功率管的驱动控制电路、照明控制电路和照明电路的制作方法

1.本公开涉及电力电子技术领域，更具体地说，涉及一种功率管的驱动控制电路、照明控制电路和照明电路。


背景技术：

2.目前，市场上已经出现很多基于led调光技术的led照明产品，主要用于景观装饰照明和建筑装饰照明等。可以将led照明产品作为负载，采用开关电源对负载供电。
3.采用开关电源对负载供电通常采样电感电流和输出电压，并根据相应的采样信号进行反馈，从而实现对输出电流或输出电压的调节。随着电子器件的集成化，诸多开关电源通过集成电路方式进行使用。集成有开关电源的芯片要实现某一功能往往需要配置相应的引脚，目前市面上大多是采用pwm信号控制开关电源以进行调光，调光方式受限，且由于驱动电压固定，上拉及下拉能力固定，驱动能力较差，无法同时兼容多种类型的晶体管，适应性差。因此，有必要提供改进的技术方案以克服现有技术中存在的以上技术问题。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本公开的目的在于提供一种功率管的驱动控制电路、照明控制电路和照明电路，以解决现有技术中的问题。
5.根据本公开的第一方面，提供一种功率管的驱动控制电路，包括：
6.协议转换电路，将接收的数据输入信号存储为多路数字信号，并将所述多路数字信号转换为多个调节参数；
7.驱动调节电路，连接所述协议转换电路和所述功率管的控制端，根据所述多个调节参数中的驱动电流调节参数调节驱动电流，和/或根据所述多个调节参数中的驱动电压调节参数调节所述功率管的驱动电压，以匹配不同类型的功率管。
8.可选地，所述不同类型的功率管包括si晶体管、sic晶体管和gan晶体管。
9.可选地，所述驱动调节电路调节所述功率管的驱动电流，以控制所述功率管的导通和关断速率。
10.可选地，所述驱动调节电路包括：
11.稳压器，连接所述协议转换电路、供电端和所述功率管的控制端，将供电端的输入电压转换为供电电压提供给后级，并经由输出端为所述功率管提供驱动电压；
12.上拉电流源，连接在所述稳压器的输出端和所述功率管的控制端之间；以及
13.下拉电流源，连接在所述功率管的控制端和接地端之间，所述上拉电流源和所述下拉电流源共同为所述功率管提供驱动电流。
14.可选地，所述稳压器根据所述驱动电压调节参数调节所述驱动电压；所述上拉电流源和所述下拉电流源根据所述驱动电流调节参数调节所述驱动电流。
15.可选地，所述gan晶体管的驱动电流值和驱动电压值均小于所述si晶体管。
16.可选地，所述多个调节参数为模拟信号，且所述多个调节参数还包括待机调节参
数，所述待机调节参数用于为所述功率管的驱动控制电路配置睡眠模式。
17.可选地，所述协议转换电路采用单线通讯协议或串口通讯协议将所述数据输入信号转换为所述驱动电压调节参数和所述驱动电流调节参数。
18.可选地，所述驱动电压调节参数对应的数字信号由1位二进制数组成，所述驱动电流调节参数对应的数字信号由2位二进制数组成，所述待机调节参数对应的数字信号由1位二进制数组成。
19.根据本发明的第二方面，提供一种照明控制电路，包括：
20.功率管；
21.上述功率管的驱动控制电路；以及
22.调光选择电路，根据所述数字信号选择调光模式，并在斩波调光模式下产生pwm调光信号，在模拟调光模式下产生模拟调光信号，以控制所述功率管的开关状态。
23.可选地，所述照明控制电路还包括：
24.保护电路，根据所述数字信号产生的调节参数来获取物理量阈值，在采样物理量达到物理量阈值时对电路进行保护。
25.根据本发明的第三方面，提供一种照明电路，包括：
26.多路led灯串；以及
27.上述照明控制电路，用于控制所述多路led灯串的调光模式。
