CN216752158U - 一种照明控制电路及芯片 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种照明控制电路及芯片，应用于设有调光开关管和照明模块的照明电路，照明控制电路包括：比较模块，其第一输入端接收表征流经照明模块电流的第一采样电压，其第二输入端接收始终大于或等于第一采样电压的第二采样电压，其第三输入端接收与第一采样电压对比的第一阈值电压，其第四输入端接收与第二采样电压对比的第二阈值电压；逻辑运算模块，与比较模块的输出端连接，被配置为在断续电流模式下根据比较模块的输出结果控制调光开关管的频率。本实用新型基于比较结果控制调光开关管的通断频率以控制流过照明模块的电流，很好地实现了断续电流的控制，实现了精准调光，且降低了电路的复杂程度，减少了功耗。

Description

一种照明控制电路及芯片

技术领域

本实用新型涉及集成电路领域，尤其是一种照明控制电路及芯片。

背景技术

目前，由于LED照明光源具有体积小、重量轻、响应速度快等优点，因此LED照明光源在照明领域的应用越来越广泛。在实际应用中，LED照明光源通常可以通过调节流经LED的电流大小，来调整LED的亮度高低，同时调光深度与LED照明光源的性能直接关联。而现有技术的调光方法一般有：PWM脉宽直接调光，通过输入不同占空比的PWM信号调节流经LED的电流；模拟调光，通过采样电压与基准电压的比较结果调节LED的电流。这两种方式都存在当需要深度调光时无法精准控制LED的电流。为解决该问题，现有技术公开了在断续电流模式下同时控制开关管的导通时间和频率进行深度调光，以实现精准调光，但是，该种方式需要同时对导通时间和频率进行计算和控制，实现方式较为复杂，且功耗较高。

实用新型内容

针对现有技术中的缺陷，本实用新型提供一种照明控制电路及芯片，能够精准调光，且降低了电路的复杂程度，减少了功耗。

第一方面，本实用新型提供了一种照明控制电路，应用于设有调光开关管和照明模块的照明电路，所述照明控制电路包括：

比较模块，其第一输入端接收表征流经所述照明模块电流的第一采样电压，其第二输入端接收始终大于或等于所述第一采样电压的第二采样电压，其第三输入端接收与所述第一采样电压对比的第一阈值电压，其第四输入端接收与所述第二采样电压对比的第二阈值电压；

逻辑运算模块，与所述比较模块的输出端连接，被配置为在断续电流模式下根据所述比较模块的输出结果控制所述调光开关管的频率。

优选地，所述比较模块包括第一比较单元，所述第一比较单元的第一输入端接收所述第一采样电压，所述第一比较单元的第二输入端接收第一阈值电压，所述第一比较单元的输出端与所述逻辑运算模块连接。

优选地，所述比较模块还包括第二比较单元，所述第二比较单元的第一输入端接收所述第二采样电压，所述第二比较单元的第二输入端接收第二阈值电压，所述第二比较单元的输出端与所述逻辑运算模块连接。

优选地，所述照明控制电路还包括电阻器，所述电阻器连接在所述第一比较单元的第一输入端与所述第二比较单元的第一输入端接之间。

优选地，所述照明控制电路还包括补偿电流模块，所述补偿电流模块与所述第二比较单元的第一输入端连接，所述补偿电流模块被配置为输出与所述照明模块的目标调光亮度成反比的补偿电流至所述第二比较单元的第一输入端。

优选地，所述逻辑运算模块包括第一逻辑单元，所述第一逻辑单元分别与所述比较模块的输出端、所述调光开关管连接，所述第一逻辑单元被配置为在所述第一采样电压达到第一阈值电压、且所述第二采样电压达到第二阈值电压时，控制所述调光开关管关断。

优选地，所述逻辑运算模块包括第二逻辑单元，所述第二逻辑单元分别与所述比较模块的输出端、所述调光开关管连接，所述第二逻辑单元被配置为在所述第一采样电压小于第一阈值电压或所述第二采样电压小于第二阈值电压时，控制所述调光开关管导通。

