内部的gc(可变增益放大器),可变增益放大器根据vsine peak detect模块(简称vpd模块)检测到的峰值电压来改变gc的增益,得到恒定峰值的正弦电压波形,如图8所示,该正弦电压用来作为芯片cmp1的比较电压基准,可以得到图9所示的电感(变压器初级)电流波形。由于buck-boost和flyback工作在dcm(discontinuous conduction mode,非连续导通模式)模式时,电感l1(或变压器t1)储存的能量和释放的能量是相等的,所以只要控制电感l1(或变压器t1)的储存能量就可以控制输出功率,由于gc模块的作用,可以控制在不同输入电压下,电感(变压器)存储的能量是一样的,所以就可以得到全电压范围内,输出功率恒定。
87.3、电路拓扑输出电压检测方式:输入电压(hv引脚测量的电压)与电感电压(fb引脚测量的电压)差分检测技术。二者的差值等于输出电压,用于实现开路保护(也即过压保护)。本技术的方案采用了输出电压检测技术,如图2和图3所示,图中的fb引脚,用来采集电感l1放电时,一端的电压;该电压与输入交流电压峰值(通过hv引脚采集)的差值计算输出电压,通过该值可以实现输出过压保护和输出恒流控制。
88.(3.1)本技术方案的恒流原理,参照图2和图3,通过fb引脚检测电感l1(或变压器t1)放电时的电压来检测输出电压,当输出电压变化时,线性调整gc模块的增益,来达到恒定输出电流。
89.(3.2)当q1断开后,fb的电压为正,hv处的电压为负,所以二者之差为输出电压;正常情况下,电感l1的功率固定,但是随着负载的变化,电压会发生变化,为了实现稳流,fb接口会识别到该处的电压信号,并重新反馈给vpd模块,重新计算出新的阈值电压,并传输给cmp1,对比单元经过新的对比可以控制下一轮的电感充电量,从而继续维持稳态。其中osc为振荡器模块,经过预先设定,它能够定时开启q1,以实现q1的循环控制。
90.本技术方案的恒流原理是,若负载为空载,则输出电压会过大;此时通过vpd检测、cmp1比较后,控制q1断开,从而实现过压保护。
91.4、对充电电流的检测值进行补偿,提高测量精度,进而提升控制精度。
92.参照图2,控制单元3还包括:线性补偿模块(cspeak detect line compensation,即cs接口峰值检测线性补偿模块);所述线性补偿模块的输入端连接所述第三电压检测模块(ovp/fb),输出端连接所述电压比较模块(cmp1)的第二输入端。所述线性补偿模块用于根据第三电压信号对接入到所述电压比较模块的第二电压信号进行补偿。
93.参照图2,由于充电时,电源电压从最初位置经过电阻rcs最终接地,需要一小段时间间隔t(虽然是极短的一小段时间,但仍会产生一定的影响),且由于不同的电压会导致产生不同的电流,即电流变化的斜率会不一致,因此cs接口检测到的电压是会有偏差的,这样输入到比较单元的电压就会存在误差,因此设置cspeak detect line compensation模块,该模块可以对从cs接口传导至cmp1+的电压进行补偿,修正误差值,以提高测量精度,进而提升控制精度。
94.综上所述,本技术的技术方案具有如下优势:
95.(1)现有技术方案工作电压范围窄,只能应用120vac或230vac二者选其一;并且采用简单的线性补偿,线性补偿范围比较小。而本技术的方案采用独特的增益控制电路,实现
全电压范围恒定功率;调光器接入后,会根据输入电压自动识别输入电压是120vac还是230vac,调节增益控制器的增益来自适应,从而适应全球电网电压工作电压范围。
96.(2)现有技术方案通常是闭环实现对输出电压和电流的控制,需要用到comp引脚,外加电容形成闭环。而本技术的方案直接开环控制输出电压和电流,不需要comp引脚和外加电容。
97.本技术的实施例还提供一种led照明装置,其特征在于,如上任意一种实施例所述的调光控制电路;所述负载包括至少一个led灯。参照图2和图3,当负载包括多个led灯时,多个led灯之间串联。关于本实施例中的led照明装置,其中调光控制电路的具体电路结构已经在前面的实施例中进行了详细描述,此处不再详细阐述说明。
98.可以理解的是,上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考,在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。
99.需要说明的是,在本技术的描述中,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外,在本技术的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是指至少两个。
100.在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本技术的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
101.尽管上面已经示出和描述了本技术的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本技术的限制,本领域的普通技术人员在本技术的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