28.根据本公开实施例的功率管的驱动控制电路、照明控制电路和照明电路，采用配置好的协议将数据输入信号提供至协议转换电路，并将其存储为多路数字信号，再转换为多个调节参数，根据多个调节参数中的驱动电压调节参数和驱动电流调节参数调节功率管的驱动电压和驱动电流，以使照明控制电路能匹配不同类型的功率管，从而只根据协议就可以根据功率管的类型调节相应的驱动电压和驱动电流，无需更换控制电路，照明控制电路整体的驱动能力强，适配性好，兼容性高。而且数据输入信号采用单线通讯协议或串口通讯协议来配置，仅通过单线输入的信号就可以调节不同的电路，以实现多种控制功能，从而对开关电路进行多样化控制，操作简单，控制快速且高效，完美替代pwm调制。
附图说明
29.图1示出一种常规开关电源的示意性电路图；
30.图2示出根据本公开实施例的照明控制电路的示意性电路框图；
31.图3示出图2所示的照明控制电路中各电路的示意性电路图；
32.图4a-图4d示出根据本公开实施例的不同种类的单线协议的波形示意图；
33.图5示出根据本公开实施例的驱动控制电路接收的数据输入信号的示例性波形图；
34.图6示出根据本公开实施例的照明控制芯片的示意图；
35.图7示出根据本公开实施例的开关电源的示意性电路图。
具体实施方式
36.以下结合附图对本公开的优选实施例进行详细描述，但本公开并不仅仅限于这些实施例。本公开涵盖任何在本公开的精神和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。
37.为了使公众对本公开有彻底的了解，在以下本公开优选实施例中详细说明了具体的细节，而对本领域技术人员来说没有这些细节的描述也可以完全理解本公开。
38.在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本公开。需说明的是，附图均采用较为简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本公开实施例的目的。
39.图1示出一种常规开关电源的示意性电路图。
40.如图1所示，该开关电源基于buck拓扑结构，在开关电路的基础上，在前端设置整流桥b1，而将led灯作为后级负载。通过整流桥b1将交流电源ac产生的交流电整流以产生直流的输入电压，通过滤波电容c1和c2对输入电压进行滤波，滤波后的输入电压vin提供至开关电路的供电控制芯片u0，以及通过开关电路转换为直流的输出电压vo提供至负载，交流电例如为90-260v，直流电为80v。供电控制芯片通过控制电路来控制其内部的功率管的开关状态，以调节输出电压，图1中，控制电路和功率管均位于控制芯片u0内。
41.控制芯片u0包括多个引脚，例如8个，1号引脚ovp通过电阻r3接地，用于通过该电阻设置ovp档位，进行过压保护；2号引脚gnd接地；3号引脚nc置空；4号引脚vin接入输入电压vin；5号引脚drain为晶体管的漏极端，连接二极管d1和电感l2，通过晶体管、二极管d1和电感l2构成buck拓扑，电容c3为输出滤波电容。6号引脚nc置空；7号引脚pwm接收输入信号，即pwm控制信号，从而控制芯片内部的电路工作；8号引脚cs为采样引脚，通过电阻r4和r5接地，采样晶体管的源极电压，且据此调节内部电路。3号引脚还可以为comp引脚，通过外置补偿电阻接地；6号引脚还可以为fb引脚，接收反馈信号以调节输出电压，当3号引脚和6号引脚为以上配置时，控制芯片u0的8个引脚都被使用，且外置电阻较多。
42.该开关电源通过供电控制芯片控制开关电路的工作状态，采用单线输入pwm信号进行调光，仅能支持单一的调光方式，线电压补偿固定，低频应用和高频应用也无法兼容；且ovp档位或otp点和otp斜率的设置均需要外置引脚及电阻进行配置，外围器件较多；且功率管的控制端的驱动电压和驱动电流固定，驱动能力较差，无法同时兼容si晶体管或gan晶体管，各种开关电路也不易同时兼容，导通时间固定，电流曲线表现不好。
