本發(fā)明涉及照明領(lǐng)域，特別是涉及一種控制電路及照明裝置。

背景技術(shù)：

目前，由于降壓電路由于元器件數(shù)目少，轉(zhuǎn)換效率高，而且適合從高壓輸入轉(zhuǎn)換到低壓輸出，越來越被廣泛應(yīng)用于led的驅(qū)動(dòng)電路。

但是，降壓電路工作在臨界電流模式，其工作頻率是隨輸入電壓、負(fù)載大小變化的，隨著調(diào)光深度的增加，降壓電路的工作頻率也在上升，當(dāng)工作頻率足夠高的時(shí)候，控制電路產(chǎn)生的信號(hào)延遲會(huì)極大影響電路的工作，電感電流不再是臨界工作模式，電流峰值與平均值也不再成線性比例，輸出電流無法與第一輸出信號(hào)成比例進(jìn)一步降低，從而限制了電路的調(diào)光范圍。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供了一種控制電路及照明裝置以克服上述問題或者至少部分地解決上述問題。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種控制電路，包括降壓電路，所述降壓電路包括：第一開關(guān)、電感，所述電感與所述第一開關(guān)連接；

所述控制電路還包括：平均值計(jì)算電路、調(diào)光接口電路、運(yùn)放電路、邏輯電路、時(shí)鐘信號(hào)生成器、采樣單元及檢測(cè)單元，其中，

所述采樣單元與所述第一開關(guān)串聯(lián)，采集所述降壓電路的電感電流峰值，并將所述電感電流峰值輸入至所述平均值計(jì)算電路；

所述檢測(cè)單元連接至所述降壓電路，檢測(cè)所述降壓電路的電感電流導(dǎo)通比例，并將所述電感電流導(dǎo)通比例輸入所述平均值計(jì)算電路；

所述平均值計(jì)算電路基于所述采樣單元輸入的電感電流峰值和所述檢測(cè)單元輸入的電感電流導(dǎo)通比例計(jì)算得到電感電流平均值，并將所述電感電流平均值輸入至所述運(yùn)放電路；

所述調(diào)光接口電路連接所述運(yùn)放電路，將接收到的控制信號(hào)轉(zhuǎn)換的電感電流參考值輸入至所述運(yùn)放電路；

所述運(yùn)放電路的第一輸入端連接所述平均值計(jì)算電路，所述運(yùn)放電路的第二輸入端連接所述調(diào)光接口電路，并基于所述電感電流的平均值和所述電感電流參考值進(jìn)行比較，并將比較結(jié)果作為第一輸出信號(hào)輸出至所述邏輯電路；

所述時(shí)鐘信號(hào)生成器連接所述邏輯電路，并向所述邏輯電路輸入固定頻率的時(shí)鐘信號(hào)；

所述邏輯電路同時(shí)與所述運(yùn)放電路和時(shí)鐘信號(hào)生成器的輸出端連接，并根據(jù)所述第一輸出信號(hào)和所述時(shí)鐘信號(hào)控制所述降壓電路中的第一開關(guān)的關(guān)斷與導(dǎo)通，通過控制所述第一開關(guān)的占空比調(diào)節(jié)所述降壓電路的電感電流的大小，使所述電感電流等于所述電感電流參考值，進(jìn)而調(diào)節(jié)與所述電感連接的負(fù)載的電流大小。

可選地，所述降壓電路還包括二極管和第一電容，所述第一開關(guān)的另一端同時(shí)連接所述二極管的正極和所述電感的一端，所述電感的另一端連接所述第一電容的一端，所述第一電容的另一端和所述二極管的負(fù)極連接。

可選地，所述檢測(cè)單元包括第一電阻、第二電阻以及與所述電感耦合的輔助繞組，所述輔助繞組與所述電感耦合的一端連接所述第一電阻的一端，所述輔助繞組的另一端接地，所述第一電阻的另一端通過所述第二電阻接地，所述第一電阻與所述第二電阻連接的一端連接所述平均值計(jì)算電路，通過檢測(cè)所述第一電阻與所述第二電阻連接的一端獲取所述電感電流導(dǎo)通比例。

可選地，所述采樣單元包括采樣電阻，所述平均值計(jì)算電路通過所述采樣電阻采集所述第一開關(guān)的導(dǎo)通電流作為電感電流峰值。

可選地，所述調(diào)光接口電路將所述控制信號(hào)濾波、隔離或比例變換后得到電感電流參考值，并將所述電感電流參考值輸入至所述運(yùn)放電路的第二輸入端。

可選地，所述調(diào)光接口電路包括：

分壓?jiǎn)卧?，根?jù)內(nèi)部參考信號(hào)將所述控制信號(hào)轉(zhuǎn)換成電感電流參考電壓，其中，所述內(nèi)部參考信號(hào)為穩(wěn)定的電壓信號(hào)；

低通濾波單元，連接至所述分壓?jiǎn)卧瑸V除所述電感電流參考電壓的高頻成分，并將濾波后的電感電流參考電壓作為所述電感電流參考值反饋至所述運(yùn)放電路的第二輸入端。

