调光电路、调光芯片、调光系统及其调光方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及电子技术领域，尤其设及一种调光电路、调光忍片、调光系统及其调光 方法，其适用于基于可控娃调光的Buck(降压）、Buc化OOSt(升降压）和Flyback的电路拓 扑结构，W及适用于运些拓扑结构电流控制回路的实地架构和浮地架构。
【背景技术】
[0002] 调光不但节约电能，更是高质量照明必须，满足不同场景照明需求。可控娃调光是 目前常用的调光方法，可控娃调光主要是采用相位控制方法来实现调压或调光，即在正弦 波每半个周期控制可控娃导通，获得相同的导通角。通过改变触发脉冲的工作时间（或相 位），可W改变导通角大小，导通角越大，调光器输出的电压越高，L邸灯就越亮。
[0003] 然而，在常规低电压范围应用中（85V~135V)就很难满足调光范围>80%的要求， 尽管已经通过变换电源控制的拓扑结构，例如从降压型拓扑改为升降压型拓扑。因此，需要 在控制技术和应用上加W优化，W进一步优化调光范围，使其达到满足低电压范围应用中 (85V~135V)中〉80%甚至更高。
【发明内容】
[0004] 为了解决上述问题，本发明提供一种调光电路、调光忍片、调光系统及其调光方 法，其将外围电路所提供的输入电压的相位信息拓展至忍片内部的电流控制回路，从而根 据逻辑控制信号而相应地导通/断开输入电压与负载的连接，进而改善调光范围W及提升 系统性能。 阳〇化]依据本发明的一方面，本发明提供一种调光电路，其包括：一调光相位检测模块、 一调光角度补偿模块、一外部电流控制回路、一内部电流控制回路、一逻辑控制模块和一逻 辑响应模块；所述调光相位检测模块与所述调光角度补偿模块电连接，所述调光相位检测 模块用W检测输入电压的相位信息，并且提供至所述调光角度补偿模块；所述调光角度补 偿模块分别与所述外部电流控制回路和所述内部电流控制回路电连接，所述调光角度补偿 模块用W根据所述输入电压的相位信息而输出一调光补偿信号至所述内部电流控制回路； 所述外部电流控制回路输出一外部电流信号至内部电流控制回路；所述内部电流控制回路 与所述逻辑控制模块电连接，所述内部电流控制回路用W根据所述调光补偿信号和外部电 流信号而输出一相应的回路控制信号至所述逻辑控制模块；所述逻辑控制模块与所述逻辑 响应模块电连接，所述逻辑控制模块用W根据所述回路控制信号发送一逻辑控制信号至所 述逻辑响应模块；所述逻辑响应模块用W根据所述逻辑控制信号而导通，W使所述输入电 压与负载电连接，或者根据所述逻辑控制信号而断开，W使所述输入电压与负载断开连接。
[0006] 在本发明的一实施例中，所述内部电流控制回路包括：一比较器、一运算放大器、 一开关、一第一电容和一电流镜；其中所述比较器的第一输入端连接一第一基准电压，所述 比较器的第二输入端分别电连接至所述电流镜、所述第一电容的一端、所述开关的第一接 触点，所述比较器的输出端电连接至所述逻辑控制模块；所述运算放大器的第一输入端连 接一第二基准电压，所述运算放大器的第二输入端电连接至所述电流镜，所述运算放大器 的输出端电连接至所述电流镜的输入端；所述运算放大器的输出端与所述电流镜的输入端 电连接，所述电流镜的输出端分别与所述开关的第一接触点、所述第一电容的一端和所述 比较器的第二输入端电连接，所述第一电容的另一端电连接至公共端，所述第一电容与所 述开关并联；所述开关电连接至公共端，所述开关的第二接触点电连接至所述逻辑控制模 块。
[0007] 在本发明的一实施例中，所述调光相位检测模块包括：一导线或一电阻。
[0008] 在本发明的一实施例中，所述调光角度补偿模块包括：一第一电阻和一第二电容， 所述第一电阻的一端电连接至所述第二电容的一端，所述第一电阻的另一端通过调光相位 检测模块电连接至一外部的整流桥的输出端，所述第二电容的另一端电连接至所述内部电 流控制回路；所述外部电流控制回路包括：一第二电阻，所述第二电阻的一端分别电连接 至所述调光角度补偿模块和所述内部电流控制回路，所述第二电阻的另一端电连接至公共 JLjJU 乂而。
