集成調(diào)光和電流補(bǔ)償功能的芯片、控制方法及控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電子電路技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種集成調(diào)光和電流補(bǔ)償功能的芯片、控制方法及控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在照明控制系統(tǒng)中，以采用LED (Light Emitting D1de,發(fā)光二極管)光源的控制系統(tǒng)為例，在實(shí)現(xiàn)調(diào)光(即LED的亮度可調(diào))和電流補(bǔ)償功能時(shí)，一般靠在芯片的外部搭建外圍電路而分開(kāi)實(shí)現(xiàn)。
[0003]例如:如圖1所示，是現(xiàn)有的調(diào)光檢測(cè)和電流補(bǔ)償分開(kāi)的應(yīng)用結(jié)構(gòu)圖，其包括:作為被控光源的LED,用于調(diào)光和電流補(bǔ)償?shù)腎C(Integrated Circuit)芯片和外圍電路(含圖中的R1至R8、電容C1和C2、電感L1、功率管Ml、二極管D1、整流橋、開(kāi)關(guān)S1等)。
[0004]圖1中，一方面由于1C芯片中的1號(hào)腳用于電流補(bǔ)償，4號(hào)腳用于開(kāi)關(guān)調(diào)光檢測(cè)，因此需要增加外圍電路R7和R8，使得外圍電路復(fù)雜。另一方面由于電流補(bǔ)償和開(kāi)關(guān)調(diào)光檢測(cè)相互獨(dú)立，需要分別用到一個(gè)引腳，因此1C管腳的數(shù)量總共至8個(gè)，無(wú)法使用S0T23-6的封裝，只得改成S0P-7或者S0P-8的封裝。注:S0T23-6、S0P-7或者S0P-8均是本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的芯片封裝方式。而S0P-7或者S0P-8的封裝存在以下不便:S0P7或者S0P8在封裝成本上高，總體成本變高，競(jìng)爭(zhēng)力下降；1C面積變大，對(duì)小體積方案來(lái)說(shuō)很困難，即PCB (Printed Circuit Board，印刷電路板)面積受限；另外，管腳變多后，PCB走線難度變大，不利于LAYOUT (布圖)。
[0005]因此，現(xiàn)有的調(diào)光檢測(cè)和電流補(bǔ)償分開(kāi)的方案，存在外圍電路復(fù)雜，封裝不便等問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種具有調(diào)光和電流補(bǔ)償功能的芯片、控制方法及控制系統(tǒng)，可以解決現(xiàn)有的調(diào)光檢測(cè)和電流補(bǔ)償分開(kāi)的應(yīng)用方案中，外圍電路復(fù)雜，封裝不便的問(wèn)題。
[0007]本發(fā)明實(shí)施例為解決上述技術(shù)問(wèn)題提供的技術(shù)方案如下:
[0008]一種集成調(diào)光和電流補(bǔ)償功能的芯片，包括:開(kāi)關(guān)和線電壓檢測(cè)端口、電流檢測(cè)端口、功率管驅(qū)動(dòng)端口、調(diào)光模塊、補(bǔ)償模塊和驅(qū)動(dòng)模塊；
[0009]所述調(diào)光模塊的輸入與開(kāi)關(guān)和線電壓檢測(cè)端口連接，輸出與所述驅(qū)動(dòng)模塊的輸入連接，所述補(bǔ)償模塊的兩個(gè)輸入分別與開(kāi)關(guān)和線電壓檢測(cè)端口和電流檢測(cè)端口連接，輸出與所述驅(qū)動(dòng)模塊連接，所述驅(qū)動(dòng)模塊的輸出與所述功率管驅(qū)動(dòng)端口連接；