可選地，所述調(diào)光接口電路中的分壓?jiǎn)卧ǎ嚎烧{(diào)電阻、第三電阻組成的耦合電路，所述低通濾波單元包括第二電容和第四電阻，所述內(nèi)部參考信號(hào)通過所述第三電阻接入所述第四電阻的一端，所述第四電阻的另一端連接所述運(yùn)放電路的第二輸入端，所述第三電阻的另一端還連接所述可調(diào)電阻的一端，所述可調(diào)電阻的一端連接所述第二電容的一端，所述第二電容的另一端連接所述第四電阻的一端，所述可調(diào)電阻的另一端和所述第二電容的一端同時(shí)接地。

可選地，所述可調(diào)電阻對(duì)所述內(nèi)部參考信號(hào)進(jìn)行分壓，所述可調(diào)電阻對(duì)所述內(nèi)部參考信號(hào)進(jìn)行分壓得到的電壓為所述電感電流參考值。

可選地，所述調(diào)光接口電路還包括：信號(hào)接收單元，配置為接收控制信號(hào)。

可選地，所述控制信號(hào)包括直流信號(hào)或pwm脈沖寬度調(diào)制信號(hào)。

可選地，若所述運(yùn)放電路的第一輸入端為負(fù)輸入端，所述運(yùn)放電路的第二輸入端為正輸入端，則所述運(yùn)放電路基于所述平均值計(jì)算電路輸入的電感電流的平均值和所述調(diào)光接口電路輸入的電感電流參考值進(jìn)行比較，并將比較結(jié)果作為第一輸出信號(hào)輸出至所述邏輯電路包括：

若所述電感電流平均值小于所述電感電流參考值，則所述運(yùn)放電路輸出的所述第一輸出信號(hào)增大；

若所述電感電流平均值大于所述電感電流參考值，則所述運(yùn)放電路輸出的所述第一輸出信號(hào)減小。

可選地，所述邏輯電路包括比較器和觸發(fā)器；

所述比較器的第一輸入端連接所述運(yùn)放電路的輸出端，接收所述運(yùn)放電路輸入的第一輸出信號(hào)，所述比較器的第二輸入端接收比較參數(shù)，基于所述第一輸出信號(hào)和所述比較參數(shù)進(jìn)行比較，并將比較結(jié)果作為第二輸出信號(hào)輸入至所述觸發(fā)器；

所述觸發(fā)器同時(shí)接收所述比較器輸入的第二輸出信號(hào)和所述時(shí)鐘信號(hào)生成器輸入的時(shí)鐘信號(hào)，并根據(jù)所述比較器輸入的第二輸出信號(hào)控制所述第一開關(guān)的關(guān)斷以使所述電感電流峰值減小，根據(jù)所述時(shí)鐘信號(hào)生成器輸入的固定頻率的時(shí)鐘信號(hào)控制所述第一開關(guān)的導(dǎo)通以使所述電感電流峰值增大。

可選地，所述比較參數(shù)為所述時(shí)鐘信號(hào)生成器輸入的信號(hào)或所述采樣單元輸入的電感電流峰值。

可選地，若所述比較器的第一輸入端為負(fù)輸入端，所述比較器的第二輸入端為正輸入端，則所述比較器基于所述第一輸出信號(hào)和所述比較參數(shù)進(jìn)行比較，若所述比較參數(shù)為所述時(shí)鐘信號(hào)生成器輸入的信號(hào)，則所述將比較結(jié)果作為第二輸出信號(hào)輸入至所述觸發(fā)器，包括：

若所述第一輸出信號(hào)大于所述比較參數(shù)，則所述比較器輸出的所述第二輸出信號(hào)為低電平；

若所述第一輸出信號(hào)小于所述比較參數(shù)，則所述比較器輸出的所述第二輸出信號(hào)為高電平。

可選地，所述邏輯電路根據(jù)所述時(shí)鐘信號(hào)生成器輸入的固定頻率的時(shí)鐘信號(hào)控制所述第一開關(guān)導(dǎo)通，直到所述運(yùn)放電路輸入的第一輸出信號(hào)的電壓小于所述時(shí)鐘信號(hào)的電壓時(shí)控制所述第一開關(guān)關(guān)斷，進(jìn)而控制所述第一開關(guān)的導(dǎo)通時(shí)間控制所述第一開關(guān)的導(dǎo)通占空比。

可選地，所述時(shí)鐘信號(hào)生成器包括振蕩器。

可選地，所述第一開關(guān)為mos管，所述觸發(fā)器為rs觸發(fā)器，所述rs觸發(fā)器的復(fù)位端連接所述比較器輸出端，使能端連接所述時(shí)鐘信號(hào)生成器；

當(dāng)所述比較器輸出低電平時(shí)，所述rs觸發(fā)器保持輸出高電平，所述mos管導(dǎo)通；

當(dāng)所述比較器輸出高電平時(shí)，所述rs觸發(fā)器輸出復(fù)位，所述mos管關(guān)斷，通過控制所述第一開關(guān)的導(dǎo)通時(shí)間進(jìn)而控制所述第一開關(guān)的導(dǎo)通占空比。

