CN106714411B - 开关调光电路 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种开关调光电路，其包括电源开关及驱动电路。驱动电路包括电源模块、储能模块及控制模块。电源模块用于将交流电源输出的交流电压转换为直流电压。控制模块包括第一开关管及控制装置。控制装置用于控制第一开关管的导通或关断以控制电源模块给储能模块充电或储能模块放电。控制装置用于侦测储能模块的放电结束脉冲，并根据流经第一开关管的线电流及放电结束脉冲控制第一开关管的导通或关断。控制装置用于在预定时间内未侦测到放电结束脉冲时判断电源开关断开并关闭控制装置。本发明实施方式的开关调光电路可以准确调节光源的亮度。如此，在同一电源开关控制并联的多个光源时能同时调整亮度，避免亮度不一。

Description

开关调光电路

技术领域

本发明涉及开关调光技术，特别涉及一种开关调光电路。

背景技术

随着人类环保和节能意识的增强，发光二极管(light emittingdiode,LED)作为新一代半导体照明器件，凭借高效低耗、响应快、寿命长等优点，得到越来越多的应用，逐渐成为照明器件的主流。与此同时，LED的亮度调节也成为一个现实的问题。近来，开关分段调光越来越受到市场的认可。开关分段调光，顾名思义就是通过普通开关的闭合和断开动作实现不同亮度的切换。

现有的开关分段调光控制电路中，通过控制芯片控制开关管的通断来控制LED的亮度。控制芯片通过供电端的电压变化(例如下降为零并重新变为高电压)来判断电源开关是否断开并重新闭合。若是，则改变开关管通断的频率来改变LED的亮度。然而，由于LED的旁路电容和控制芯片旁路电容的存在，电源开关断开后控制芯片的供电端并不会立即下降为零伏，而是存在一定的延迟时间。因此，假若开关电源动作太快(比如间隔时间约100ms)，控制芯片就无法侦测到电源开关的断开及闭合，因此不会改变开关管的通断频率，也就是说无法实现LED的亮度调节。

另外，在同一电源开关控制并联的多串LED的情况下，由于各串LED的旁路电容及各控制芯片的旁路电容的差异，同样的电源开关断开及闭合可能导致被部分控制芯片侦测到而部分控制芯片无法侦测到，从而导致部分LED调节到下一级亮度，而其他的LED仍停留在原来一级亮度，从而导致LED的亮度不同的情况。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明需要提供一种开关调光电路。

本发明实施方式的开关调光电路包括：

电源开关；及

与所述电源开关连接的驱动电路，所述驱动电路包括：

电源模块，所述电源模块用于在所述电源开关闭合时与交流电源连接并将所述交流电源输出的交流电压转换为直流电压；

与光源连接的储能模块；及

连接在所述电源模块与所述储能模块之间的控制模块，所述控制模块包括第一开关管、供电旁路电容及控制装置；

所述第一开关管与所述电源模块、所述储能模块及所述控制装置连接；

所述电源模块连接所述控制装置的供电端，所述供电旁路电容连接所述供电端及地；

所述控制装置用于控制所述第一开关管的导通或关断以控制所述电源模块给所述储能模块充电或所述储能模块放电，所述控制装置与所述储能模块连接用于侦测所述储能模块的放电结束脉冲，并根据流经所述第一开关管的线电流及所述放电结束脉冲控制所述第一开关管的导通或关断；