43.本发明对上述开关电源中的供电控制芯片的内部电路进行改进，使其能灵活调节驱动电流和/或驱动电压，以匹配多种类型的功率管，提升驱动能力；且无需设置外围的补偿电阻就可以灵活实现多种且多档位的过阈值保护，且能适应多种开关电路和多种调光模式。以下结合附图进行具体介绍。
44.图2示出根据本公开实施例的功率管的示意性电路框图。
45.如图2所示，本发明实施例的驱动控制电路100包括协议转换电路110和电源调节电路120。驱动控制电路100用于调节功率管m0的驱动电流和驱动电压，而功率管可以应用至多种电路中，因此本实施例的驱动控制电路100可以应用至多种功率管的控制电路中，例如图2提供的照明控制电路。照明控制电路200包括：功率管m0、驱动信号产生电路230和驱动控制电路100。主要地，驱动信号产生电路230连接至功率管m0的控制端，用于根据多个输入信号来产生驱动信号vg，以控制功率管m0的导通和关断；协议转换电路110将接收的数据输入信号data in存储为多路数字信号(b0、b1、b2-b3
……
b11-b18)，以及将多路数字信号转换为多个调节参数，调节参数可以包括驱动电流调节参数、驱动电压调节参数、过压保护调节参数和过温保护调节参数等；而驱动调节电路120用于根据驱动电流调节参数和驱动
电压调节参数对功率管的驱动电流和驱动电压进行调节，以适配不同类型的功率管，或者为功率管匹配不同的驱动电流或驱动电压以提升驱动能力。
46.而当该驱动控制电路100应用至照明控制电路200中时，照明控制电路200还包括调光选择电路210、反馈补偿电路220和保护电路240。协议转换电路110将数据输入信号转换为多路数字信号，分别调节不同的电路参数，例如本实施例中分为8路数字信号，分别为b8、b9-b10、b11-b18、b6-b7、b4-b5、b0、b1和b2-b3，依次称为第一路数字信号、第二路数字信号
……
这里的第一、第二等仅是用作区分，不作为各路数据信号的输出顺序的限定。调光选择电路210连接协议转换电路110，根据第一路数字信号(b8)的值选择将第二路数字信号(b9-b10)和第三路数字信号(b11-b18)输出为第一调光信号，或选择将第三路数字信号输出为第二调光信号；反馈补偿电路220连接调光选择电路210，根据第二调光信号和输出反馈信号vcs生成参考信号vref；驱动信号产生电路230连接调光选择电路210、反馈补偿电路220和功率管m0的控制端，根据第一调光信号产生驱动信号vg控制功率管m0的关断时刻，以实现第一调光模式，以及根据参考信号vref和输出反馈信号vcs产生驱动信号vg控制功率管m0的关断时刻，以实现第二调光模式。
47.进一步地，协议转换电路110将第四路数字信号(b6-b7)转换为过压保护调节参数，将第五路数字信号(b4-b5)转换为过温保护调节参数，将第六路数字信号(b0)转换为待机调节参数，将第七路数字信号(b1)转换为驱动电压调节参数，将第八路数字信号(b2-b3)转换为驱动电流调节参数。保护电路240连接协议转换电路110和驱动信号产生电路230，将协议转换电路110输出的过温保护调节参数和过压保护调节参数转换为采样物理量对应的至少一个物理量阈值，在采样物理量达到相应的物理量阈值时，对照明控制电路200进行保护。驱动调节电路120连接协议转换电路110和功率管m0的控制端，接收输入电压vin，转换为供电电压，提供至驱动信号产生电路230和其他的电路中，并根据驱动电压调节参数和驱动电流调节参数调节功率管的驱动电流和驱动电流，从而使得照明控制电路可以匹配不同类型的功率管。