可選地，根據(jù)以下公式計(jì)算所述電感電流平均值，

其中，lavg代表電感電流平均值；ipk代表電感電流峰值；t代表第一開關(guān)工作的周期，即所述時(shí)鐘信號(hào)生成器輸出的時(shí)鐘信號(hào)的周期；t1代表mos管的導(dǎo)通時(shí)間；t2代表電感電流從峰值下降到零的時(shí)間；rs代表采樣電阻的大??；vcs代表采樣電阻rs的電壓。

可選地，若所述運(yùn)放電路穩(wěn)態(tài)，則所述運(yùn)放電路的第一輸入端和第二輸入端輸入信號(hào)相等，則有以下公式：

其中，lavg代表電感電流平均值；vref代表內(nèi)部參考信號(hào)的電壓；rext代表可調(diào)電阻值；r1代表第一電值。

可選地，若將所述電感電流峰值作為比較參數(shù)，當(dāng)所述控制信號(hào)為pwm信號(hào)時(shí)，所述pwm信號(hào)控制所述耦合電路的導(dǎo)通或斷開，若所述耦合電路導(dǎo)通，所述電感電流參考電壓為零，若所述耦合電路斷開，所述電感電流參考電壓為所述內(nèi)部參考信號(hào)的電壓；

通過調(diào)節(jié)所述pwm信號(hào)，控制所述耦合電路的導(dǎo)通或斷開，從而調(diào)節(jié)所述電感電流參考電壓的大小，進(jìn)而調(diào)節(jié)所述比較參數(shù)的大小。

可選地，根據(jù)以下公式計(jì)算所述電感電流參考值：

電感電流參考值＝vref×(1-d)

其中，vref代表內(nèi)部參考信號(hào)的電壓，d代表pwm信號(hào)的占空比。

可選地，上述控制電路還包括輸出驅(qū)動(dòng)電路，根據(jù)所述邏輯電路的輸出信號(hào)驅(qū)動(dòng)所述第一開關(guān)的導(dǎo)通或斷開。

根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了一種照明裝置，包括：

集成有權(quán)利要求1-23任一項(xiàng)所述的控制電路的芯片；

作為負(fù)載的光源器件，連接至所述控制電路的電感；

其中，所述控制電路接收外部輸入的控制信號(hào)，并轉(zhuǎn)換為電感電流參考值，通過調(diào)節(jié)所述控制電路的電感電流大小，使所述電感電流等于所述電感電流參考值，以調(diào)節(jié)所述光源器件的電流大小。

可選地，所述外部輸入的控制信號(hào)包括：外部設(shè)備發(fā)送的控制指令，所述控制指令中包含對(duì)所述光源器件進(jìn)行調(diào)節(jié)的目標(biāo)參數(shù)。

可選地，所述外部設(shè)備包括以下任意一個(gè)：開關(guān)、智能終端、傳感器。

本發(fā)明提供了一種控制電路及照明裝置，根據(jù)本發(fā)明提供的控制電路包括降壓電路、平均值計(jì)算電路、調(diào)光接口電路、運(yùn)放電路、邏輯電路及時(shí)鐘信號(hào)生成器，其中，運(yùn)放電路可以根據(jù)獲取到的降壓電路中電感電流平均值以及調(diào)光接口電路輸入的電感電流參考值進(jìn)行比較，將比較結(jié)果作為第一輸出信號(hào)輸出，邏輯電路再根據(jù)運(yùn)放電路輸入的第一輸出信號(hào)和時(shí)鐘信號(hào)生成器輸入的時(shí)鐘信號(hào)進(jìn)行分析，進(jìn)而控制降壓電路中的第一開關(guān)的關(guān)斷與導(dǎo)通，進(jìn)一步地，通過控制降壓電路中的第一開關(guān)的占空比調(diào)節(jié)所述降壓電路的電感電流的大小，使電感電流等于電感電流參考值，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)通過改變電感電流參考值的變化調(diào)節(jié)降壓電路中與第一開關(guān)連接的負(fù)載的電流大小。本發(fā)明提供的控制電路簡(jiǎn)單方便，可以更加準(zhǔn)確的獲取到電感電流的變化情況，且設(shè)置有該控制電路的照明裝置調(diào)光范圍廣，成本低廉。

上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段，而可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施，并且為了讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂，以下特舉本發(fā)明的具體實(shí)施方式。

根據(jù)下文結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明具體實(shí)施例的詳細(xì)描述，本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)更加明了本發(fā)明的上述以及其他目的、優(yōu)點(diǎn)和特征。

附圖說明

通過閱讀下文優(yōu)選實(shí)施方式的詳細(xì)描述，各種其他的優(yōu)點(diǎn)和益處對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將變得清楚明了。附圖僅用于示出優(yōu)選實(shí)施方式的目的，而并不認(rèn)為是對(duì)本發(fā)明的限制。而且在整個(gè)附圖中，用相同的參考符號(hào)表示相同的部件。在附圖中：

圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的降壓電路結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1所示的降壓電路中開關(guān)驅(qū)動(dòng)和電感電流的波形圖；

圖3是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的控制電路結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的控制電路結(jié)構(gòu)示意圖

圖5是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的控制電路結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是圖5所示的控制電路中開關(guān)驅(qū)動(dòng)、電感電流及輔助繞組電壓的波形圖；