所述控制装置用于在预定时间内未侦测到所述放电结束脉冲时判断所述电源开关断开并关闭所述控制装置。

在某些实施方式中，所述电源模块包括：

整流桥；及

高压滤波电容；

所述整流桥通过所述电源开关与所述交流电源连接以接收所述交流电压，所述整流桥还用于输出所述直流电压并通过所述高压滤波电容接地以为所述直流电压滤波。

在某些实施方式中，所述控制装置包括：

VDD建立单元，所述VDD建立单元与所述电源模块连接，用于接收所述电源模块输出的直流电压作为供电电压，并根据所述供电电压启动或关闭所述控制装置；及

转换及偏置单元，所述转换及偏置单元和与所述VDD建立单元连接，用于将所述供电电压转换为工作电压或偏置电压。

在某些实施方式中，所述VDD建立单元采用迟滞启动方式启动或者关闭所述控制装置。

在某些实施方式中，所述控制模块包括连接所述VDD建立单元及所述电源模块的第一限流电阻，所述供电旁路电容连接所述VDD建立单元及地。

在某些实施方式中，所述控制模块包括连接所述VDD建立单元及所述储能模块的反向偏置的第一二极管及第二限流电阻；

所述储能模块、所述第二限流电阻、所述第一二极管及所述供电旁路电容构成稳压放电回路。

在某些实施方式中，所述控制模块包括连接所述第一开关管及所述储能模块的采样电阻。

在某些实施方式中，所述控制装置包括：

放电检测单元，所述放电检测单元与所述储能模块连接，所述放电检测单元用于检测所述放电结束脉冲；

误差放大器，所述误差放大器与所述第一开关管及所述采样电阻连接以检测所述采样电阻上与所述线电流对应的采样电压，并用于比较参考电压及所述采样电压以产生比较信号；

恒流控制单元，所述恒流控制单元与所述放电检测单元参及所述误差放大器连接，用于根据所述放电结束脉冲产生控制所述第一开关管的导通信号，而根据所述比较信号确定控制所述第一开关管的关断信号；

逻辑控制单元，所述逻辑控制单元与所述恒流控制单元连接，用于根据所述导通信号及所述关断信号产生所述开关控制信号；及

驱动单元，所述驱动单元与所述逻辑控制单元及所述第一开关管连接，用于放大所述开关控制信号以驱动所述第一开关管。

在某些实施方式中，所述控制装置还用于侦测所述采样电压下降为零左右并在调光维持时间内恢复为所述直流电压左右时改变所述参考电压。

在某些实施方式中，所述控制模块包括连接所述误差放大器及地的稳压旁路电容以稳定所述比较信号。

在某些实施方式中，所述控制装置还包括与所述逻辑控制单元连接的消隐单元，所述消隐单元用于对所述开关控制信号进行消隐处理。

在某些实施方式中，所述放电检测单元还用于在监测时间内未侦测到所述放电结束脉冲时产生放电异常脉冲，所述监测时间大于第一开关管的开关控制信号的周期；

所述逻辑控制单元包括计数器、复位RS触发器、驱动RS触发器及第二开关管；

所述计数器包括计数端、复位端及计数输出端；所述计数端用于接收所述放电异常脉冲，所述复位端用于接收复位使能脉冲，所述计数输出端用于输出计数值；所述计数器用于对所述计数端接收的放电异常脉冲进行计数，而在复位端R收到所述复位使能脉冲时对计数值清零复位；

所述复位触发器包括R输入端、第一S输入端及第一Q输出端；所述R输入端用于接收所述放电异常脉冲，所述第一S输入端用于接收所述放电结束脉冲，所述第一Q输出端与所述复位端R连接；所述复位RS触发器用于在接收到所述放电结束脉冲时产生所述复位使能脉冲；

所述驱动RS触发器包括第二S输入端及第二Q输出端，所述第一S输入端与所述计数输出端连接；第二Q输出端用于在所述计数值超过预定值时产生开关断开信号；

所述第二开关管包括第三连接端、第四连接端及第二控制端，所述第三连接端连接所述供电端，所述第四连接端通过放电元件与所述接地端连接，所述第二控制端与所述第二Q输出端连接以接收所述开关断开信号，所述第二开关管用于根据所述开关断开信号连接所述第三连接端及所述第四连接端以使所述供电端通过所述接地端放电。

在某些实施方式中，所述储能模块包括储能元件，

所述储能元件与所述光源串联连接，构成供电放电回路；

所述储能元件与第一分压电阻及第二分压电阻串联连接，构成采样放电回路，所述控制装置与所述第一分压电阻及所述第二分压电阻连接以侦测所述储能模块输出的放电结束脉冲。

在某些实施方式中，所述预定时间大于所述直流电压的波动周期。

在某些实施方式中，所述驱动电路的数目为多个，所述多个驱动电路并联与所述电源开关连接。

本发明实施方式的开关调光电路基本上可以准确、快递地侦测到电源开关的开关动作，根据该开关动作采用下一级参考电压以改变第一开关管的通断频率，从而实现光源的亮度准确调节。如此，在同一电源开关控制多个并联的光源时，电源开关的断开及闭合能被各驱动电路的控制装置准确侦测，因此能同步调整各光源的亮度，从而不会出现各个光源亮度不同的情况。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施方式的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本发明实施方式的开关调光电路的电路示意图。