[0009] 在本发明的一实施例中，所述逻辑响应模块包括一场效应管，所述场效应管的栅 极电连接至所述逻辑控制模块，所述场效应管的漏极电连接至所述输入电压，所述场效应 管的源极电连接至所述负载。
[0010] 在本发明的一实施例中，当第一电容的电压等于或大于所述第一基准电压时，所 述比较器所输出至所述逻辑控制模块的回路控制信号由低电平变为高电平，或者当第一电 容的电压小于所述第一基准电压时，所述比较器所输出至所述逻辑控制模块的回路控制信 号由高电平变为低电平。
[0011] 在本发明的一实施例中，当所述比较器输出的回路控制信号为低电平时，所述逻 辑控制模块输出至所述逻辑响应模块的逻辑控制信号为高电平，控制场效应管导通，同时 所述逻辑控制模块输出一与所述逻辑控制信号相反的信号至所述开关的信号，所述开关打 开，所述内部电流控制回路获取所述第二电阻的电压，并且经过所述运算放大器的放大后， 在所述第二电阻上产生一电流，进而所述电流镜输出一相应电流至第一电容并给第一电容 充电。
[0012] 在本发明的一实施例中，当所述比较器输出的回路控制信号为高电平时，所述逻 辑控制模块输出至所述逻辑响应模块的逻辑控制信号为低电平，控制场效应管截止，同时 所述逻辑控制模块输出一与所述逻辑控制信号相反的信号至所述开关的信号，所述开关闭 合，所述第一电容放电。
[001引在本发明的一实施例中，所述场效应管的最大导通时间为
其中R_T0N为所述外部电流控制回路的第二电阻，R_DIM为所 述调光角度补偿模块的第一电阻，C_DIM为所述调光角度补偿模块的第二电容，Cl为所述 内部电流控制回路的第一电容，化efl为第一基准电压，化ef2为第二基准电压，Vac为输入 电压的瞬时值。
[0014] 在本发明的一实施例中，通过调节所述外部电流控制回路的第二电阻、所述调光 角度补偿模块的第一电阻、第二电容和内部电流控制回路的第一电容W控制所述逻辑响应 模块的场效应管的最大导通时间。
[0015] 在本发明的一实施例中，当所述输入电压增大时，所述场效应管的最大导通时间 增大，当所述输入电压减小时，所述场效应管的最大导通时间减小。
[0016] 依据本发明的另一方面，提供一种调光忍片，所述调光忍片包括：一内部电流控制 回路、一逻辑控制模块和一逻辑响应模块；其中所述内部电流控制回路用W根据调光忍片 接收到的一调光补偿信号和一外部电流信号而输出一相应的回路控制信号至所述逻辑控 制模块；所述逻辑控制模块与所述逻辑响应模块电连接，所述逻辑控制模块用W根据所述 回路控制信号发送一逻辑控制信号至所述逻辑响应模块；所述逻辑响应模块用W根据所述 逻辑控制信号而导通，W使所述输入电压与负载电连接，或者根据所述逻辑控制信号而断 开，W使所述输入电压与负载断开连接。
[0017] 在本发明的一实施例中，所述调光忍片分别与设置于所述调光忍片外部的调光角 度补偿模块和外部电流控制回路电连接，所述调光角度补偿模块通过设置于所述调光忍片 外部的所述调光相位检测模块与输入电压电连接，其中，所述调光相位检测模块用W检测 输入电压的相位信息，并且提供至所述调光角度补偿模块；所述调光角度补偿模块分别与 所述外部电流控制回路和所述内部电流控制回路电连接，所述调光角度补偿模块用W根据 所述输入电压的相位信息而输出一调光补偿信号至所述内部电流控制回路；所述外部电流 控制回路输出一外部电流信号至内部电流控制回路。
[0018] 在本发明的一实施例中，所述调光忍片还包括：一调光相位检测模块、一调光角度 补偿模块和一外部电流控制回路，其中，所述调光相位检测模块与所述调光角度补偿模块 电连接，所述调光相位检测模块用W检测输入电压的相位信息，并且提供至所述调光角度 补偿模块；所述调光角度补偿模块分别与所述外部电流控制回路和所述内部电流控制回路 电连接，所述调光角度补偿模块用W将根据所述输入电压的相位信息而输出一调光补偿信 号至所述内部电流控制回路；所述外部电流控制回路输出一外部电流信号至内部电流控制 回路。
[0019] 在本发明的一实施例中，所述场效应管的最大导通时间为