48.在图2中，照明控制电路200可以封装在芯片内，通过多个引脚与外界通信。例如，协议转换电路110通过din引脚接收数据输入信号data in；gnd引脚接地；驱动信号产生电路230连接功率管m0的控制端，功率管m0的源极通过cs引脚连接外部的电阻r6，然后接地，功率管m0的漏极通过drain引脚连接至外部的电压转换电路250，该电压转换电路250可以为开关电路，将输入电压vin转换为输出电压vo，提供至后级负载。反馈补偿电路220通过cs引脚采样功率管m0上的电流生成输出反馈信号vcs；驱动调节电路120通过vin引脚采样输入电压vin。
49.本实施例的照明控制电路200通过接收数据输入信号并根据配置好的协议将其存储为多路数字信号，将多路数字信号转换为多个调节参数，例如转换为驱动电压调节参数和驱动电流调节参数，以调节功率管的驱动电流和驱动电压，从而使电路可以匹配不同类型的功率管，提升驱动能力，兼容性和适配性更好；当负载为led灯等照明设备时，根据多路数字信号选择不同的调光模式和输出不同的调光信号，以调节驱动信号来控制调光亮度和调光深度等；还可以根据多路数字信号产生多个调节参数，通过不同的保护调节参数获得不同物理量的阈值，例如可以根据协议设置多个档位的多个保护阈值，从而无需在电路外围设置各类补偿电阻，减小电路的外围元件，降低成本。从而可以根据不同的数字信号分别
调节不同电路的不同参数，使得各个电路的功能都得到改善，使该照明控制电路可以适用于不同的电路结构中，为不同的负载供电，提升适用性。
50.图3示出图2所示的照明控制电路中各电路的示意性电路图。
51.如图3所示，协议转换电路110包括解码器111、寄存器组112和dac模块113，解码器111接收数据输入信号data in并解码，使其以多个二进制数传输；寄存器组112包括多个寄存器，根据提前配置好的单线通讯协议或串口通讯协议顺序存储多个二进制数并将其输出为多路数字信号。当采用串口通讯协议配置数据输入信号时，驱动控制电路100、照明控制电路200甚至封装照明控制电路的芯片均可视为从机，mcu视为主机，由主机向从机发送数据，实现单工数据传输。寄存器的个数与传输的数据的比特位相匹配，以传输的数据为19bit为例说明，寄存器组112例如包括19个寄存器，每个寄存器存储一个二进制数，不同个数的寄存器输出的数据组合为一路数字信号。
52.在协议转换电路110中，以采用单线通讯协议配置数据输入信号为例，寄存器组112例如输出8路数字信号，其中，第一路数字信号为b8，包含一位二进制数，占用1bit的空间，由一个寄存器输出；第二路数字信号为b9-b10，包含两位二进制数，占用2bit的空间，由两个寄存器输出；同理，第三路数字信号为b11-b18，包含8位二进制数，占用8bit的空间，第四路数字信号为b6-b7，包含两位二进制数，第五路数字信号为b4-b5，包含两位二进制数，第六路数字信号为b0，第七路数字信号为b1，第八路数字信号为b2-b3。8路数字信号对应的解码的数据输入信号包含19位二进制数，这里的位数可以根据协议的内容和要实现的功能进行配置，当只需要进行调光配置时，可以仅保留前三路数字信号，此时设置10位二进制数的数据输入信号即可；当只需要电路保护功能时可以仅保留第四路和第五路数字信号，此时仅设置4为二进制数的数据输入信号即可；而当仅需要调节驱动能力时，可以仅保留b0-b3的二进制数据对应的协议信息。dac模块113连接寄存器组112的输出端，用于将多路数字信号转换为多个调节参数，多个调节参数为经由数字信号转换的模拟量，例如第五路至第八路数字信号需要转换为5个不同的模拟量的调节参数，以调节不同电路的不同参数，实现不同的功能。