优选地，所述逻辑运算模块包括与门逻辑单元，所述与门逻辑单元的第一输入端与所述第一比较单元的输出端连接，所述与门逻辑单元的第二输入端与所述第二比较单元的输出端连接，所述与门逻辑单元的输出端与所述调光开关管连接。

优选地，所述逻辑运算模块被配置为在断续电流模式下控制所述调光开关管开关周期中所述调光开关管的导通时间保持不变，在临界电流模式下控制所述调光开关管的导通时间变化以使所述照明模块达到目标调光亮度。

第二方面，本实用新型提供了一种照明控制芯片，包括第一方面所述的照明控制电路。

本实用新型提供的照明控制电路及芯片，基于比较结果控制调光开关管的通断频率以控制流过照明模块的电流，很好地实现了断续电流的控制，实现了精准调光，且降低了电路的复杂程度，减少了功耗。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本实施例提供的照明控制电路的结构示意图；

图2为本实施例提供的照明模块的电路示意图；

图3为本实施例提供的照明控制电路的另一结构示意图；

图4为本实施例提供的照明控制电路的另一结构示意图；

图5为本实施例提供的照明控制电路的另一结构示意图；

图6为本实施例提供的第一逻辑单元的结构示意图；

图7为本实施例提供的第二逻辑单元的结构示意图；

图8为本实施例提供的与门逻辑单元的结构示意图；

图9为本实施例提供的照明控制电路的第一电路示意图；

图10为本实施例提供的第一比较器和第二比较器翻转时间的示意图；

图11为本实施例提供的照明控制电路的第二电路示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域技术人员所理解的通常意义。

一种照明控制电路100，应用于设有照明模块200和调光开关管300的照明电路，参见图1，照明控制电路100包括比较模块11和逻辑运算模块12。其中，比较模块11的第一输入端接收表征流经照明模块200电流的第一采样电压Vcs1，比较模块11的第二输入端接收始终大于或等于第一采样电压Vcs1的第二采样电压Vcs2，比较模块11的第三输入端接收与第一采样电压Vcs1对比的第一阈值电压VTH1，比较模块11的第四输入端接收与第二采样电压Vcs2对比的第二阈值电压VTH2；逻辑运算模块12与比较模块11的输出端连接，被配置为在断续电流模式下根据比较模块11的输出结果控制调光开关管300的频率。

在本实施例中，参见图2，照明模块200可以包括发光二极管单元21、第一电感22和第一续流二极管23，发光二极管单元21的第一端与供电电源、第一续流二极管23的第一端分别连接，发光二极管单元21的第二端与第一电感22的第一端连接，第一电感22的第二端与第一续流二极管23的第二端、调光开关管300分别连接。第一续流二极管23包括但不限于瞬态电压抑制器TVS管。发光二极管单元21的第一端可以为阳极，发光二极管单元21的第二端可以为阴极。第一续流二极管23的第一端可以为阴极，第一续流二极管23的第二端可以为阳极。发光二极管单元21可以包括一个或多个LED。

调光开关管300可以为N型场效应管、P型场效应管等，在实际应用时，可以基于调光开关管300的类型确定逻辑运算模块12与调光开关管300之间的连接关系。在本实施中，调光开关管300可以是N型场效应管，调光开关管300的第一端与逻辑运算模块12的输出端连接，调光开关管300的第二端与第一电感22的第二端连接，调光开关管300的第三端与第三电阻41的第一端连接，第三电阻41的第二端接地。调光开关管300的第一端可以是栅极，调光开关管300的第二端可以是漏极，调光开关管300的第三端可以是源极。

在本实施例中，第一采样电压Vcs1可以用于表征流经照明模块200的电流。如图2所示，第一采样电压Vcs1可以控制调光开关管300的源极电压，该源极电压可以用于表示流经照明模块200中发光二极管单元21的电流。需要注意的是，如图2仅为第一采样电压Vcs1表现形式的一种，本领域技术人员应当知晓，也可以使用其他的方式获取到表征流经照明模块200的电流。

