具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。

第一实施例

本申请实施例提供一种调光控制电路，该调光控制电路用于对负载电路进行调光，其中，该负载电路可为如图1所示的负载电路4，该负载电路4包括依次连接的负载工作电路41、功率控制器件42以及负载检测电路43，具体的，该负载工作电路41可包括发光二极管LED、电感L、电容C以及二极管Q1，功率控制器件42可为如图1所示的MOS管M0，负载检测电路43可为如图1所示的电阻Rcs，LED的正极分别与二极管Q1的阴极、电容C的第一端以及电源连接，LED的负极分别与电容C的第二端以及电感L的第一端连接，该电感L的第二端与二极管Q1的阳极连接，该二极管Q1的阳极还与MOS管M0的漏极连接，该MOS管M0的源极通过电阻Rcs接地。

在上述结构的负载电路4的基础上，本申请设计的调光电路对负载工作电路41中的LED进行调光。这里需要说明的是，上述描述的负载电路4只是目前负载电路的一种具体实施结构，本申请设计的调光电路可对目前工作在DCM模式下的任一负载电路进行调光控制。

本申请设计的调光电路可使得负载电路中的电感L在每个充放电周期传送的电荷不受RLC谐振的影响，从而使得负载的调光输出电流呈线性变化，进而消除纹波。如图1所示，设计的调光控制电路包括：峰值控制电压产生单元10、限流控制单元20以及控制逻辑单元30。

该峰值控制电压产生单元10的输入端用于采样负载电压Vcs得到电压补偿信号Vc，峰值控制电压产生单元10的输出端与限流控制单元20的输入端连接，限流控制单元20的输出端与该控制逻辑单元30的输入端连接，该控制逻辑单元30的输出端与功率控制器件42的控制端即图1中的MOS管M0的栅极连接。其中，在设计前述的负载电路4的基础上，该峰值控制电压产生单元10的输入端和限流控制单元20的输入端可与该MOS管的M0的源极连接，从而采样负载电压Vcs。

上述设计的调光控制电路，如图2的时序图所示，在功率控制器件42即MOS管M0闭合的情况下，电感L上的电感电流逐渐增大，电阻Rcs两端的电压即负载电压Vcs也逐渐升高，峰值控制电压产生单元10可在功率控制器件42闭合后对负载电压Vcs进行采样得到电压补偿信号Vc，然后根据采样得到的电压补偿信号Vc生成补偿电压Vn，并根据补偿电压Vn和负载电压Vcs生成峰值控制电压Vm，然后将生成的峰值控制电压Vm传输给限流控制单元20。

如图2的时序图中所示，该峰值控制电压产生单元10可在功率控制器件42闭合后的一段固定时间对负载电压Vcs进行采样从而得到电压补偿信号Vc，从而根据电压补偿信号Vc产生如时序图中所示的补偿电压Vn，其中，该固定时间可以为功率控制器件42闭合到没断开之间的任一时间段Tn，例如，该时间段Tn可以从功率控制器件42闭合的时刻开始到预设时间长度结束时的时间段，也可以从功率控制器件42闭合后的任一时刻开始到预设时间长度结束时的时间段，并且固定时间采样时间较短从而使得电压补偿信号Vc在当前采样中为固定值。

限流控制单元20与峰值控制电压产生单元10的输出端连接，该限流控制单元20接收该峰值控制电压Vm，并且在峰值控制电压Vm达到预设的电压阈值Vref后，该限流控制单元20向控制逻辑单元30发送断开驱动信号DK。

控制逻辑单元30根据断开驱动信号DK控制功率控制器件42即MOS管M0断开，由于电感电流在功率控制器件42闭合后是逐渐增大的，因此，控制逻辑单元30在控制功率控制器件42断开时，电感电流呈现最大值进而逐渐降低。

从图2的时序图中可以看出，当在不同的开关周期产生纹波时，电感电流的起始值不同使得对应的负载电压Vcs的起始值也不同，而本申请方案中的峰值控制电压产生单元10是在每个开关周期的固定时间对负载电压Vcs进行采样得到电压补偿信号Vc，在负载电压Vcs的起始值不同的情况下，峰值控制电压产生单元10固定时间采样获得的电压补偿信号Vc也不同，使得峰值控制电压产生单元10基于电压补偿信号Vc生成的补偿电压Vn也不同，进而在负载电压Vcs的起始值不同的情况下，传输给限流控制单元20的峰值控制电压Vm不同。

由于本方案是在峰值控制电压Vm达到预设的电压阈值Vref时，控制功率控制器件42断开，而峰值控制电压Vm是补偿电压Vn和负载电压Vcs运算生成的，因此，可以得到如下公式：