圖7是根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的控制電路結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將參照附圖更詳細(xì)地描述本公開的示例性實(shí)施例。雖然附圖中顯示了本公開的示例性實(shí)施例，然而應(yīng)當(dāng)理解，可以以各種形式實(shí)現(xiàn)本公開而不應(yīng)被這里闡述的實(shí)施例所限制。相反，提供這些實(shí)施例是為了能夠更透徹地理解本公開，并且能夠?qū)⒈竟_的范圍完整的傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。

圖1示出了一種降壓電路的示意圖，其中q為開關(guān)器件，d為續(xù)流二極管，l為電感，輸出電解電容c與負(fù)載led并聯(lián)，電感l(wèi)和電解電容c主要是濾除開關(guān)電源高頻噪聲，確保輸出為低紋波直流電流。

led為電流驅(qū)動(dòng)發(fā)光器件，降壓電路的控制主要以控制輸出電流為主要目的。圖1的示意電路中，開關(guān)q接地，一方面使得開關(guān)q的控制芯片以及控制信號(hào)能夠?qū)崿F(xiàn)共地連接，從而降低電路成本，而且確保控制信號(hào)可以簡(jiǎn)單、可靠連接到控制芯片；但另一方面，想要采集輸出led的電流卻變得困難。目前的解決方式是讓降壓電路工作在臨界電流模式，通過采集電感電流的峰值來計(jì)算輸出led的電流。

圖2為工作在臨界電流模式的降壓電路關(guān)鍵波形。開關(guān)驅(qū)動(dòng)信號(hào)控制q的工作，當(dāng)驅(qū)動(dòng)信號(hào)為高電平時(shí)，開關(guān)q導(dǎo)通，電感電流線性上升；驅(qū)動(dòng)信號(hào)為低電平時(shí)，開關(guān)q斷開，電感電流線性下降；當(dāng)電感電流下降到零時(shí)，控制芯片重新導(dǎo)通開關(guān)q，開始另外一個(gè)周期。

電感電流經(jīng)過電解電容c濾波后輸出到負(fù)載，其平均值等于輸出電流。從圖二的波形看，電感電流為連續(xù)的三角形，平均值等效為峰值的一半，控制電感電流的峰值，可以實(shí)現(xiàn)輸出電流的變化，由于開關(guān)q在導(dǎo)通時(shí)流過的電流與電感電流相等，電感電流峰值可以通過檢測(cè)開關(guān)q的導(dǎo)通電流得到。

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種控制電路，參加圖4、圖5，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例提供的控制電路包括：降壓電路10、平均值計(jì)算電路20、調(diào)光接口電路30、運(yùn)放電路40、邏輯電路50以、時(shí)鐘信號(hào)生成器60、采樣單元70以及檢測(cè)單元80。

降壓電路10中的第一開關(guān)q的一端與電感連接，第一開關(guān)q的另一端與采樣單元70串聯(lián)，且通過采樣單元70接地。其中，第一開關(guān)優(yōu)選為mos管，本發(fā)明實(shí)施例后文中所介紹的第一開關(guān)均以mos管為例進(jìn)行介紹，當(dāng)然也可以用普通的切換開關(guān)或是具有類似功能的器件，本發(fā)明不做限定。

在本發(fā)明實(shí)施例中，采樣單元70采集降壓電路10的電感電流峰值并將其輸入至平均值計(jì)算電路20中，檢測(cè)單元80則連接至降壓電路10，用于檢測(cè)降壓電路10中的電感電流導(dǎo)通比例，并將該電感電流導(dǎo)通比例輸入至平均值計(jì)算電路20。平均值計(jì)算電路20基于采樣單元70輸入的電感電流峰值和檢測(cè)單元80輸入的電感電流導(dǎo)通比例計(jì)算得到電感電流平均值，并將電感電流平均值輸入至運(yùn)放電路40；調(diào)光接口電路30連接運(yùn)放電路40，將接收到的控制信號(hào)轉(zhuǎn)換的電感電流參考值輸入至運(yùn)放電路40；運(yùn)放電路40的第一輸入端連接平均值計(jì)算電路20，運(yùn)放電路40第二輸入端連接調(diào)光接口電路30，并基于平均值計(jì)算電路20輸入的電感電流平均值和調(diào)光接口電路30輸入的電感電流參考值進(jìn)行比較，并將比較結(jié)果作為第一輸出信號(hào)輸出至邏輯電路50。

邏輯電路50可以同時(shí)與運(yùn)放電路40和時(shí)鐘信號(hào)生成器60的輸出端連接，并根據(jù)運(yùn)放電路40輸入的第一輸出信號(hào)和時(shí)鐘信號(hào)生成器60輸入的時(shí)鐘信號(hào)控制降壓電路10中的第一開關(guān)q的關(guān)斷與導(dǎo)通，通過控制降壓電路10中的第一開關(guān)q的占空比調(diào)節(jié)降壓電路10的電感電流的大小，使電感電流等于電感電流參考值，進(jìn)而調(diào)節(jié)與降壓電路10中與電感l(wèi)連接的負(fù)載的電流大小。

時(shí)鐘信號(hào)生成器60可以輸出固定頻率的時(shí)鐘信號(hào)，使控制電路在固定頻率模式下工作。在本發(fā)明實(shí)施例中，與電感連接的負(fù)載可以是光源器件led，當(dāng)然還可以是ccfl(coldcathodefluorescentlamp，冷陰極熒光燈管)等發(fā)光源，也可以是其他器件，本發(fā)明不做具體限定。