需要注意的是，第二采样电压Vcs2应当始终大于或等于第一采样电压Vcs1，将第一采样电压Vcs1与第一阈值电压VTH1、第二采样电压Vcs2与第二阈值电压VTH2分别进行比较，将比较结果发送至逻辑运算模块12。

在本实施例中，对于比较模块11的使用方式和具体结构不做具体限制，仅需满足控制调光开关管300的逻辑即可。

在本实施例中，逻辑运算模块12可以包括但不限于门逻辑单元，可根据实际需要利用与门、非门、与非门、或门、或非门、与或门、异或门等构建逻辑运算模块12的具体结构。逻辑运算模块12还可以是使用模拟电路形成各种逻辑运算，也可以是使用模拟电路与数字电路结合的方式形成各种逻辑运算。此处对逻辑运算模块12的具体结构不做具体限制。

在本实施例中，照明控制电路100接收的调光信号为PWM信号。该调光信号的占空比可以用来表征如图2所示的照明模块200中发光二极管单元21亮度的高低，该占空比越大，表示需要控制发光二极管单元21的亮度越高，此时PWM信号的占空比与亮度成正相关(在另一些示例中，PWM信号的占空比与亮度也可以成负相关，此处不再赘述)。相对而言，当调光信号的占空比较小，发光二极管单元21的亮度较低，若此时仍然控制发光二极管单元21始终有电流流过，会导致发光二极管单元21的亮度较高，因此，此时照明控制电路100工作于断续电流模式，即在一些时间段内，流经发光二极管单元21的电流会大于零，在另一些时间段内，流经发光二极管21的电流为零；当调光信号的占空比较大，发光二极管单元21的亮度较高，此时照明控制电路100工作于临界电流模式，此时需要控制发光二极管单元21始终有电流通过，由此保证发光二极管单元21的亮度较高。

在本实施例中，比较模块11将第一采样电压Vcs1与第一阈值电压VTH1进行比较，将第二采样电压Vcs2与第二阈值电压VTH2进行比较，逻辑运算模块12基于比较结果(即第一采样电压Vcs1与第一阈值电压VTH1的大小关系、第二采样电压Vcs2与第二阈值电压VTH2的大小关系)控制调光开关管300的通断频率以控制流过照明模块200的电流，而无需对调光开关管300的导通时间进行控制，也即，在断续电流模式下，无论发光二极管单元21的目标调光亮度的多少，调光开关管300每次导通的时间均为固定状态，本实施例仅需要改变流经发光二级管单元21电流为零的时长，从而实现在断续电流模式下，在发光二极管单元21的不同目标调光亮度的情况下，无需实时计算调光开关管300的导通时间以及流经发光二级管单元21电流为零的时长，实现了断续电流的控制及精准调光，同时降低了控制发光二极管单元21的复杂程度。

在本实施例中，比较模块11可以包括第一比较单元111，参见图3，第一比较单元111的第一输入端接收第一采样电压Vcs1，第一比较单元111的第二输入端接收第一阈值电压VTH1，第一比较单元111的输出端与逻辑运算模块12连接。

比如，当第一采样电压Vcs1大于或等于第一阈值电压VTH1时，第一比较单元111可以输出高电平；当第一采样电压Vcs1小于第一阈值电压VTH1时，第一比较单元111可以输出低电平。

在本实施例中，比较模块11还可以包括第二比较单元112，参见图3，第二比较单元112的第一输入端接收第二采样电压Vcs2，第二比较单元112的第二输入端接收第二阈值电压VTH2，第二比较单元112的输出端与逻辑运算模块12连接。

同理，比如，当第二采样电压Vcs2大于或等于第二阈值电压VTH2时，第二比较单元112可以输出高电平；当第二采样电压Vcs2小于第二阈值电压VTH2时，第二比较单元112可以输出低电平。

