调光电路、调光芯片、调光系统及其调光方法_3

文档序号:9649481阅读:来源:国知局
制回路30与内部电流控制回路40断开 时,可W设置场效应管MP的默认最大导通时间为Ton_max= 10微秒。
[0037] 而当所述比较器Ql输出的回路控制信号ONMAX为高电平时,所述逻辑控制模块50 输出至所述逻辑响应模块60的逻辑控制信号Gate_0N为低电平,控制场效应管MP截止, 同时所述逻辑控制模块50输出一与所述逻辑控制信号Gate_0N相反的信号(例如,信号 GateJFF,此时其为高电平信号)至所述开关Kl的信号,所述开关Kl闭合,所述第一电容 Cl放电。
[0038] 参见图3所示,依据本发明的另一方面,提供一种调光忍片100,所述调光忍片100 包括:一内部电流控制回路40、一逻辑控制模块50和一逻辑响应模块60 ;其中所述内部电 流控制回路40用W根据调光忍片100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ONMAX至所述逻辑控制模块50 ;所述逻辑控制模块50与所述逻辑 响应模块60电连接,所述逻辑控制模块50用W根据所述回路控制信号ONMAX发送一逻辑 控制信号Gate_0N至所述逻辑响应模块60 ;所述逻辑响应模块60用W根据所述逻辑控制 信号Gate_0N(此时其值为"1")而导通,W使所述输入电压与负载70电连接,或者根据所 述逻辑控制信号Gate_0N(此时其值为"0")而断开,W使所述输入电压与负载70断开连 接。
[0039] 在本实施例中,所述调光忍片100分别与设置于所述调光忍片100外部的调光角 度补偿模块20和外部电流控制回路30电连接,所述调光角度补偿模块20通过设置于所述 调光忍片100外部的所述调光相位检测模块10与输入电压电连接。进一步而言,所述调光 忍片100的TONMAX端口分别与调光角度补偿模块20和外部电流控制回路30电连接。所 述调光相位检测模块10、所述调光角度补偿模块20和所述外部电流控制回路30采用分立 元器件的形式与所述调光忍片100连接,用W构成调光系统(如下文所述)。所述调光相位 检测模块10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20。所述调 光角度补偿模块20分别与所述外部电流控制回路30和所述内部电流控制回路40电连接, 所述调光角度补偿模块20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40。所述外部电流控制回路30输出一外部电流信号至内部电流控制 回路40。
[0040] 而在本发明的其他部分实施例中,所述调光相位检测模块10、所述调光角度补偿 模块20和所述外部电流控制回路30中的一个或多个也可W设置于所述调光忍片100内, 其中,所述调光相位检测模块10与所述调光角度补偿模块20电连接,所述调光相位检测模 块10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20 ;所述调光角度 补偿模块20分别与所述外部电流控制回路30和所述内部电流控制回路40电连接,所述调 光角度补偿模块20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40 ;所述外部电流控制回路30输出一外部电流信号至内部电流控制回路 40O
[0041] 另外,所述调光忍片100还可W集成压保护模块、过流保护模块、欠压保护模块、 电流检测模块等(该些模块图中未示),其统称为其他系统信号输入。所述逻辑控制模块50 可W根据其他系统信号输入而输出相应的逻辑控制信号Gate_0N至所述逻辑响应模块60, 所述逻辑响应模块60根据所述逻辑控制信号Gate_0N而采取相应的动作。
[0042] 在本实施例中,所述场效应管MP的最大导通时间为
其中R_T0N为所述外部电流控制回路30的第二电阻,R_DIM为所述调光角度补偿模块20 的第一电阻,C_DIM为所述调光角度补偿模块20的第二电容,Cl为所述内部电流控制回路 40的第一电容Cl,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。也就是说,通过调节所述外部电流控制回路30的第二电阻R_T0N、所述调光角度补偿模 块20的第一电阻R_DIM、第二电容C_DIM和内部电流控制回路40的第一电容ClW控制所 述逻辑响应模块60的场效应管MP的最大导通时间。进一步而言,当所述输入电压增大时, 所述场效应管MP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MP的最大导 通时间减小。因此,通过上述的忍片设计,可W改善调光范围,而且还可W提升系统性能。
[0043] 参见图4,依据本发明的另一方面,还提供一种调光系统,其包括一整流桥120、负 载70和上述的调光忍片100,所述整流桥120用W将交流电转变为直流电,并且输出一输入 电压至所述调光忍片100,所述调光忍片100根据内部场效应管MP的导通或截止而相应地 使所述输入电压与负载70电连接或者断开连接,并且通过调节场效应管MP的最大导通时 间,W调整调光范围。 W44] 在现有技术中,若采用Buck降压方案很难达到调光范围〉80 % ;而若采用 Buck-Boost的架构W优化调光范围,但是仍很难达到调光范围>90%,即没法满足调光范 围进一步优化的可能性;再者,目前市场上越来越多的地区加强了对调光范围的要求,很多 要求调光范围〉90%,甚至个别应用要求调光范围〉95%,而通过本发明的上述设计,可W 使得具有调光电路(或调光忍片100)的调光系统能够满足调光要求,而且能有效提升系统 性能。
[0045] 参见图5,依据本发明的另一方面,本发明还提供一种调光方法,采用上述调光电 路。所述调光电路的结构设计详见上文描述,在此不再寶述。
[0046] 所述调光方法包括W下步骤:步骤S510、当调光电路接入一输入电压时,内部电 流控制回路获取第二电阻的电压,并且经过运算放大器的放大后,在所述第二电阻上产生 一电流,进而电流镜输出一相应电流至第一电容并给第一电容充电;步骤S520、当第一电 容的电压小于第一基准电压时,比较器输出一低电平信号至逻辑控制模块,所述逻辑控制 模块输出一高电平的逻辑控制信号至场效应管,同时输出一低电平的逻辑控制信号至开 关,使得所述场效应管导通,所述开关打开,从而使得所述电流镜进一步给第一电容充电; 步骤S530、当第一电容的电压大于等于第一基准电压时,比较器输出一高电平信号至逻辑 控制模块,所述逻辑控制模块输出一低电平的逻辑控制信号至场效应管,同时输出一高电 平的逻辑控制信号至开关,使得所述场效应管截止,所述开关闭合,从而使得第一电容放 电:步骤S540、重复步骤S520和步骤S530,W控制流过与所述调光电路电连接的负载的电 流大小。
[0047] W上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人 员,在不脱离本发明原理的前提下,还可W做出若干改进和润饰,运些改进和润饰也应视为 本发明的保护范围。
【主权项】
1. 一种调光电路,其特征在于,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。2. 根据权利要求1所述的调光电路,其特征在于,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
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