[0010]所述調(diào)光模塊，用于通過(guò)所述開(kāi)關(guān)和線電壓檢測(cè)端口檢測(cè)開(kāi)關(guān)信號(hào)，并根據(jù)檢測(cè)到的開(kāi)關(guān)信號(hào)選擇對(duì)應(yīng)的基準(zhǔn)電壓；
[0011]所述補(bǔ)償模塊，用于通過(guò)所述開(kāi)關(guān)和線電壓檢測(cè)端口檢測(cè)線電壓信號(hào)，并根據(jù)檢測(cè)到的線電壓信號(hào)對(duì)所述電流檢測(cè)端口檢測(cè)到的電流信號(hào)進(jìn)行補(bǔ)償并轉(zhuǎn)化為電壓形式輸出；
[0012]所述驅(qū)動(dòng)模塊，用于根據(jù)所述調(diào)光模塊選擇的基準(zhǔn)電壓和所述補(bǔ)償模塊輸出的經(jīng)補(bǔ)償?shù)碾妷盒盘?hào)生成相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)，并通過(guò)所述功率管驅(qū)動(dòng)端口控制功率管的打開(kāi)或關(guān)閉。
[0013]其中，所述調(diào)光模塊包括:順序連接的第一比較器、計(jì)數(shù)器、譯碼器、選擇器和基準(zhǔn)源，所述基準(zhǔn)源用于提供多個(gè)基準(zhǔn)電壓；
[0014]所述第一比較器的同相輸入端與所述開(kāi)關(guān)和線電壓檢測(cè)端口連接，兩個(gè)反相輸入端分別設(shè)置為第一參考電壓和第二參考電壓，輸出端與所述計(jì)數(shù)器的輸入端連接，所述計(jì)數(shù)器、譯碼器、選擇器和基準(zhǔn)源順序串接；
[0015]所述第一比較器，用于根據(jù)所述開(kāi)關(guān)和線電壓檢測(cè)端口的電壓和所述第一參考電壓和第二參考電壓之間的大小關(guān)系，檢測(cè)開(kāi)關(guān)信號(hào)；
[0016]所述計(jì)數(shù)器，用于當(dāng)所述第一比較器檢測(cè)到開(kāi)關(guān)信號(hào)時(shí)，進(jìn)行計(jì)數(shù)；
[0017]所述譯碼器，用于根據(jù)所述計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值，控制所述選擇器從所述基準(zhǔn)源提供的多個(gè)基準(zhǔn)電壓選擇一個(gè)作為當(dāng)前的基準(zhǔn)電壓，并輸出至所述驅(qū)動(dòng)模塊。
[0018]其中，所述電流補(bǔ)償模塊包括:電壓電流轉(zhuǎn)換電路、鏡像電路和補(bǔ)償電路；
[0019]所述電壓電流轉(zhuǎn)換電路的輸入與所述開(kāi)關(guān)和線電壓檢測(cè)端口連接，輸出與所述鏡像電路連接，用于將所述開(kāi)關(guān)和線電壓檢測(cè)端口的線電壓轉(zhuǎn)化為電流；
[0020]所述鏡像電路，用于對(duì)所述電壓電流轉(zhuǎn)換電路輸出的電流進(jìn)行鏡像處理；
[0021]所述補(bǔ)償電路的兩個(gè)輸入分別與所述鏡像電路的輸出和所述電流檢測(cè)端口連接，輸出與所述驅(qū)動(dòng)模塊的輸入連接，用于將所述鏡像電路輸出的電流疊加到所述電流檢測(cè)端口檢測(cè)到的電流信號(hào)上以進(jìn)行補(bǔ)償，并將補(bǔ)償后的電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)輸出至所述驅(qū)動(dòng)模塊。
[0022]其中，所述驅(qū)動(dòng)模塊包括:第二比較器、控制電路和驅(qū)動(dòng)電路；
[0023]所述第二比較器的同相輸入端與所述調(diào)光模塊的輸出連接，反相輸入端與所述補(bǔ)償模塊的輸出連接，輸出與所述控制電路相連，所述控制電路的輸出與所述驅(qū)動(dòng)電路的輸入連接，所述驅(qū)動(dòng)電路的輸出與所述功率管驅(qū)動(dòng)端口連接；