在本实施例中，第一比较单元111和第二比较单元112可以集成于一个集成芯片，也可以是两个独立的比较器，在此不做限制。

在本实施例中，照明控制电路100还可以包括电阻器13，参见图3，电阻器13连接在第一比较单元111的第一输入端与第二比较单元112的第一输入端接之间。电阻器13可以包括电阻单元、滑动变阻器等，在此不做限制。在本实施例中，由于第二采样电压Vcs2始终大于或等于第一采样电压Vcs1，因此，电流方向为第二比较单元112的第一输入端至第一比较单元111的第一输入端。因此，该电阻器13可以起到升压作用，以实现第二采样电压Vcs2始终大于或等于第一采样电压Vcs1。

为了能够更加清楚地描述第一比较单元111、第二比较单元112和电阻器13的连接方式，列举以下示例：

参见图4，第一比较单元111包括第一比较器1111，第二比较单元112包括第二比较器1121，电阻器13包括第一电阻131。第一电阻131连接于第一比较器1111的第一输入端与第二比较器1121的第一输入端接之间，第一比较器1111的第二输入端接收第一阈值电压VTH1，第二比较器1121的第二输入端接收第二阈值电压VTH2，第一比较器1111的输出端、第二比较器1121的输出端分别与逻辑运算模块12连接。第一比较器1111的第一输入端、第二比较器1121的第一输入端可以为同相输入端，第一比较器1111的第二输入端、第二比较器1121的第二输入端可以为反相输入端。

参见图5，第一比较单元111包括第三比较器1112，第二比较单元112包括第四比较器1122，电阻器13包括第二电阻132。第二电阻132连接于第三比较器1112的第一输入端与第四比较器1122的第一输入端接之间，第三比较器1112的第二输入端接收第一阈值电压VTH1，第四比较器1122的第二输入端接收第二阈值电压VTH2，第三比较器1112的输出端、第四比较器1122的输出端分别与逻辑运算模块12连接。第三比较器1112的第一输入端、第四比较器1122的第一输入端可以为反相输入端，第三比较器1112的第二输入端、第四比较器1122的第二输入端可以为同相输入端。

在本实施例中，照明控制电路100还可以包括补偿电流模块14，参见图3，补偿电流模块14与第二比较单元112的第一输入端连接，补偿电流模块14被配置为输出与照明模块200的目标调光亮度成反比的补偿电流至第二比较单元112的第一输入端。

在本实施例中，当调光信号为PWM信号时，PWM信号的占空比越大，照明模块200的目标调光亮度越高，补偿电流越小；PWM信号的占空比越小，照明模块200的目标调光亮度越低，补偿电流越大。

具体而言，当照明模块200的目标调光亮度较高(临界电流模式)时，控制补偿电流变小，由于电阻器13的存在，会导致当第一采样电压Vcs1达到第一阈值电压VTH1时，第二采样电压Vcs2仍然未达到第二阈值电压VTH2，此时控制调光开关管300导通，直到第二采样电压Vcs2同样达到第二阈值电压VTH2，控制调光开关管300截止，此时，第二阈值电压VTH2越大，表示照明模块200的目标调光亮度越高。

当照明模块200的目标调光亮度较低(断续电流模式)时，控制补偿电流变大，由于电阻器13的存在，会导致当第二采样电压Vcs2达到第二阈值电压VTH2时，第一采样电压Vcs1仍然未达到第一阈值电压VTH1，此时控制调光开关管300导通，直到第一采样电压Vcs1同样达到第一阈值电压VTH1，控制调光开关管300截止，此时，第一阈值电压VTH1越大，表示照明模块200的目标调光亮度越高。需要注意的是，在本实施例中，第一阈值电压VTH1为固定值，也就是说，在断续电流模式下，照明模块200的目标调光亮度高低，调光开关管300每次导通的时间均为固定值，仅需要控制流经照明模块200的电流为零的时长，实现低亮度调光。

进一步地，在本实施例中，逻辑运算模块12可以包括第一逻辑单元121，参见图6，第一逻辑单元121分别与比较模块11的输出端、调光开关管300连接，第一逻辑单元121被配置为在第一采样电压Vcs1达到第一阈值电压VTH1、且第二采样电压Vcs2达到第二阈值电压VTH2时，控制调光开关管300关断。