技术特征:
1.一种调光控制电路,其特征在于,包括:充电支路(1)、储能单元(2)和控制单元(3);所述储能单元(2)的第一端连接电源,第二端与所述充电支路(1)的第一端连接,所述充电支路(1)的第二端接地,形成充电线路;所述充电支路(1)导通时,电源通过充电线路给所述储能单元(2)充电;所述储能单元(2)用于与负载并联形成放电线路;所述充电支路(1)断开时,所述储能单元(2)通过所述放电线路给负载供电;所述控制单元(3)用于检测所述储能单元(2)放电时的输出电压;所述控制单元(3)还用于接收调光信号;所述控制单元(3)包括可变增益放大器,用于根据输出电压和调光信号调整自身的增益,并输出恒定峰值的电压信号作为基准信号;所述控制单元(3)的第二检测端与所述充电支路(1)连接,获取所述储能单元(2)充电时的第二电压信号;所述控制单元(3)用于根据第二电压信号和基准信号生成控制信号输出至所述充电支路(1),控制所述充电支路(1)的导通时间,以调节所述储能单元(2)上的峰值电流和平均功率。2.根据权利要求1所述的调光控制电路,其特征在于,所述充电支路(1)包括开关单元(101)和第二电压检测单元(102);所述开关单元(101)的输入端为所述充电支路(1)的第一端,用于连接所述储能单元(2)的第二端;所述开关单元(101)的输出端与第二电压检测单元(102)的第一端连接;所述第二电压检测单元(102)的第二端为所述充电支路(1)的第二端,用于接地;所述开关单元(101)的控制端用于接收所述控制单元(3)输出的控制信号;所述开关单元(101)在控制信号的作用下导通或断开。3.根据权利要求2所述的调光控制电路,其特征在于,所述控制单元(3)的第二检测端cs与所述第二电压检测单元(102)的第一端连接,获取所述储能单元(2)充电时的第二电压信号。4.根据权利要求3所述的调光控制电路,其特征在于,所述开关单元(101)为开关管q1;开关管q1的控制端与所述控制单元(3)的输出端连接;所述第二电压检测单元(102)为电阻rcs;电阻rcs将所述充电支路(1)工作时的电流转换为第二电压信号传输至所述控制单元(3)。5.根据权利要求1-4任一项所述的调光控制电路,其特征在于,所述控制单元(3)用于执行如下控制动作:当第二电压信号上升达到阈值电压时,控制所述充电支路(1)断开;其中所述阈值电压是根据基准信号生成的。6.根据权利要求5所述的调光控制电路,其特征在于,所述控制单元(3)还包括:第一电压检测模块、第三电压检测模块和电压比较模块;所述第一电压检测模块的输入端为所述控制单元(3)的第一检测端hv;电源信号从所述第一检测端hv进入所述第一电压检测模块,生成第一电压信号传输至所述可变增益放大器;所述第三电压检测模块的输入端为所述控制单元(3)的第三检测端fb;放电信号从所述第三检测端fb进入所述第三电压检测模块,生成第三电压信号传输至所述可变增益放大
器;所述可变增益放大器包括调光输入端dim,用于获取调光信号;所述可变增益放大器将获取的第一电压信号、第三电压信号和调光信号转换为阈值电压,输出至所述电压比较模块的第一输入端;所述电压比较模块的第二输入端为所述控制单元(3)的第二检测端cs,用于获取第二电压信号;当第二电压信号上升达到阈值电压时,所述电压比较模块输出低电平控制信号,控制所述充电支路(1)断开。7.根据权利要求6所述的调光控制电路,其特征在于,所述控制单元(3)还包括:增益锁定模块;所述增益锁定模块的输入端连接所述第一电压检测模块,输出端连接所述可变增益放大器;所述第一电压检测模块用于检测输入电源的峰值电压,将峰值电压信号输出至所述增益锁定模块;所述增益锁定模块用于检测可控硅调光信号,并在检测到可控硅调光信号时根据峰值电压信号锁定所述可变增益放大器的增益。8.根据权利要求6所述的调光控制电路,其特征在于,所述控制单元(3)还包括:线性补偿模块;所述线性补偿模块的输入端连接所述第三电压检测模块,输出端连接所述电压比较模块的第二输入端;所述线性补偿模块用于根据第三电压信号对接入到所述电压比较模块的第二电压信号进行补偿。9.根据权利要求1-4任一项所述的调光控制电路,其特征在于,所述储能单元(2)为电感l1;所述控制单元(3)的第三检测端fb与电感l1的第二端连接,获取所述电感l1放电时的第三电压信号;或者,所述储能单元(2)为变压器t1;变压器t1的初级绕组的两端分别为所述储能单元(2)的第一端和第二端;变压器t1的次级绕组的两端之间用于连接负载;所述控制单元(3)的第三检测端fb与变压器t1的初级绕组的第二端连接,获取变压器t1的初级绕组放电时的第三电压信号。10.一种led照明装置,其特征在于,包括如权利要求1-9任一项所述的调光控制电路;所述负载包括至少一个led灯。

技术总结
本申请涉及一种调光控制电路和LED照明装置;所述调光控制电路包括充电支路、储能单元和控制单元;储能单元的第一端连接电源,第二端与充电支路的第一端连接,充电支路的第二端接地,形成充电线路;储能单元与负载并联形成放电线路;控制单元根据第二电压信号和基准信号生成控制信号输出至充电支路,控制充电支路的导通时间,以调节储能单元上的峰值电流和平均功率。本申请的调光控制电路根据电源的电压峰值信号调整信号增益,无论电源电压的高低都能实现恒流恒功率的稳定控制,可在高压和低压情况下通用;通过控制储能单元的储存能量就可以间接控制LED负载的功率,这样就实现了开环控制输出功率,不需要COMP引脚和外加电容。不需要COMP引脚和外加电容。不需要COMP引脚和外加电容。


技术研发人员:陈小平
受保护的技术使用者:美芯晟科技(北京)股份有限公司
技术研发日:2022.08.12
技术公布日:2022/12/16
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