图2是本发明实施方式的开关调光电路的控制装置的功能模块示意图。

图3是本发明实施方式的开关调光电路的控制示意图。

图4是本发明实施方式的开关调光电路的控制装置的电路示意图。

图5是本发明另一个实施方式的开关调光电路的电路示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设定进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设定之间的关系。此外，本发明提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

请参阅图1，本发明实施方式的开关调光电路包括电源开关K及驱动电路100，驱动电路100用于在电源开关K闭合时接入交流电源Ui以驱动光源200发光，并与电源开关K配合分段调整光源200的亮度。

光源200包括照明器件，例如为发光二极管(light emitting diode,LED)。本实施方式中，照明器件为一串LED(即多个串联连接的LED)。

当然，开关调光电路的应用并不限于LED，在其他实施方式中，可以根据需要应用于其他类型的照明器件，例如白炽灯等。

光源200还包括与照明器件并联设置的光源旁路电容Cout。

驱动电路100包括电源模块10、控制模块20及储能模块30。电源模块10用于在电源开关K闭合时与交流电源Ui连接，并将交流电源Ui的交流电压转换为直流电压。控制模块20连接在电源模块10与储能模块30之间，并包括第一开关管M1及控制装置21。第一开关管M1与电源模块10、储能模块30及控制装置21连接。控制装置21用于控制第一开关管M1的导通或关断以控制电源模块10给储能模块30充电或储能模块30放电。控制装置21与储能模块30连接，用于侦测储能模块30的放电结束脉冲，并根据流经第一开关管M1的线电流及放电结束信号控制第一开关管M1的导通或关断。储能模块30与光源200连接。

本实施方式中，电源模块10包括整流桥Rec及高压滤波电容C1。

整流桥Rec包括两个输入端a、c及两个输出端b、d，输入端a通过电源开关K与交流电源Ui的一个电极连接，而输入端c与交流电源Ui的另一个电极连接。输出端b通过高压滤波电容C1接地，用于输出直流电压，而输出端d接地。

如此，当电源开关K闭合时，整流桥Rec接入，并将交流电源Ui的交流电压整流成直流电压输出，开关调光电路开始工作。

本实施方式中，开关调光电路在中国使用，交流电压为50Hz，220伏，经整流后，直流电压为100Hz，310伏，并呈半波变化。

高压滤波电容C1用于为直流电压滤波，滤波后，直流电压的电压在310伏左右到20-30伏左右半波变化。

本实施方式中，第一开关管M1包括第一连接端D、第二连接端S及第一控制端G。

第一连接端D连接电源模块10，例如与输出端b连接。第二连接端S通过第一限流电阻R1连接储能模块30。

控制装置21包括第一采样端VFB、第二采样端CS及输出端OUT。第一采样端VFB与储能模块30连接，用于采样储能模块30的放电结束脉冲。

第二采样端CS与第二连接端S连接，用于采样流经第一开关管M1的线电流。为了方便控制装置21处理，线电流一般转换为电压，即第一限流电阻R1上的采样电压。

输出端OUT与第一控制端G连接。控制装置21用于根据放电结束脉冲及线电流产生开关控制信号，控制信号通过输出端OUT输出到第一控制端G并控制第一开关管M1的导通或关断。

本实施方式中，第一开关管M1为MOS管，第一连接端D及第二连接端S是漏极及源极，而第一控制端G为栅极。当然，在其他实施方式中，第一开关管M1也可以根据需求采用其他合适的器件。