在本实施例中，逻辑运算模块12包括第二逻辑单元122，参见图7，第二逻辑单元122分别与比较模块11的输出端、调光开关管300连接，第二逻辑单元122被配置为在第一采样电压Vcs1小于第一阈值电压VTH1或第二采样电压Vcs2小于第二阈值电压VTH2时，控制调光开关管300导通。

在本实施例中，逻辑运算模块12包括与门逻辑单元123，参见图8，与门逻辑单元123的第一输入端与第一比较单元111的输出端连接，与门逻辑单元123的第二输入端与第二比较单元112的输出端连接，与门逻辑单元123的输出端与调光开关管300连接。

在本实施例中，逻辑运算模块12被配置为在断续电流模式下控制调光开关管300开关周期中调光开关管300的导通时间保持不变，在临界电流模式下控制调光开关管300的导通时间变化以使照明模块200达到目标调光亮度。

其中，开关周期可以视为调光开关管300本次导通时刻至下次导通时刻的时间段。在断续电流模式下控制调光开关管300开关周期中调光开关管300的导通时间保持不变可以视为：控制流经照明模块200中发光二极管单元21的电流为零的时间段变化，进而实现照明模块200中发光二极管单元21的亮度高低调节，而控制流经照明模块200中发光二极管单元21的电流逐渐增加的时间段不变。

为了能够更加清楚地描述上述照明控制电路100的工作方式及技术效果，列举以下示例：

示例一：

参见图9，第一比较单元111可以为第一比较器1111，第二比较单元112可以为第二比较器1121，电阻器可以包括第一电阻131，补偿电流模块14可以包括补偿电流单元141，逻辑运算模块12可以包括第一与非门1231。第一电阻131连接于第一比较器1111的第一输入端与第二比较器1121的第一输入端接之间，第一比较器1111的第二输入端接收第一阈值电压VTH1，第二比较器1121的第二输入端接收第二阈值电压VTH2，第一比较器1111的输出端、第二比较器1121的输出端分别与第一与非门1231的第一输入端、第二输入端连接。第一与非门1231的输出端与调光开关管300的第一端连接，调光开关管300的第二端与照明模块200连接(参见图2)。补偿电流单元141的第一端与供电电源连接，补偿电流单元141的第二端与第二比较器1121的第一输入端连接。第一比较器1111的第一端还与第三电阻41的第一端连接，第三电阻41的第二端接地，第三电阻41的第一端还与调光开关管300的第三端连接。调光开关管300可以是N型场效应管，调光开关管300的第一端可以是栅极，调光开关管300的第二端可以是漏极，调光开关管300的第三端可以是源极。第一比较器1111的第一输入端、第二比较器1121的第一输入端可以为同相输入端，第一比较器1111的第二输入端、第二比较器1121的第二输入端可以为反相输入端。第一采样电压Vcs1用于表征流过第三电阻41的电流，第一采样电压Vcs1越大，则发光二极管单元21的亮度越高。

在本实施例中，照明控制电路100包括两种工作模式，分别为断续电流模式和临界电流模式。补偿电流单元141的补偿电流为I、第一电阻131为R。

当照明控制电路100处于断续电流模式时，表示此时与调光信号对应PWM信号的占空比较小，与之对应的补偿电流I较大。而由于Vcs2＝Vcs1+I×R，会出现第二采样电压Vcs2达到第二阈值电压VTH2的时间早于第一采样电压Vcs1达到第一阈值电压VTH1的时间，第二比较器1121会早于第一比较器1111翻转，也即，第二比较器1121会早于第一比较器1111输出高电平；此时，第二比较器1121输出高电平，第一比较器1111输出低电平，第一与非门1231输出高电平，控制N型场效应管导通，使得第一采样电压Vcs1逐渐上升，此时流经照明模块200中发光二极管单元21的电流逐渐增加，直至第一比较器1111也输出高电平。当第一采样电压Vcs1逐渐上升至第一阈值电压VTH1时，第一比较器1111翻转，第一比较器1111也输出高电平；此时，第一比较器1111和第二比较器1121均输出高电平，第一与非门1231输出低电平，控制N型场效应管关断，使得第一采样电压Vcs1逐渐下降，此时流经照明模块200中发光二极管单元21的电流由电流峰值逐渐下降为零，电流峰值可以为流经照明模块200中发光二极管单元21的电流。当与调光信号对应PWM信号的占空比越小时，表示所需要的发光二极管单元21的亮度越低，流经发光二极管单元21的电流为零的时长就越长。