Vref＝Vm＝Vn+Vcs＝Vn+I_pk*Rcs；

从上述公式可以得出，当控制功率控制器件断开时，电感电流最大其为：

由上述公式中，Vref是预设的电压阈值，其为固定值，Rcs也为固定值，因此，电感电流最大值I_pk与补偿电压Vn呈反相关。

由于补偿电压Vn是基于采样得到的电压补偿信号Vc得到的，并且补偿电压Vn与电压补偿信号Vc呈正相关，在此基础上，结合上述公式以及时序图可以得出，当电感电流的起始值相对于上一开关周期减小时，采样得到的电压补偿信号Vc减小，使得生成的补偿电压Vn以及峰值控制电压Vm减小，从而使得峰值控制电压Vm达到预设的电压阈值Vref的时间延长，即控制功率控制器件42断开的时间延迟，促使电感电流峰值I_pk增大，从而使得电感在每个开关周期传送的电荷量不受RLC谐振影响(即时序图中的S0＝S1-S2＝S3+S4，其中S表示电感在开关周期内传送的电荷量)；同理，当电感电流的起始值相对于上一开关周期增大时，采样得到的电压补偿信号Vc增大，使得生成的补偿电压Vn以及峰值控制电压Vm增大，从而使得峰值控制电压Vm达到预设的电压阈值Vref的时间缩短，促使电感电流峰值I_pk减小，从而使得电感在每个开关周期传送的电荷量不受RLC谐振影响，进而促使负载的调光输出电流呈现线性变化，从而消除调光过程中因RLC谐振引入的纹波现象。

在上述设计的调光控制电路中，本方案首先通过峰值控制电压产生单元10基于采样的负载电压Vcs得到的电压补偿信号Vc来生成补偿电压Vn，然后运算负载电压Vcs和补偿电压Vn生成峰值控制电压Vm，限流控制单元20在峰值控制电压Vm达到预设的电压阈值Vref时发送断开驱动信号DK，从而使得控制逻辑单元30根据断开驱动信号DK控制负载电路4中的功率控制器件42断开，从而在每个开关周期根据补偿电压Vn来控制负载电路4中电感L的峰值电流，进而使得在电感电流的起始值相对于上一周期变化时，补偿电压呈现相同的变化，从而促使电感的峰值电流呈现相反的变化，从而控制负载电路中的电感在每个充放电周期传送的电荷不受RLC谐振的影响，进而使得负载的调光输出电流呈现线性变化，从而消除调光过程中的纹波现象。

作为一种可能的实施方式，峰值控制电压产生单元10可通过如下具体结构实现前述的固定时间采样负载电压Vcs得到电压补偿信号Vc并生成补偿电压Vn以及峰值控制电压Vm的功能。

如图3所示，该峰值控制电压产生单元10包括：采样控制电路101和峰值控制电压生成电路102，该采样控制电路101在前述所说的固定时间控制峰值控制电压生成电路102采样该负载电压Vcs得到电压补偿信号Vc，该峰值控制电压生成电路102即可根据采样得到的电压补偿信号Vc生成补偿电压Vn，并根据补偿电压Vn和负载电压Vcs生成峰值控制电压Vm。

该采样控制电路101包括采样信号发生子电路1011、采样可控开关管M2以及储能电容C1，该峰值控制电压生成电路102包括补偿电压运算放大器L1、补偿电压可控开关管M1、第一电阻R1、第二电阻R2以及电流镜P1。

采样信号发生子电路1011与采样可控开关管M2的控制端连接，采样可控开关管M2的第一端用于接收负载电压Vcs，采样可控开关管M2的第二端分别与补偿电压运算放大器L1的正相输入端以及储能电容C1的第一段连接，补偿电压运算放大器L1的输出端与补偿电压可控开关管M1的控制端连接，补偿电压可控开关管M1的第一端分别与第一电阻R1的第一端以及补偿电压运算放大器L1的反相输入端连接，第一电阻R1的第二端与储能电容C1的第二端连接并接地；补偿电压可控开关管M1的第二端通过电流镜P1分别与第二电阻R2的第一端以及限流控制单元20的输入端连接，第二电阻R2的第二端接收负载电压Vcs。其中，为了示例方便，图3中的补偿电压可控开关管M1和采样可控开关管M2示例为PMOS管，在实际应用中，其也可以为NMOS管，还可以为其他形式的开关管，例如绝缘栅双极型晶体管(InsulatedGate Bipolar Transistor，IGBT)等。

上述设计的峰值控制电压生成电路102，采样信号发生子电路1011在固定时间向采样可控开关管M2发送采样信号控制采样可控开关管M2导通，从而使得补偿电压运算放大器L1的正相输入端接收固定时间的负载电压Vcs，从而得到电压补偿信号Vc，其中，该固定时间可为功率控制器件闭合的时刻或者功率控制器件闭合到断开之间的任一时刻。

补偿电压运算放大器L1将正相输入端采样获得的电压补偿信号Vc钳位到补偿电压可控开关管M1的第一端，使得在第一电阻R1、补偿电压可控开关管M1支路上形成电流I0，该电流I0＝Vc/R1。