本实施方式中，控制装置21可以集成为控制芯片，并包括有供电端VDD及接地端VSS。

供电端VDD通过第一限流电阻R2与电源模块10连接以在电源开关K闭合时获得电源模块10输出的直流电压作为供电电压。

为了稳定供电电压，供电端VDD通过供电旁路电容C2与接地端VSS连接从而接地。

供电端VDD还通过反向偏置的第一二极管D1及第二限流电阻R3与储能模块30连接，从而，储能模块30与第二限流电阻R3、第一二极管D1及供电旁路电容C2构成稳压放电回路，使得电源开关K断开后，供电旁路电容C2可以接收储能模块30的放电电压充电。

反向偏置的第一二极管D1可以防止电源开关K闭合时，直流电压通过第一限流电阻R2及第二限流电阻R3直接给储能模块30充电。

接地端VSS接芯片地。请参图2，本实施方式中，控制装置21包括VDD建立单元211、转换及偏置单元212、放电检测单元213、误差放大器214、恒流控制单元215、逻辑控制单元216、驱动模块217及消隐单元218。

VDD建立单元211与供电端VDD连接，用于接收供电电压并根据供电电压启动或关闭控制装置21。

本实施方式中，VDD建立单元211采用迟滞启动方式启动或关闭控制装置21，例如当供电电压达到15伏时启动控制装置21，而当供电电压下降到10伏时才关闭控制装置21。

如此，可以避免供电电压波动导致控制装置21反复启动及关闭。

转换及偏置单元212与VDD建立单元211、误差放大器213、放电检测单元214、恒流控制单元215、驱动单元217及消隐单元218连接。转换及偏置单元212用于将供电电压转换为各种工作电压或偏置电压，以给误差放大器213、放电检测单元214、恒流控制单元215、逻辑控制单元216、驱动单元217及消隐单元218供电。

放电检测单元213与第一采样端VFB连接，用于侦测储能模块30放电是否结束并产生放电结束脉冲。

具体的，当储能模块30放电结束，放电检测单元213可以侦测到第一采样端VFB的电压迅速变(下降)为零，并产生放电结束脉冲。

误差放大器214包括正相输入端、反相输入端及比较输出端。正相输入端与参考电压Vref连接，而反相输入端与第二采样端CS连接，比较输出端用于输出比较信号COMP。控制装置21还包括与比较输出端连接的比较稳定端COMP，比较稳定端COMP通过稳压旁路电容C3接地，如此可以稳定比较信号COMP。由此可见，比较信号COMP反映了采样电压(线电流)与参考电压Vref的差异。

恒流控制单元215与放电检测单元213及误差放大器214(例如与误差放大器214的比较输出端)连接，用于根据放电结束脉冲产生第一开关管M1的导通信号，而根据比较信号COMP确定第一开关管M1的导通时间(即产生第一开关管M1的断开信号)。导通信号及导通时间构成脉宽信号PUL，从而确定第一开关管M1产生的开关控制信号的周期及占空比。

由于引入比较信号COMP，相当于引入了负反馈，因此，恒流控制单元215输出的脉宽信号PUL可以稳定流经光源200的电流，从而达到恒流控制的目的。

逻辑控制单元216与恒流控制单元215连接，用于根据脉宽信号PUL产生开关控制信号。

驱动单元217与逻辑控制单元216及输出端OUT连接，用于放大开关控制信号并从输出端OUT输出到第一开关管M1的第一控制端G，从而控制第一开关管M1的导通及断开。

一般的，第一开关管M1的通断频率为几百千Hz左右。

消隐单元218与逻辑控制单元216连接，用于对开关控制信号进行消隐处理(edgeblanking)。

可以理解，开关控制信号为脉宽调制(pulse width modulation,PWM)信号，也即是说驱动电路100通过PWM信号驱动光源200，因此，光源200的亮度取决于开关控制信号的周期及占空比。

假若电源开关K闭合，比较信号COMP将比较稳定，且取决于参考电压Vref。或者说，在电源开关K闭合期间，光源200的亮度比较稳定，且取决于参考电压Vref。

如此，可以设置电压值不同的多级参考电压Vref，例如为参考电压Vref1、Vref2到Vrefn，默认值例如为参考电压Vref1。控制装置21每次在侦测到电源开关K断开调光维持时间内重新闭合时采用下一级参考电压，从而使得电源开关K重新闭合后光源200具有下一级亮度，例如用户操作电源开关K，在关闭开关电源K后又迅速打开电源开关K(例如间隔1s，而调光维持时间为2s)，则驱动电路100会将光源200调整到下一级亮度。

