[发明专利]调光控制电路、控制芯片、电源转换装置以及去频闪方法

说明书

本发明涉及调光控制电路、开关电源的控制芯片、驱动LED的电源转换装置以及去频闪方法。所述调光控制电路用于控制低PF的开关电源的输出，所述开关电源包括功率开关且接收的输入电压包含工频成分，所述调光控制电路包括低通滤波模块和输出电流调制模块，其中，低通滤波模块接入PWM调光信号和采样信号并生成滤波调制电压并输出，输出电流调制模块与低通滤波模块电性连接，其利用低通滤波模块输出的滤波调制电压调制开关电源至少在DCM模式下，在输入电压因工频成分的纹波而变化时，当前PWM调光信号下的若干开关周期内，每个开关周期对应的所述开关电源输出的平均电流值不变。利用该调光控制电路可以抑制电源输入电压引入的纹波，有助于消除频闪。

技术领域

本发明涉及电子电路领域，尤其涉及调光控制电路、控制芯片、电源转换装置以及去频闪方法。

背景技术

LED具有体积小、亮度高、耗电量低、发热少、使用寿命长和具有丰富多彩的颜色种类等优点，在照明、显示等许多领域得到了广泛应用。目前LED驱动中，常采用低功率因数(例如小于0.7的功率因数)的开关电源驱动LED工作，其中，通过功率开关周期性地进行着导通/关断，可在负载上获得稳定输出。为了调节负载LED的亮度，另外通过调光控制电路来控制功率开关的导通/关断。

在众多的LED调光技术中，PWM调光因具有高效率、支持远距离传输、兼容性强而获得了广泛的研究和应用。然而，现有技术在利用PWM调光信号控制功率开关时，仍然存在以下两方面较为突出的问题：

一、调光死区问题，这个问题在利用PWM调光信号直接斩波输出电流时尤其明显，观察发现，若PWM调光信号的下降沿恰好在功率开关的关断时间内时，PWM占空比的变化对功率开关的开关无影响，即该位置PWM调光信号对输出电流无影响，造成在输出电流随调光信号的周期变化曲线上存在台阶状部分(称为调光死区)，影响用户体验；

二、频闪问题，研究发现，在利用PWM调光信号直接斩波输出电流进行调光时，负载LED上的电流存在频率为PWM调光信号频率的纹波，虽然也有通过将PWM调光信号经RC滤波后再输入控制芯片来避免调光死区的方案，但是由于输入负载的电压通常由交流电压直接整流滤波而得，输出电流常存在工频纹波，因此仍然存在闪频问题。

因此，仍然需要进一步改进对LED的调光控制方式，以解决调光死区问题和闪频问题。虽然此处以LED调光为示例，但所述问题也可推及至其它需要更灵敏地调节负载变化、消除闪频现象的应用中。

发明内容

鉴于上述现有技术中的问题，本发明提供了调光控制电路、开关电源的控制芯片、驱动LED的电源转换装置以及去频闪方法，有助于消除现有LED调光方案存在的调光死区和频闪现象。

一个方面，本发明提供一种调光控制电路，用于控制低PF的开关电源的输出，所述开关电源包括功率开关，所述开关电源接收包含工频成分的输入电压，所述调光控制电路包括：

低通滤波模块，输入端用于接入PWM调光信号和来自所述开关电源的采样信号，配置为基于所述PWM调光信号和所述采样信号生成滤波调制电压并输出；

输出电流调制模块，与所述低通滤波模块电性连接，配置为利用所述滤波调制电压调制所述开关电源至少在DCM模式下，在所述输入电压因工频成分的纹波而变化时，当前PWM调光信号下的若干开关周期内，每个开关周期对应的所述开关电源输出的平均电流值不变。

可选的，所述输出电流调制模块通过调制DCM模式的死区时间的变化而控制所述若干开关周期内的每个周期的有效占空比不变。

可选的，所述输出电流调制模块包括有效占空比调制单元，所述有效占空比调制单元包括充放电电流调制子单元、充放电子单元和充放电逻辑控制子单元；所述充放电电流调制子单元和充放电逻辑控制子单元配置为控制所述充放电子单元。

可选的，所述充放电电流调制子单元配置为利用所述滤波调制电压调节所述充放电子单元的充放电电流值。