该电流I0传输给电流镜P1，假设该电流镜P1的电流镜比例为K，那么电流镜则输出补偿电流I1＝K*I0＝K*Vc/R1，补偿电流I1传输到第二电阻R2，在第二电阻R2上形成补偿电压Vn；而第二电阻R2的第二端接收负载电压Vcs，从而使得第二电阻R2的第一端输出补偿电压Vn与负载电压Vcs结合生成的峰值控制电压Vm。

作为一种可能的实施方式，该限流控制单元20还可以接收峰值阈值信号，该峰值阈值信号通过调光信号经过换算得到，具体的，如图3、图4、图5或图6所示，该调光控制电路还包括信号转换单元A1，该信号转换单元A1的输入端接收该调光信号，该信号转换单元A1的输出端与限流控制单元20连接，该信号转换单元A1将调光信号转换成峰值阈值信号传输给限流控制单元20，该峰值阈值信号可以表征该预设的电压阈值Vref，使得可以通过改变调光信号来改变峰值阈值信号进而改变预设的电压阈值，而改变预设的电压阈值即可调节功率控制器件42的闭合时间以及电感L的峰值电流，从而实现调光。

该限流控制单元20可通过如下具体结构实现前述所说的产生断开驱动信号的功能，如图4所示，该限流控制单元20包括限流比较器L2，限流比较器L2的正相输入端与第二电阻R2的第一端连接，从而接收第二电阻R2第一端传输的峰值控制电压Vm；该限流比较器L2的反相输入端用于接收该峰值阈值信号，具体地，该限流比较器L2的反相输入端与该信号转换单元A1的输出端连接，从而接收信号转换单元A1输出的峰值阈值信号；限流比较器L2的输出端与控制逻辑单元30连接。

该限流比较器L2在正相输入端接收的峰值控制电压Vm达到反相输入端接收峰值阈值信号表征的预设的电压阈值Vref时，即输出断开驱动信号DK，从而使得控制逻辑单元30根据断开驱动信号DK控制功率控制器件42断开。

作为一种可能的实施方式，如图5所示，该限流控制单元20还可以包括峰值检测控制电路201，该峰值检测控制电路201包括峰值检测信号产生子电路2011和峰值检测可控开关管M3，该峰值检测信号产生子电路2011与峰值检测可控开关管M3的控制端连接，峰值检测可控开关管M3的第一端与第二电阻R2的第一端，该峰值检测可控开关管M3的第二端与限流比较器L2的正相输入端连接。

上述设计的峰值检测控制电路201用于控制限流比较器L2的正相输入端与第二电阻R2之间的导通状态，在需要导通时峰值检测信号产生子电路2011向峰值检测可控开关管M3的控制端发送导通信号，从而控制峰值检测可控开关管M3导通，进而促使限流比较器L2的正相输入端与第二电阻R2的第一端之间的线路导通，从而使得限流比较器L2的正相输入端接收该峰值控制电压Vm。

作为一种具体的实施方式，在功率控制器件42刚闭合阶段，负载电压Vcs容易产生波动，在此基础上，本方案可在功率控制器件42闭合后的预设时间长度后，通过峰值检测控制电路201控制限流比较器L2的正相输入端与第二电阻R2的第一端之间的线路导通。

在本实施例的可选实施方式中，如图6所示，该调光控制电路还包括退磁检测单元40和负载开关周期控制单元50，该控制逻辑单元30包括控制逻辑电路301和驱动电路302，该退磁检测单元40在负载电流从最大降至0时向负载开关周期控制单元50发送退磁完成信号，负载开关周期控制单元50根据退磁完成信号向控制逻辑电路301发送闭合驱动信号，从而使得控制逻辑电路301根据闭合驱动信号控制驱动电路302驱动功率控制器件闭合。其中，这里需要说明的是，该退磁检测单元40、负载开关周期控制单元50、控制逻辑电路301以及驱动电路302可采用现有任一实现方式，退磁检测单元40和负载开关周期控制单元50与控制逻辑单元30结合控制功率控制器件42的闭合时刻点可采用现有的闭合时刻点的控制逻辑进行控制，本申请方案主要在于控制功率控制器件的断开时刻点从而控制电感电流的峰值，进而实现电感在每个充放电周期传送的电荷不受RLC谐振的影响，从而使得负载的调光输出电流呈线性变化，进而消除纹波。

第二实施例

本申请提供一种调光芯片，如图7所示，该调光芯片1包括第一实施例中任一可选实施方式所描述的调光控制电路。

在上述设计的调光芯片1中，由于该调光芯片1包括第一实施例中的调光控制电路，因此，该调光芯片1可使得负载电路4中电感L在每个充放电周期传送的电荷不受RLC谐振的影响，从而使得负载的调光输出电流呈线性变化，从而消除调光过程中的纹波现象。

在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

另外，作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

再者，在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。

在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。