因此，控制装置21用于侦测采样电压下降为零左右(理论上应该为零，但考虑到可能存在零点电流等噪声电压，因此电压可能下降到零左右)并在调光维持时间内恢复(理论上，直流电压应该为采样电压与第一开关管M1的压降之和，第一开关管M1的压降相对于采样电压非常小，因此，采样电压应该接近直流电压，另外考虑噪声电压的存在，因此，应该恢复到直流线压左右)时改变参考电压(至下一级参考电压)。

调光维持时间可以设置在控制装置21内,在调光维持时间内，控制装置21具有记忆功能，也即是说可以记忆当前级别的参考电压Vref，并在侦测到电源开关K断开后又闭合的情况下采用下一级参考电压Vref。

假若电源开关K的断开时间超过调光维持时间，则控制装置21重置，电源开关K在此闭合后控制装置21将采用默认的参考电压Vref，例如为参考电压Vref1，使得光源200具有默认的亮度。

储能模块30包括储能元件。本实施方式中，储能元件可以是电感L1。

当然，在其他实施方式中，储能元件也可以是其他合适的器件，例如电容。

储能元件与光源200串联连接，构成供电放电回路，例如，电感L1与LED、正向偏置的第二二极管D2及第一限流电阻R1串联连接，构成供电放电回路，即，电感L1放电经LED后通过第二二极管D2后经过第一限流电阻R1回到电感L1，从而构成供电放电回路。第二二极管D2可以防止直流电压进入供电放电回路。

储能元件还与第一分压电阻R4及第二分压电阻R5串联连接，构成采样放电回路。第一采样端VFB连接在第一分压电阻R4及第二分压电阻R5之间，因此采样到储能元件的放电电压在第一分压电阻R4上的分电压。可以理解，在储能元件(储能模块20)放电结束时，第一分压电阻R4上的分压迅速下降为零。

可以理解，电源开关K断开后，供电端VDD的电压会迅速掉到零，因此，控制装置21可以根据供电端VDD的电压来侦测电源开关K是否断开。

请参阅图3，例如，如时序特性曲线K(1)及VDD(1)所示，由于光源旁路电容Cout及供电旁路电容C2的存在，假若电源开关K断开后超过调光维持时间Tm，则供电端VDD的电压在电源开关K关闭时刻t0后并不会迅速下降零，而是维持电容稳定时间Tc后迅速下降为零，控制装置21重置。

又如时序特性曲线K(2)及VDD(2)所示，同样由于光源旁路电容Cout及供电旁路电容C2的存在，即使电源开关K断开后在调光维持时间Tm内又闭合，但假若开关断开时间Tk小于电容稳定时间Tc，则由于供电端VDD的电压在电源开关K断开后还要维持电容稳定时间Tc，因此控制装置21通过。因此，假若电源开关K断开到重新闭合的时间足够短，控制装置21侦测供电端VDD的电压并无法侦测到电源开关K的断开及重新合上的动作。

因此，本实施方式中，控制装置21可以克服上述问题，用于在预定时间内未侦测到放电结束脉冲时判断电源开关K断开。

具体的，假若电源开关K闭合或保持闭合，则直流电压呈波动变化，即如前所述的，直流电压的电压在310伏左右到20-30伏左右半波变化，频率为100Hz左右。另一方面，受第一开关管M1控制，储能元件反复充放电，频率同第一开关管M1的通断频率，在几百千Hz。如此，在直流电压波峰处，储能元件储能较多，放电周期较长，而在直流电压波谷处，储能元件储能较少，放电周期较短，甚至为零，也即是说，没有放电电压迅速下降为零的过程，因此，放电检测单元211检测不到放电结束脉冲。也即是说，储能元件的放电周期的长短也呈周期性变化，与直流电压的变化周期相同。但是在直流电压的波动周期内总有波峰，因此，总能检测到放电结束脉冲。而可以理解，放电结束脉冲作为脉冲信号，出现的周期与第一开关管M1的通断周期相同。