在本实施例中，在断续电流模式下，是通过控制调光开关管300的频率控制照明模块200中发光二极管单元21的亮度高低。具体而言，在断续电流模式下，控制调光开关管200每次导通的时间保持不变(流经照明模块200中发光二极管单元21的电流逐渐增加的时间段保持不变)，控制流经照明模块200中发光二极管单元21的电流为零的时间段变化，进而实现照明模块200中发光二极管单元21的亮度高低调节。

需要注意的是，在流经照明模块200中发光二极管单元21的电流逐渐增加的时间段(T1)与流经照明模块200中发光二极管单元21的电流为零的时间段(T3)之间，还存在流经照明模块200中发光二极管单元21的电流逐渐减小的时间段(T2)，该时间段通常与流经照明模块200中发光二极管单元21的电流逐渐增加的时间段一致。

在断续电流模式下，Vcs1＝L·dIcs/dt，由于第一采样电压Vcs1的峰值为固定的第一阈值电压VTH1，L为如图2中的第一电感22，因此第一采样电压Vcs1和L为恒定，而Ics的峰值为第一采样电压Vcs1处于峰值时流经发光二极管单元21/第三电阻41的电流，故而针对同一照明模块200的照明控制电路100，在第一采样电压Vcs1的峰值为固定的第一阈值电压VTH1的情况下，第一采样电压Vcs1或者Ics上升的时间T1和下降的时间T2为恒定。

并且，在本实施例中，由于第一采样电压Vcs1的峰值为固定的第一阈值电压VTH1，T1的时长保持不变，也即，在断续电流模式下，调光深度的大小与T1的时长无关，T1始终处于某固定状态，仅需要控制T3变化。

因此，可以视为，在照明控制电路100处于断续电流模式时，第二采样电压Vcs2会始终大于第二阈值电压VTH2，通过第一采样电压Vcs1与第一阈值电压VTH1之间的大小关系决定调光开关管300的关断时间，可以确定同时，在该阶段，T1的时长保持不变，T3的时长由与调光信号对应PWM信号的占空比决定，即通过控制T3的时长控制调光深度。

其中，流经发光二极管单元21/第三电阻41的实际电流为k·Ipeak·(T1+T2)/(T1+T2+T3)，k为常数，Ipeak为在N型场效应管从导通状态切换至截止状态的瞬间，流经发光二极管单元21/第三电阻41的峰值电流，T1为导通时间(流经照明模块200中发光二极管单元21的电流逐渐增加的时间段)，T2为电流下降时间(流经照明模块200中发光二极管单元21的电流逐渐减小的时间段)，T3为发光二极管单元21/第三电阻41无电流阶段的死区时间。需要注意的是，实际电流越小，表示发光二极管单元21的亮度越低，因此，当与调光信号对应PWM信号的占空比越大，T3的时长越小，实际电流越大，反之也成立。针对同一照明模块200的照明控制电路100，上述k、Ipeak、T1、T2的时间为固定值，因此，可以将与调光信号对应PWM信号的占空比与死区时间T3之间设置相应的映射关系或线性比例关系，比如占空比为X1时，固定死区时间T3为Y1，这样，就可以在断续电流模式下，控制流经发光二极管单元21/第三电阻41的的实际电流与该PWM信号的占空比对应。