53.调光选择电路210例如可以包括调光模式选择模块、pwm发生器和dac模块。调光模式选择模块根据接收的第一路数字信号的值输出第一选择信号s1或第二选择信号s2，以配置调光模式；pwm发生器在第一选择信号的控制下，根据第二路数字信号和第三路数字信号输出第一调光信号，第一调光信号为pwm调光信号；dac模块在第二选择信号s2的控制下，将第三路数字信号转换为第二调光信号，第二调光信号为灰度信号。
54.反馈补偿电路220根据第二调光信号调节参考信号vref的大小以调节功率管m0的关断时间，从而调节流过功率管m0的电流的峰值大小；驱动信号产生电路230根据第一调光信号pwmn调节驱动信号vg的占空比，以调节流过功率管m0的电流的大小。本实施例中，反馈补偿电路220向驱动信号产生电路230输出参考信号vref和第一时间信号vt1。
55.保护电路240连接协议转换电路110和驱动信号产生电路230，包括过压保护模块和过温保护模块。协议转换电路将第四路数字信号转换为过压保护调节参数，将第五路数字信号转换为过温保护调节参数。过压保护模块将过压保护调节参数ovp threshold转换为至少一个过压保护阈值(2位二进制数可以对应4个值，00、01、10和11，即可以设置4个阈值)，在输出电压超过过压保护阈值时向驱动信号产生电路230输出过压保护信号ovp，控制
voltage，可以根据b1的值调节驱动电压，以匹配不同类型的功率管，每个类型下的一种固定指标的功率管对应一组驱动电流值和一组驱动电压值。不同类型的功率管例如包括si晶体管、sic晶体管和gan晶体管等，且gan晶体管的驱动电流值和驱动电压值均小于si晶体管。例如当b1为0时，稳压器121选择接通gan这一电压支路，匹配gan结构的功率管，gan晶体管的驱动电压最大为6.5v，而当其为1时，稳压器121选择接通si mos这一电压支路，匹配si结构的功率管，si晶体管的驱动电压最大为10v。第八路数字信号为b2-b3，为驱动电流调节参数，通过dac模块113转换出的模拟量控制驱动电流的大小。同理，由于驱动电流信号与驱动电压信号可以为一一对应的关系，所以当b1为0或1时，b2-b3对应输出相应的值，转换为模拟量后，调节上拉电流源和下拉电流源的输出，从而调节驱动电流。采用单线通讯协议或串口通讯协议来配置数据输入信号那么可以仅通过一个单独的输入引脚就可以为不同类型的晶体管匹配对应的驱动电流和驱动电压，以及实现对不同类型的晶体管的驱动电流或驱动电压的调节。甚至可以在同一类型但不同参数的晶体管所在的电路中，调节该晶体管对应的驱动电流和驱动电压。当然也可以单独调节驱动电流或者驱动电压，例如在si晶体管的电路结构中，仅调节驱动电流以控制晶体管的导通速率，并且可以调节emi，提升驱动能力。因此，本实施例的驱动控制电路仅通过配置单线通讯协议或串口通讯协议就可以更改不同电路对晶体管的适配性，无需更换晶体管或其他电路结构，提升电路的适用性和灵活性，节省电路测试时间，降低成本。
61.以下给出部分功率管为gan晶体管和si晶体管时各项寄生参数的对比数据。各项寄生参数可以从以下参数中选取：rdson(寄生体电阻)、qg(门级电荷)、ciss(输入电容)、coss(输出电容)、crss(输出转移电容)、co(tr)(有效输出电容)和trr(反向恢复时间)。例如，gan晶体管和si晶体管的内阻都取100-200mω之间，gan晶体管的qg在10nc以下，而si晶体管的qg可以达到几十甚至几百nc；gan晶体管的ciss为50-100pf之间，而si晶体管的ciss为1000-2000pf之间；gan晶体管的crss为0-1pf之间，而si晶体管的crss为0-20pf之间。经过对比发现，在相同的rdson的情况下，gan晶体管的ciss约为si晶体管的1/15，而gan晶体管的qg约为si晶体管的1/11。