而假若电源开关K断开或保持断开，则直流电压接近为零，则放电周期长时间维持为零,也即是放电检测单元211检测不到放电结束脉冲。

因此，若在预定时间内未能检测到放电结束脉冲则可判断电源开关K断开。预定时间只要大于直流电压的波动周期，便可以排除直流电压波谷时未能检测到放电结束脉冲Tds_Normal的干扰。

如前面讨论的，直流电压的频率在100Hz左右，波动周期在10ms，也即是说，只要电源开关K的断开及闭合动作大于10ms便可以被控制装置21侦测到，而直流电压的波动周期(即10ms)远短于人类的反应速度，因此，控制装置21基本上可以侦测电源开关K的开关动作。因此可以采用下一级参考电压以改变第一开关管M1的通断频率，从而实现光源200的亮度准确调节。

也即是说，本发明实施方式的开关调光电路基本上可以准确、快递地侦测到电源开关K的开关动作，根据该开关动作采用下一级参考电压Vrefn以改变第一开关管M1的通断频率，从而准确调节光源200的亮度。

考虑到直流电压的波动周期远长于放电结束脉冲的周期，而侦测预定时间内未出现放电结束脉冲实际上是对未出现放电结束脉冲的周期进行计数。

请参与图4，本实施方式中，放电检测单元211还用于在监测时间Td内未侦测到放电结束脉冲时产生放电异常脉冲Tds_Max。

由于储能元件受第一开关管M1控制而反复充放电，因此频率同第一开关管M1的通断频率。也即是说，第一开关管M1的开关控制信号的周期内应该可以侦测放电结束信号，假若未侦测到放电结束信号，则表示储能元件未放电，因此应该产生放电异常脉冲Tds_Max。也因此，监测时间Td应该大于第一开关管M1的开关控制信号的周期，例如为100us。

本实施方式中，逻辑控制单元216包括计数器2161、复位RS触发器2162、驱动RS触发器2163及或门2164。

计数器2161包括计数端CP、复位端R及计数输出端。计数端CP用于接收放电异常脉冲Tds_Max，复位端R用于接收复位使能脉冲，计数输出端用于输出计数值。计数器2161用于对计数端CP接收的放电异常脉冲Tds_Max进行计数，而在复位端R收到复位使能脉冲时对计数值清零复位。

复位RS触发器2162包括R输入端、S输入端及Q输出端。R输入端用于接收放电异常脉冲Tds_Max，S输入端用于接收放电结束脉冲Tds_Normal，Q输出端与复位端R连接。复位RS触发器2162用于在接收到放电结束脉冲Tds_Normal时产生复位使能脉冲。也即是说，在计数器2161计数过程中，只要接收到放电结束脉冲Tds_Normal，计数值便会清零。

驱动RS触发器2163包括S输入端及Q输出端，S输入端与计数输出端连接。Q输出端用于在计数值超过预定值时产生开关断开信号(高电平，逻辑1)。也即是说，计数值到达预定值后便可以判断电源开关K断开，因此产生开关断开信号。对应监测时间Td为100us，预定值可以为128，如此，对未出现放电结束脉冲Tds_Normal的周期进行计数时间为12.8ms，大于直流电压的波动周期，因此，可以判断电源开关K断开。

或门2164包括两个输入端及输出端，两个输入端分别与恒流控制单元215及驱动RS触发器2163的Q输出端连接，或门2164的输出端与驱动单元217连接。

逻辑控制单元216还包括第二开关管M10，第二开关管M10包括第三连接端、第四连接端及第二控制端。第三连接端连接供电端VDD，第四连接端通过放电元件idis与接地端VSS连接，第二控制端与驱动RS触发器2136的Q输出端连接，用于根据开关断开信号连接第三连接端及第四连接端。

如此，在判断到电源开关K关闭并产生对应的开关断开信号时，第二开关管M10导通。

也即是说，控制装置21在侦测到电源开关K断开时，通过第二开关管M10连接供电端VDD与接地端VSS，使旁路电容C2及旁路电容Cout加载在供电端VDD上的电压能够迅速放电(请参图3的时序特性曲线K(3)及VDD(3))，从而使控制装置21迅速关闭。