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種基于降壓電路的調(diào)光控制方法，降壓電路工作在固定頻率，通過改變降壓電路中的第一開關(guān)的占空比，以使得電感電流值無限接近于電感電流參考值，使電感電流等于電感電流參考值，本發(fā)明實(shí)施例提供的控制電路可以更加準(zhǔn)確的獲取到電感電流的變化情況，進(jìn)而可以達(dá)到通過改變電感電流參考值即可調(diào)節(jié)負(fù)載的電流大小，尤其是當(dāng)負(fù)載為led等光源器件時(shí)，可以增加led的調(diào)光范圍。本發(fā)明實(shí)施例通過電感電流峰值以及導(dǎo)通比例間接計(jì)算出電感電流評(píng)價(jià)值，相較于直接檢測(cè)電感電流更加簡(jiǎn)單、容易實(shí)現(xiàn)，成本也會(huì)更低。

可選地，如圖4所示，本發(fā)明實(shí)施例提供的控制電路還可以包括輸出驅(qū)動(dòng)電路90，其與邏輯電路50的輸出端和第一開關(guān)q分別連接，輸出驅(qū)動(dòng)電路90根據(jù)邏輯電路40的輸出信號(hào)驅(qū)動(dòng)第一開關(guān)q的導(dǎo)通或斷開。

本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例提供的控制電路中，如圖5所示，降壓電路10還可以包括二極管d以及第一電容c1，第一開關(guān)q的一端同時(shí)連接二極管d的正極和電感l(wèi)的一端，電感l(wèi)的另一端連接第一電容c1的一端，第一電容c1的另一端和二極管d的負(fù)極連接。

在本優(yōu)選實(shí)施例中，采樣單元70可以包括采樣電阻rs，平均值計(jì)算電路20通過采樣電阻rs采集的第一開關(guān)q的導(dǎo)通電流作為電感電流峰值，平均值計(jì)算電路20基于電感電流峰值和電感電流導(dǎo)通比例計(jì)算得到電感電流平均值，將該電感電流平均值輸入至運(yùn)放電路40的第一輸入端。

檢測(cè)單元80可以包括與電感l(wèi)耦合的輔助繞組laux(同名端如圖5所示)、第一電阻r1和第二電阻r2，輔助繞組laux與電感l(wèi)耦合的一端連接第一電阻r1的一端，輔助繞組laux的另一端接地，第一電阻r1的另一端通過第二電阻r2接地，第一電阻r1與第二電阻r2連接的一端連接平均值計(jì)算電路20，通過檢測(cè)第一電阻r1與第二電阻r2連接的一端獲取電感電流l導(dǎo)通比例。

其中，調(diào)光接口電路30可以將控制信號(hào)濾波、隔離或比例變換后得到電感電流參考值，并將該電感電流參考值輸入至運(yùn)放電路40的第二輸入端，確保電感電流參考值為對(duì)應(yīng)控制信號(hào)的低紋波直流電壓。

進(jìn)一步地，如圖4調(diào)光接口電路30可以包括：分壓?jiǎn)卧?1和低通濾波單元32

分壓?jiǎn)卧?1，根據(jù)內(nèi)部參考信號(hào)將控制信號(hào)轉(zhuǎn)換成電感電流參考電壓，其中，內(nèi)部參考信號(hào)為穩(wěn)定的電壓信號(hào)；低通濾波單元32，連接至分壓?jiǎn)卧?1，濾除電感電流參考電壓的高頻成分，并將濾波后的電感電流參考電壓作為電感電流參考值反饋至運(yùn)放電路40的正輸入端。

在本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施里中，如圖5，分壓?jiǎn)卧?1可以包括：可調(diào)電阻rext、第三電阻r3組成的耦合電路，低通濾波單元32可以包括第二電容c2和第四電阻r4，內(nèi)部參考信號(hào)的電壓vref通過第三電阻r3接入第四電阻r4的一端，第四電阻r4的另一端連接運(yùn)放電路40的第二輸入端，第三電阻r3的另一端還連接可調(diào)電阻rext的一端，可調(diào)電阻rext的一端連接第二電容c2的一端，第二電容c2的另一端連接第四電阻r4的一端，可調(diào)電阻rext的另一端和第二電容c2的一端同時(shí)接地?？烧{(diào)電阻rext對(duì)內(nèi)部參考信號(hào)的電壓vref進(jìn)行分壓，經(jīng)過可調(diào)電阻rext對(duì)內(nèi)部參考信號(hào)的電壓vref進(jìn)行分壓得到的電壓作為電感電流參考值。

可選地，調(diào)光接口控制電路30還可以包括信號(hào)接收單元33，用于接收從外部輸入的控制信號(hào)。舉例來說，調(diào)光控制接口電路30接收到的控制信號(hào)可以為pwm(pulsewidthmodulation，脈沖寬度調(diào)制)信號(hào)，當(dāng)然還可以是直流信號(hào)或是其他信號(hào)，本發(fā)明不做限定。