由上述描述可知，基于本实施例提供的照明控制电路100，在断续电流模式下，通过改变T3的时长，可满足调光深度的要求。

当照明控制电路100处于临界电流模式时，表示此时与调光信号对应PWM信号的占空比较大，与之对应的补偿电流I较小。而由于Vcs2＝Vcs1+I×R，会出现第一采样电压Vcs1达到第一阈值电压VTH1的时间早于第二采样电压Vcs2达到第二阈值电压VTH2的时间，第一比较器1111会早于第二比较器1121翻转，也即，第一比较器1111会早于第二比较器1121输出高电平；此时，第二比较器1121输出低电平，第二比较器1121输出低电平，第一与非门1231输出高电平，控制N型场效应管导通，使得第一采样电压Vcs1逐渐上升，此时流经照明模块200中发光二极管单元21的电流逐渐增加，直至第二比较器1121也输出高电平。当第二采样电压Vcs2逐渐上升至第二阈值电压VTH2时，第二比较器1121翻转，也输出高电平；此时，第一比较器1111和第二比较器1121均输出高电平，第一与非门1231输出低电平，控制N型场效应管关断，使得第一采样电压Vcs1逐渐下降，此时流经照明模块200中发光二极管单元21的电流由电流峰值逐渐下降，直至该电流为零，重新控制N型场效应管导通，电流峰值可以为调光开关管300关断瞬间流经照明模块200中发光二极管单元21的电流。因此，在临界电流模式下，流经发光二极管单元21的电流为零的时长可以视为零。

当调光深度达到最大时，补偿电流I为零，此时，第二采样电压Vcs2与第一采样电压Vcs1相等，当第一采样电压Vcs1达到第二阈值电压VTH2时，第二采样电压Vcs2才能同步达到第二阈值电压VTH2，控制N型场效应管关断。

具体地，在临界电流模式下，第一比较器1111会早于第二比较器1121翻转，关于第二比较器1121翻转的时间：如图10所示，当调光深度从大到小逐渐减小，第一采样电压Vcs1的峰值也逐渐从第二阈值电压VTH2至第一阈值电压VTH1逐渐减小，同步补偿电流I也会逐渐增大，基于公式Vcs2＝L·dI/dt可知，第二采样电压Vcs2达到第二阈值电压VTH2的时间也会随之增加，因此第二比较器1121翻转的时间也会随之提前。

也就是说，在临界电流模式下，可以通过控制第一阈值电压VT1的大小，进而控制调光开关管300的导通时长，以实现目标调光亮度的要求。

由上述描述可知，在第二采样电压Vcs2大于第二阈值电压VTH2时，可以确定照明控制电路100处于断续电流模式，同时，在该模式下，由第一采样电压Vcs1与第一阈值电压VTH1之间的大小关系决定调光开关管300的关断时间。在第一采样电压Vcs1大于第一阈值电压VTH1时，可以确定照明控制电路100处于临界电流模式，同时，在该模式下，由第二采样电压Vcs2与第二阈值电压VTH2之间的大小关系决定调光开关管300的关断时间，当第二采样电压Vcs2达到第二阈值电压VTH2后，控制N型场效应管关断，该关断的时长(T2)为第一电感22的电流下降速率有关，即N型场效应管关断至流经第一电感22的电流为零为止。

需要注意的是，在本实施中，补偿电流I与流经发光二极管单元21/第三电阻41的实际电流不属于同一数量级，补偿电流I远小于该实际电流，因此，采用本实施例时，实际功耗也会较低。

另外，在本实施例中，T1和T2的时长可以相同。

示例二：

参见图11，与示例一相比，本示例的不同之处在于，第一比较单元111包括第三比较器1112，第二比较单元112包括第四比较器1122，电阻器13包括第二电阻132，门逻辑单元包括第一非门1232、第二非门1233和第二与非门1234。第二电阻132连接于第三比较器1112的第一输入端与第四比较器1122的第一输入端接之间，第三比较器1112的第二输入端接收第一阈值电压VTH1，第四比较器1122的第二输入端接收第二阈值电压VTH2，第三比较器1112的输出端、第四比较器1122的输出端分别与第一非门1232的输入端、第二非门1233的输入端连接。第一非门1232的输出端、第二非门1233的输出端分别与第二与非门1234的输入端连接，第二与非门1234的输出端与调光开关管300连接。第三比较器1112的第一输入端、第四比较器1122的第一输入端可以为反相输入端，第三比较器1112的第二输入端、第四比较器1122的第二输入端可以为同相输入端。