62.根据公式：qg＝ciss*vgs＝(cgs+cgd)vgs＝ig/fsw可知，越小的ciss或越小的门极驱动电压决定着越小的qg，且不同的ciss引起的图腾柱的驱动电流不同，则上拉source电流与下拉sink电流也不同。参照上述参数对比，驱动电流ig＝qg*fsw，当为不同类型的功率管设计相同的开关频率时，gan晶体管的ig大约为si晶体管的1/11，以si晶体管的上拉电流为5ma，下拉电流为10ma为例，则gan晶体管的上拉电流约为0.45ma，下拉电流约为0.9ma。gan晶体管的各项参数性能都要优于si晶体管，本实施例的驱动控制电路根据协议调节功率管的驱动电流和驱动电压，就可以匹配不同类型的晶体管，例如将原先用于si晶体管的控制电路直接应用至gan晶体管上，只需更改协议配置，无需更换电路结构，就能换取更高的性能和收益。
63.本实施例的上述数据输入信号采用单线通讯协议配置实现，单线通讯协议包括单极性归零码、非单极性归零码、双极性归零码和非双极性归零码。当然，本实施例的上述数据输入信号还可以采用串口通讯协议配置实现，串口通讯协议一般采用全双工通讯方式，在本实施例中采用单工通讯方式，由mcu下达命令配置协议，传输至照明控制电路，其协议配置方式可以参照上述单线通讯协议的配置方式，实现与归零码相同的操作和有益效果。
64.本实施例的照明控制电路采用配置好的协议将数据输入信号提供至协议转换电路，并将其存储为多路数字信号，再转换为多个调节参数，根据多个调节参数中的驱动电压调节参数和驱动电流调节参数调节功率管的驱动电压和驱动电流，以使照明控制电路能匹配不同类型的功率管，从而只根据单线输入的数据就可以根据功率管的类型调节相应的驱动电压和驱动电流，无需更换控制电路，照明控制电路整体的驱动能力强，适配性好，兼容性高。
65.在照明控制电路中，按照配置好的单线通讯协议或串口通讯协议将数据输入信号输入，并将其存储为多路数字信号，根据多路数字信号配置调光模式和具体调光模式下的调光信号，以产生不同的驱动信号，使得照明控制电路灵活选取模拟调光方式或斩波调光方式进行调光，并且可以进行线补偿，满足高频和低频下的应用需求，提升功率管的适用范围。而根据多路数字信号产生多个调节参数，以设置不同的物理量阈值，使得各保护模块的保护阈值调节灵活，且调节档位较多，无需设置多个外置电阻，减少电路或芯片外围的各类补偿电阻的数量，减少外围器件，占用引脚少，减小电路体积，提高芯片的集成度，降低成本。
66.图4a-图4d示出根据本公开实施例的不同种类的单线协议的波形示意图。
67.参见图4a所示，为单极性归零码的波形，图中给出了4个bit的数据波形示意，对一个比特位而言，可以分为t1和t2两部分，t1占据时长大于t2，当t1对应的绝对值大于t2时，该bit为高，对应输出1，当t1的绝对值小于t2时，该bit为低，对应输出0。
68.如图4b所示，为单极性非归零码，也包含4个bit，每个bit对应的二进制数的判断方式如图4a。
69.同理，图4c和图4d分别示出了双极性归零码和非双极性归零码的波形，均包含4bit，每个bit对应的二进制数的判断方法与图4a相同。对于本实施例的数据输入信号，不论是采用串口通讯协议还是单线通讯协议配置，数据传输过程中每个bit的值的判断方式(或编码与解码方式)均与图4a相同。
70.图5示出根据本公开实施例的驱动控制电路接收的数据输入信号的示例性波形图。
71.如图5所示，给出了数据输入信号的有效数据位的波形示意，当数据输入信号采用串口通讯协议配置时，采用单工数据传输，支持从mcu向本实施例的照明控制电路传输协议的单向数据传输。而串口通讯协议的数据包包含起始位、主体数据、校验位及停止位，图5视为主体数据的波形。当数据输入信号采用单线通讯协议配置时，图5视为有效数据位的传输波形。