當(dāng)運(yùn)放電路40接收到電感電流平均值和電感電流參考值后會(huì)進(jìn)行運(yùn)算分析，比較電感電流平均值和電感電流參考值的大小，最后將比較結(jié)果作為第一輸出信號(hào)輸出至邏輯電路50。優(yōu)選地，若運(yùn)放電路40的第一輸入端為負(fù)輸入端，運(yùn)放電路40的第二輸入端為正輸入端，則運(yùn)放電路40基于平均值計(jì)算電路20輸入的電感電流的平均值和調(diào)光接口電路輸入的電感電流參考值進(jìn)行比較，并將比較結(jié)果作為第一輸出信號(hào)輸出至邏輯電路50包括：

若電感電流平均值小于電感電流參考值，則運(yùn)放電路40輸出的第一輸出信號(hào)增大；

若電感電流平均值大于電感電流參考值，則運(yùn)放電路40輸出的第一輸出信號(hào)減小。

邏輯電路50可以包括比較器51和觸發(fā)器52；

比較器51的第一輸入端連接運(yùn)放電路40的輸出端，接收運(yùn)放電路40輸入的第一輸出信號(hào)，比較器51的第二輸入端接收比較參數(shù)，基于上述第一輸出信號(hào)和比較參數(shù)進(jìn)行比較，并將比較結(jié)果作為第二輸出信號(hào)輸入至觸發(fā)器52；

觸發(fā)器52同時(shí)接收比較器51輸入的第二輸出信號(hào)和時(shí)鐘信號(hào)生成器60輸入的時(shí)鐘信號(hào)，并根據(jù)比較器51輸入的第二輸出信號(hào)控制第一開關(guān)q的關(guān)斷以使電感電流峰值減小，根據(jù)時(shí)鐘信號(hào)生成器60輸入的固定頻率的時(shí)鐘信號(hào)控制第一開關(guān)q的導(dǎo)通以使電感電流峰值增大。

可選地，上述比較參數(shù)為時(shí)鐘信號(hào)生成器60輸入的信號(hào)或采樣單元70輸入的電感電流峰值。

優(yōu)選地，若比較器51的第一輸入端為負(fù)輸入端，比較器51的第二輸入端為正輸入端，則比較器51基于第一輸出信號(hào)和比較參數(shù)進(jìn)行比較，若比較參數(shù)為時(shí)鐘信號(hào)生成器輸入的信號(hào)，則將比較結(jié)果作為第二輸出信號(hào)輸入至觸發(fā)器52，包括：若第一輸出信號(hào)大于比較參數(shù)，則比較器51輸出的第二輸出信號(hào)為低電平；若第一輸出信號(hào)小于比較參數(shù)，則比較器51輸出的第二輸出信號(hào)為高電平。其中，時(shí)鐘信號(hào)生成器60輸入的信號(hào)可以為鋸齒波，比較器51可以根據(jù)時(shí)鐘信號(hào)生成器60輸入的鋸齒波的電壓和第一輸出信號(hào)的電壓進(jìn)行比較。

邏輯電路50可以根據(jù)時(shí)鐘信號(hào)生成器60輸入的固定頻率的時(shí)鐘信號(hào)控制第一開關(guān)q導(dǎo)通，直到運(yùn)放電路40輸入的第一輸出信號(hào)的電壓小于時(shí)鐘信號(hào)的電壓時(shí)控制第一開關(guān)q關(guān)斷，通過邏輯電路控制第一開關(guān)q的導(dǎo)通時(shí)間控制第一開關(guān)q的導(dǎo)通占空比。

觸發(fā)器52優(yōu)選為rs觸發(fā)器，rs觸發(fā)器的復(fù)位端(即r端)連接比較器51輸出端，使能端(即s端)連接時(shí)鐘信號(hào)生成器60，rs觸發(fā)器的輸出直接連接第一開關(guān)q。當(dāng)比較器51輸出低電平時(shí)，rs觸發(fā)器保持輸出高電平，第一開關(guān)q導(dǎo)通；當(dāng)比較器51輸出高電平時(shí)，rs觸發(fā)器輸出復(fù)位，第一開關(guān)q關(guān)斷，通過控制第一開關(guān)q的導(dǎo)通時(shí)間進(jìn)而控制第一開關(guān)q的導(dǎo)通占空比。

如圖5所示，運(yùn)放電路40優(yōu)選運(yùn)算放大器u1；u2代表比較器51；觸發(fā)器52優(yōu)選rs觸發(fā)器，用u3表示；時(shí)鐘信號(hào)生成器60優(yōu)選振蕩器，用u4表示。簡(jiǎn)單來說，第一開關(guān)q的導(dǎo)通由振蕩器u4通過rs觸發(fā)器u3固定生成，振蕩器u4輸出固定周期t，電路工作在固定頻率模式。開關(guān)導(dǎo)通后，由于電感l(wèi)具有儲(chǔ)能作用，因此電感電流線性上升，該電流也流過第一開關(guān)q，通過采樣電阻rs反饋到控制電路；在第一開關(guān)導(dǎo)通期間，輔助繞組laux的電壓感應(yīng)為同名端為負(fù)。經(jīng)過時(shí)間t1，第一開關(guān)q關(guān)斷，電感電流線性下降，輔助繞組的電壓感應(yīng)為同名端為正。經(jīng)過時(shí)間t2，電感電流下降為零，輔助繞組laux的電壓感應(yīng)同時(shí)下降，通過檢測(cè)該電壓的下降可以獲得電感電流的導(dǎo)通時(shí)間。