本示例的工作原理与示例一相同，在此不再进行赘述。

在本实施例中，仅需对T3的时长进行计算，同时巧妙地在电路中设置电阻器13和与PWM信号占空比成反比的补偿电流I，通过比较模块11对N型场效应管的通断状态进行控制，进而控制流过照明模块200的电流，实现了精准调光，且降低了电路的复杂程度，减少了功耗。

实施例二：

一种照明控制芯片，包括实施例一的照明控制电路100。

本实用新型实施例所提供的产品，为简要描述，实施例部分未提及之处，可参考前述实施例中相应内容。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (10)

1.一种照明控制电路，其特征在于，应用于设有调光开关管和照明模块的照明电路，所述照明控制电路包括：

比较模块，其第一输入端接收表征流经所述照明模块电流的第一采样电压，其第二输入端接收始终大于或等于所述第一采样电压的第二采样电压，其第三输入端接收与所述第一采样电压对比的第一阈值电压，其第四输入端接收与所述第二采样电压对比的第二阈值电压；

逻辑运算模块，与所述比较模块的输出端连接，被配置为在断续电流模式下根据所述比较模块的输出结果控制所述调光开关管的频率。

2.根据权利要求1所述的照明控制电路，其特征在于，所述比较模块包括第一比较单元，所述第一比较单元的第一输入端接收所述第一采样电压，所述第一比较单元的第二输入端接收第一阈值电压，所述第一比较单元的输出端与所述逻辑运算模块连接。

3.根据权利要求2所述的照明控制电路，其特征在于，所述比较模块还包括第二比较单元，所述第二比较单元的第一输入端接收所述第二采样电压，所述第二比较单元的第二输入端接收第二阈值电压，所述第二比较单元的输出端与所述逻辑运算模块连接。

4.根据权利要求3所述的照明控制电路，其特征在于，所述照明控制电路还包括电阻器，所述电阻器连接在所述第一比较单元的第一输入端与所述第二比较单元的第一输入端接之间。

5.根据权利要求4所述的照明控制电路，其特征在于，所述照明控制电路还包括补偿电流模块，所述补偿电流模块与所述第二比较单元的第一输入端连接，所述补偿电流模块被配置为输出与所述照明模块的目标调光亮度成反比的补偿电流至所述第二比较单元的第一输入端。

6.根据权利要求1所述的照明控制电路，其特征在于，所述逻辑运算模块包括第一逻辑单元，所述第一逻辑单元分别与所述比较模块的输出端、所述调光开关管连接，所述第一逻辑单元被配置为在所述第一采样电压达到第一阈值电压、且所述第二采样电压达到第二阈值电压时，控制所述调光开关管关断。

7.根据权利要求1所述的照明控制电路，其特征在于，所述逻辑运算模块包括第二逻辑单元，所述第二逻辑单元分别与所述比较模块的输出端、所述调光开关管连接，所述第二逻辑单元被配置为在所述第一采样电压小于第一阈值电压或所述第二采样电压小于第二阈值电压时，控制所述调光开关管导通。

8.根据权利要求3所述的照明控制电路，其特征在于，所述逻辑运算模块包括与门逻辑单元，所述与门逻辑单元的第一输入端与所述第一比较单元的输出端连接，所述与门逻辑单元的第二输入端与所述第二比较单元的输出端连接，所述与门逻辑单元的输出端与所述调光开关管连接。

9.根据权利要求1所述的照明控制电路，其特征在于，所述逻辑运算模块被配置为在断续电流模式下控制所述调光开关管开关周期中所述调光开关管的导通时间保持不变，在临界电流模式下控制所述调光开关管的导通时间变化以使所述照明模块达到目标调光亮度。

10.一种照明控制芯片，其特征在于，包括权利要求1至9中任一项所述的照明控制电路。

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