第二开关管M10可以为MOS管，第三连接端及第四连接端可以是漏极D及源极S，而第二控制端为栅极G。当然，在其他实施方式中，第一开关管M1也可以根据需求采用其他合适的器件。

放电元件idis可以是电阻等使供电端VDD以恒定电流放电到接地端VSS的器件。

控制装置21在开关断开信号产生后关闭。因此，第一开关管M1也断开。

另一方面，由于产生开关断开信号(高电平，逻辑1)使得或门2164恒定输出高电平(逻辑1)，脉宽信号PUL失效。而在电源开关K未断开时，RS触发器2163的Q输出端输出低电平(逻辑零)，或门2164输出的就是脉宽信号PUL。

请参阅图4，本发明另一个实施方式的开关调光电路与第一实施方式的开关调光电路基本相同，但是，开关调光电路包括两个光源200及两个开关电路100，每个开关电路100均通过电源开关K与交流电源Ui连接，并用于驱动对应的光源200。

当然光源200与驱动电路的数目并不限于两个，也可以更多。

可见，在同一电源开关K控制并联的多个光源200时。电源开关K的每次断开及闭合都能被每个驱动电路100的控制装置21侦测到，从而各个驱动电路100同时采用下一级参考电压，从而使得电源开关K重新闭合后各个光源200具有相同的下一级亮度，例如用户操作电源开关K，在关闭开关电源K后又迅速打开电源开关K(例如间隔1s，且在调光维持时间内，例如调光维持时间为2s)，则每个驱动电路100都会将对应的光源200的亮度调整到下一级。从而避免现有技术中，由于各个光源及各个控制装置的旁路电容的差异，同样的电源开关断开及闭合可能导致被部分控制装置侦测到而部分控制装置无法侦测到，从而导致部分光源调节到下一级亮度，而其他的光源仍停留在原来一级亮度，从而导致各个光源的亮度不同的情况。

如此，在同一电源开关K控制多个并联的光源200时，电源开关K的断开及闭合能被各驱动电路100的控制装置21准确侦测，因此能同步调整各光源200的亮度，从而不会出现各个光源200亮度不同的情况。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施方式或示例中。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方式或示例。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方式或示例中以合适的方式结合。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。

应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。

本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

此外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (12)

1.一种开关调光电路，其特征在于，包括：

电源开关；及

与所述电源开关连接的驱动电路，所述驱动电路包括：

电源模块，所述电源模块用于在所述电源开关闭合时与交流电源连接并将所述交流电源输出的交流电压转换为直流电压；

与光源连接的储能模块；及

连接在所述电源模块与所述储能模块之间的控制模块，所述控制模块包括第一开关管、供电旁路电容、控制装置及采样电阻；

所述第一开关管与所述电源模块、所述储能模块及所述控制装置连接；

所述电源模块与所述控制装置的供电端连接，所述供电旁路电容与所述供电端及地连接；

所述控制装置用于控制所述第一开关管的导通或关断以控制所述电源模块给所述储能模块充电或所述储能模块放电；

所述采样电阻连接所述第一开关管及所述储能模块；

所述控制装置包括：

放电检测单元，所述放电检测单元与所述储能模块连接，所述放电检测单元用于检测所述储能模块的放电结束脉冲；

误差放大器，所述误差放大器与所述第一开关管及所述采样电阻连接以检测所述采样电阻上与流经所述第一开关管的线电流对应的采样电压，并用于比较参考电压及所述采样电压以产生比较信号；

恒流控制单元，所述恒流控制单元与所述放电检测单元及所述误差放大器连接，用于根据所述放电结束脉冲产生控制所述第一开关管的导通信号，而根据所述比较信号确定控制所述第一开关管的关断信号；