根據(jù)圖五，電感電流的平均值iavg可表達(dá)為：

其中，lavg代表電感電流平均值；ipk代表電感電流峰值；t代表第一開關(guān)q工作的周期，即時(shí)鐘信號(hào)生成器輸出的時(shí)鐘信號(hào)的周期；t1代表mos管的導(dǎo)通時(shí)間；t2代表電感電流從峰值下降到零的時(shí)間；rs代表采樣電阻的大小；vcs代表采樣電阻rs的電壓。

電感電流的峰值可以通過采樣電阻rs的電壓vcs獲得；(t1+t2)/t為電感電流的導(dǎo)通比例，該比例可以通過檢測(cè)輔助繞組laux的電壓獲得。因此，通過檢測(cè)電感電流峰值和導(dǎo)通比例可以計(jì)算出電感電流平均值。

電感電流參考值通過通過可調(diào)電阻rext和第一電阻r1對(duì)內(nèi)部參考信號(hào)的電壓vref進(jìn)行分壓得到，圖6示出了控制信號(hào)為直流信號(hào)的控制電路調(diào)節(jié)方式，通過改變可調(diào)電阻rext的阻值，可以改變分壓vdim的大小。分壓vdim經(jīng)過第四電阻r4和第二電容c2組成的低通濾波單元32反饋到運(yùn)算放大器u1的正端，第四電阻r4和第二電容c2的選擇使得分壓vdim的高頻成分被濾除，確保反饋到運(yùn)算放大器u1正端的電壓是低紋波直流信號(hào)。

當(dāng)運(yùn)算放大器是輸入在穩(wěn)態(tài)時(shí)，即電感電流平均值與電感電流參考值相等，因此有以下公式：

其中，lavg代表電感電流平均值；vref代表內(nèi)部參考信號(hào)的電壓；rext代表可調(diào)電阻值；r1代表第一電值。

運(yùn)算放大器u1的輸出連接到比較器u2的負(fù)端，比較器u2的正端為振蕩器u4產(chǎn)生的鋸齒波，通過比較u1的輸出和鋸齒波的電壓來決定t1的時(shí)間長(zhǎng)度。當(dāng)運(yùn)算放大器u1的輸出比鋸齒波電壓高時(shí)，比較器u2輸出低電平，rs觸發(fā)器u3保持輸出高電平；當(dāng)運(yùn)算放大器u1的輸出比鋸齒波電壓低時(shí)，比較器u2輸出高電平，rs觸發(fā)器u3輸出復(fù)位。鋸齒波的頻率和幅值保持不變，如果電感電流平均值比參考值低，運(yùn)算放大器u1輸出升高，相應(yīng)提高t1的時(shí)間；如果電感電流平均值比參考值高，則運(yùn)算放大器u1輸出降低，相應(yīng)減少t1的時(shí)間。振蕩器u4每隔固定周期t輸出觸發(fā)信號(hào)到rs觸發(fā)器u3使其輸出高電平，使第一開關(guān)q導(dǎo)通。

本發(fā)明另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例還提供了一種控制電路，如圖7所示。其與圖5所示的控制電路原理類似。有所不同的是，控制信號(hào)改為了pwm調(diào)光信號(hào)，在調(diào)光接口電路30中增加第二開關(guān)s，pwm調(diào)光信號(hào)控制第二開關(guān)s的開通和關(guān)斷。當(dāng)?shù)诙_關(guān)s導(dǎo)通的時(shí)候，vdim為低電平；當(dāng)?shù)诙_關(guān)s關(guān)斷的時(shí)候，vdim等于參考信號(hào)的電壓vref。第四電阻r4和第二電容c2組成低通濾波器，確保濾除pwm輸入的高頻成分，使得電感電流參考值等效為vdim的平均值，假設(shè)pwm信號(hào)的占空比為d，則有：

電感電流參考值＝vref×(1-d)

在比較器u2比較器的正端輸入，不再采用振蕩器u4輸出的鋸齒波，而是復(fù)用采樣電阻rs的電壓vcs信號(hào)，這樣u1的輸出為控制信號(hào)，通過比較器u2來控制vcs的大小，也就是控制電感電流峰值的大小。每個(gè)周期的開始，振蕩器u4輸出時(shí)鐘信號(hào)，rs觸發(fā)器u3輸出高電平，第一開關(guān)q導(dǎo)通，當(dāng)運(yùn)算放大器u1輸出的第一輸出信號(hào)比采樣電阻rs的電壓vcs大的時(shí)候，比較器u2輸出低電平，rs觸發(fā)器u3保持高電平輸出；當(dāng)u1輸出的第一輸出信號(hào)比vcs小的時(shí)候，比較器u2輸出高電平，rs觸發(fā)器u3輸出復(fù)位，第一開關(guān)q關(guān)斷。