[0024]當(dāng)所述第二比較器的反相輸入端輸入的電壓大于所述同相輸入端輸入的基準(zhǔn)電壓時(shí)，所述第二比較器翻轉(zhuǎn)，當(dāng)所述第二比較器翻轉(zhuǎn)時(shí)，所述控制電路通過(guò)所述驅(qū)動(dòng)電路和所述功率管驅(qū)動(dòng)端口控制所述功率管關(guān)閉。
[0025]其中，所述芯片還包括:消磁檢測(cè)端口，所述驅(qū)動(dòng)模塊還包括:采樣電路，所述采樣電路的輸入和輸出分別與所述消磁檢測(cè)端口和控制電路連接；
[0026]當(dāng)所述采樣電路采集到消磁結(jié)束信號(hào)時(shí)，所述控制電路通過(guò)所述驅(qū)動(dòng)電路和所述功率管驅(qū)動(dòng)端口控制所述功率管打開(kāi)。
[0027]—種控制方法，用于實(shí)現(xiàn)調(diào)光和電流補(bǔ)償，其特征在于:所述方法包括:
[0028]從開(kāi)關(guān)和線電壓檢測(cè)端口檢測(cè)開(kāi)關(guān)信號(hào)，并根據(jù)檢測(cè)到的開(kāi)關(guān)信號(hào)，選擇對(duì)應(yīng)的基準(zhǔn)電壓；
[0029]從所述開(kāi)關(guān)和線電壓檢測(cè)端口檢測(cè)線電壓信號(hào)，并根據(jù)檢測(cè)到的線電壓信號(hào)，對(duì)電流檢測(cè)端口檢測(cè)到的信號(hào)進(jìn)行補(bǔ)償，并輸出經(jīng)補(bǔ)償?shù)碾妷盒盘?hào)；
[0030]根據(jù)所述選擇的基準(zhǔn)電壓和經(jīng)補(bǔ)償后的電壓信號(hào)，生成相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)，以控制功率管的打開(kāi)或關(guān)閉。
[0031]其中，所述從開(kāi)關(guān)和線電壓檢測(cè)端口檢測(cè)開(kāi)關(guān)信號(hào)，并根據(jù)檢測(cè)到的開(kāi)關(guān)信號(hào)，選擇對(duì)應(yīng)的基準(zhǔn)電壓的步驟，包括:
[0032]提供多個(gè)基準(zhǔn)電壓；
[0033]當(dāng)從開(kāi)關(guān)和線電壓檢測(cè)端口檢測(cè)到開(kāi)關(guān)信號(hào)時(shí)，進(jìn)行計(jì)數(shù)，得到計(jì)數(shù)值；
[0034]根據(jù)所述計(jì)數(shù)值，選擇所述多個(gè)基準(zhǔn)電壓中的一個(gè)作為當(dāng)前的基準(zhǔn)電壓輸出。
[0035]其中，所述根據(jù)檢測(cè)到的線電壓信號(hào)，對(duì)電流檢測(cè)端口檢測(cè)到的信號(hào)進(jìn)行補(bǔ)償?shù)牟襟E，包括:
[0036]將所述開(kāi)關(guān)和線電壓檢測(cè)端口的線電壓轉(zhuǎn)化為電流；
[0037]對(duì)所述轉(zhuǎn)化的電流進(jìn)行鏡像處理；
[0038]將所述鏡像的電流疊加到所述電流檢測(cè)端口檢測(cè)到的電流信號(hào)上以進(jìn)行補(bǔ)償，并轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào)輸出。
[0039]其中，所述根據(jù)所述選擇的電壓基準(zhǔn)和經(jīng)補(bǔ)償后的信號(hào)，生成相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)的步驟，包括:
[0040]比較所述選擇的基準(zhǔn)電壓和經(jīng)補(bǔ)償?shù)碾妷盒盘?hào)的大小；
[0041]當(dāng)所述經(jīng)補(bǔ)償?shù)碾妷盒盘?hào)大于所述選擇的基準(zhǔn)電壓時(shí)，控制所述功率管關(guān)閉。