逻辑控制单元，所述逻辑控制单元与所述恒流控制单元连接，用于根据所述导通信号及所述关断信号产生开关控制信号；及

驱动单元，所述驱动单元与所述逻辑控制单元及所述第一开关管连接，用于放大所述开关控制信号以驱动所述第一开关管并控制所述第一开关管的导通或关断；

所述放电检测单元还用于在监测时间内未侦测到所述放电结束脉冲时产生放电异常脉冲，所述监测时间大于第一开关管的开关控制信号的周期；

所述逻辑控制单元包括计数器、复位RS触发器、驱动RS触发器及第二开关管；

所述计数器包括计数端、复位端及计数输出端；所述计数端用于接收所述放电异常脉冲，所述复位端用于接收复位使能脉冲，所述计数输出端用于输出计数值；所述计数器用于对所述计数端接收的放电异常脉冲进行计数，而在复位端R收到所述复位使能脉冲时对计数值清零复位；

所述复位RS触发器包括R输入端、第一S输入端及第一Q输出端；所述R输入端用于接收所述放电异常脉冲，所述第一S输入端用于接收所述放电结束脉冲，所述第一Q输出端与所述复位端R连接；所述复位RS触发器用于在接收到所述放电结束脉冲时产生所述复位使能脉冲；

所述驱动RS触发器包括第二S输入端及第二Q输出端，所述第二S输入端与所述计数输出端连接；第二Q输出端用于在所述计数值超过预定值时判断所述电源开关断开并产生开关断开信号；

所述第二开关管包括第三连接端、第四连接端及第二控制端，所述第三连接端连接所述供电端，所述第四连接端通过放电元件与所述控制装置的接地端连接，所述第二控制端与所述第二Q输出端连接以接收所述开关断开信号，所述第二开关管用于根据所述开关断开信号连接所述第三连接端及所述第四连接端以使所述供电端通过所述接地端放电而关闭所述控制装置。

2.如权利要求1所述的开关调光电路，其特征在于，所述电源模块包括：

整流桥；及

高压滤波电容；

所述整流桥通过所述电源开关与所述交流电源连接以接收所述交流电压，所述整流桥还用于输出所述直流电压并通过所述高压滤波电容接地以为所述直流电压滤波。

3.如权利要求1所述的开关调光电路，其特征在于，所述控制装置包括：

VDD建立单元，所述VDD建立单元与所述电源模块连接，用于接收所述电源模块输出的直流电压作为供电电压，并根据所述供电电压启动或关闭所述控制装置；及

转换及偏置单元，所述转换及偏置单元和与所述VDD建立单元连接，用于将所述供电电压转换为工作电压或偏置电压。

4.如权利要求3所述的开关调光电路，其特征在于，所述VDD建立单元采用迟滞启动方式启动或者关闭所述控制装置。

5.如权利要求3所述的开关调光电路，其特征在于，所述控制模块包括连接所述VDD建立单元及所述电源模块的第一限流电阻，所述供电旁路电容连接所述VDD建立单元及地。

6.如权利要求3所述的开关调光电路，其特征在碍于，所述控制模块包括连接所述VDD建立单元及所述储能模块的反向偏置的第一二极管及第二限流电阻；

所述储能模块、所述第二限流电阻、所述第一二极管及所述供电旁路电容构成稳压放电回路。

7.如权利要求1所述的开关调光电路，其特征在于，所述控制装置还用于侦测所述采样电压下降为零并在调光维持时间内恢复时改变所述参考电压。

8.如权利要求1所述的开关调光电路，其特征在于，所述控制模块包括连接所述误差放大器及地的稳压旁路电容以稳定所述比较信号。

9.如权利要求1所述的开关调光电路，其特征在于，所述控制装置还包括与所述逻辑控制单元连接的消隐单元，所述消隐单元用于对所述开关控制信号进行消隐处理。

10.如权利要求1所述的开关调光电路，其特征在于，所述储能模块包括储能元件，

所述储能元件与所述光源串联连接，构成供电放电回路；

所述储能元件与第一分压电阻及第二分压电阻串联连接，构成采样放电回路，所述控制装置与所述第一分压电阻及所述第二分压电阻连接以侦测所述储能模块输出的放电结束脉冲。

11.如权利要求1所述的开关调光电路，其特征在于，所述预定时间大于所述直流电压的波动周期。

12.如权利要求1所述的开关调光电路，其特征在于，所述驱动电路的数目为多个，所述多个驱动电路并联与所述电源开关连接。