本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種照明裝置，包括集成有上述任一實(shí)施例中的控制電路的芯片以及作為負(fù)載的光源器件，連接至控制電路的電感。其中，控制電路接收外部輸入的控制信號(hào)，并轉(zhuǎn)換為電感電流參考值，通過調(diào)節(jié)控制電路的電感電流的大小，使電感電流等于電感電流參考值，以調(diào)節(jié)光源器件的電流大小?；谏鲜隹刂齐娐罚梢詫?shí)現(xiàn)對(duì)照明裝置的光亮進(jìn)行調(diào)節(jié)。

可選地，外部輸入的控制信號(hào)可以包括：外部設(shè)備發(fā)送的控制指令，控制指令中包含對(duì)光源器件進(jìn)行調(diào)節(jié)的目標(biāo)參數(shù)。在實(shí)際應(yīng)用中，外部設(shè)備可以包括開關(guān)、智能終端、傳感器等中的任意一個(gè)，當(dāng)然，還可以包括其他設(shè)備，本發(fā)明不做限定。

本發(fā)明實(shí)施例可以將光源器件的亮度從100％調(diào)整至1％，而現(xiàn)有技術(shù)中只能將光源器件的亮度從100％調(diào)整至15％，可見，本發(fā)明實(shí)施例明顯地提高了光源器件的亮度范圍，提高了對(duì)燈具的調(diào)光比例。進(jìn)而，對(duì)于具有多種顏色的光源器件的燈具，還可以擴(kuò)大燈具的cie(commissioninternationaledel'eclairage，國(guó)際照明委員會(huì))顏色坐標(biāo)的范圍，增大了燈具的調(diào)光調(diào)色范圍。

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種控制電路及照明裝置，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例提供的控制電路包括降壓電路、平均值計(jì)算電路、調(diào)光接口電路、運(yùn)放電路、邏輯電路及時(shí)鐘信號(hào)生成器，其中，運(yùn)放電路可以根據(jù)獲取到的降壓電路中電感電流平均值以及調(diào)光接口電路輸入的電感電流參考值進(jìn)行比較，將比較結(jié)果作為第一輸出信號(hào)輸出，邏輯電路再根據(jù)運(yùn)放電路輸入的第一輸出信號(hào)和時(shí)鐘信號(hào)生成器輸入的時(shí)鐘信號(hào)進(jìn)行分析，進(jìn)而控制降壓電路中的第一開關(guān)的關(guān)斷與導(dǎo)通，進(jìn)一步地，通過控制降壓電路中的第一開關(guān)的占空比調(diào)節(jié)降壓電路的電感電流的大小，使電感電流等于電感電流參考值，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)通過改變電感電流參考值的變化調(diào)節(jié)降壓電路中與第一開關(guān)連接的負(fù)載的電流大小。進(jìn)一步地，在本發(fā)明實(shí)施例中，時(shí)鐘信號(hào)生成器還可以使控制電路工作在固定頻率，避免由于控制電路在工作過程中其工作頻率的不斷上升，使負(fù)載的電流值與控制信號(hào)成比例降低，對(duì)負(fù)載的電流調(diào)節(jié)范圍造成限制。本發(fā)明提供的控制電路簡(jiǎn)單方便，且設(shè)置有該控制電路的照明裝置調(diào)光范圍廣，成本低廉。

在此處所提供的說明書中，說明了大量具體細(xì)節(jié)。然而，能夠理解，本發(fā)明的實(shí)施例可以在沒有這些具體細(xì)節(jié)的情況下實(shí)踐。在一些實(shí)例中，并未詳細(xì)示出公知的方法、結(jié)構(gòu)和技術(shù)，以便不模糊對(duì)本說明書的理解。

類似地，應(yīng)當(dāng)理解，為了精簡(jiǎn)本公開并幫助理解各個(gè)發(fā)明方面中的一個(gè)或多個(gè)，在上面對(duì)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的描述中，本發(fā)明的各個(gè)特征有時(shí)被一起分組到單個(gè)實(shí)施例、圖、或者對(duì)其的描述中。然而，并不應(yīng)將該公開的方法解釋成反映如下意圖：即所要求保護(hù)的本發(fā)明要求比在每個(gè)權(quán)利要求中所明確記載的特征更多的特征。更確切地說，如下面的權(quán)利要求書所反映的那樣，發(fā)明方面在于少于前面公開的單個(gè)實(shí)施例的所有特征。因此，遵循具體實(shí)施方式的權(quán)利要求書由此明確地并入該具體實(shí)施方式，其中每個(gè)權(quán)利要求本身都作為本發(fā)明的單獨(dú)實(shí)施例。

此外，本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠理解，盡管在此所述的一些實(shí)施例包括其它實(shí)施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同實(shí)施例的特征的組合意味著處于本發(fā)明的范圍之內(nèi)并且形成不同的實(shí)施例。例如，在權(quán)利要求書中，所要求保護(hù)的實(shí)施例的任意之一都可以以任意的組合方式來使用。

至此，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)識(shí)到，雖然本文已詳盡示出和描述了本發(fā)明的多個(gè)示例性實(shí)施例，但是，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的情況下，仍可根據(jù)本發(fā)明公開的內(nèi)容直接確定或推導(dǎo)出符合本發(fā)明原理的許多其他變型或修改。因此，本發(fā)明的范圍應(yīng)被理解和認(rèn)定為覆蓋了所有這些其他變型或修改。