72.具体地，图5中，寄存器的个数与传输的数据的比特位相匹配，数据输入信号的传输过程如下：由外部的mcu(微控制器)发送数据输入信号，每个bit的周期约为1.25us，那么当芯片收到高电平时间超过1.25us，则认为是start信号开始，即数据传输即将开始，在接收数据start信号后的第一个下降沿认为是第一个bit开始传输。当一个bit中，低电平时间小于高电平时间，则认为是1码，当低电平时间大于高电平时间，则认为是0码。每个bit的数据都会依次放入多位寄存器内。当芯片再次收到高电平时间超过1.25us时，则表示芯片收到stop信号，即数据传输结束。而在数据传输时，芯片把寄存器全部数据锁存在锁存器内，当收到stop信号后，产生一个上升沿的data latch信号，此时寄存器才将数据输出给dac模
块，dac模块再把数字量转换为模拟量，发送给控制电路的各个功能模块，寄存器通过移位方式进行数据串行传输。
73.如果本实施例的驱动控制电路100应用至无需配置调光模式的电路中时，单线协议可以仅配置8位二进制数，即b0-b7，不同的二进制数可以组成不同路的数字信号，各路数字信号的含义可以参见上述实施例。例如b0位待机调节参数，b1为驱动电压调节参数，b2-b3为驱动电流调节参数，b4-b5和b5-b6分别为过温保护调节参数和过压保护调节参数，此时b7之后的数据可以均为高电平，那么在t0时刻认为数据传输开始，在t1时刻认为数据传输结束。而如果需要配置调光模式，协议就需要多增加几位二进制数，例如b8-b18为调光配置信息，那么，在b18之后才产生持续的高电平，此时t0时刻认为数据开始传输，t2时刻认为数据传输结束。同理，若只需要进行调光配置，可以仅保留b8-b18几位数据，以t1-t2时间段为数据传输阶段。
74.当然，本发明对单线通讯协议或串口通讯协议的配置不限定于此，可以根据电路需要进行协议配置，增加或减少相应的二进制数位数，并连接至不同的电路模块中。
75.图6示出根据本公开实施例的照明控制芯片的示意图。
76.如图6所述，公开了一种照明控制芯片600，该照明控制芯片600包括上述实施例的照明控制电路200，实际上，该芯片600是上述电路200的封装结构，根据图2-图3可知，该控制芯片600可以包括8个引脚，1号引脚为vin引脚，接收输入电压vin；2号引脚为data引脚，接收数据输入信号；3号引脚为nc引脚，置空；4号引脚为gnd引脚，接参考地；5号引脚为cs引脚，采样晶体管mo的源极电压；6号引脚为nc引脚，置空，当数据输入信号为双线通讯协议时，该引脚可以作为scl引脚，接收时钟信号；7号引脚为nc引脚；8号引脚为drain引脚，连接功率管m0的漏极。通过本实施例的供电控制芯片无需设置外部补偿电阻，与图1的芯片比较，减少了引脚的使用数量，减少了外围器件数量，提高集成度，同时还可以实现otp点和otp斜率的灵活设置，而且还可以实现更多功能的电路调节和参数配置。
77.图7示出根据本公开实施例的开关电源的示意性电路图。
78.如图7所示，提供一种开关电源700，包括图6示出的供电控制芯片600、整流桥b1和buck拓扑。其中，整流桥将交流电ac整流为输入电压vin提供至照明控制芯片600；照明控制芯片600控制开关电路的功率管m0的工作状态。开关电路的buck拓扑包括功率管m0、二极管d1和电感l2，当然本实施例中仅是以buck拓扑作为示例，本实施例的开关电路还可以为boost拓扑或其他类型的拓扑。通过开关电路将输入电压vin转换为输出电压vo，向后级负载供电。
79.进一步地，本发明还提供一种照明电路，包括多路led灯串和上述开关电源700，照明控制电路200为多路led灯串提供电源，且用于控制多路led灯串的调光模式。
80.综上，根据本公开实施例的功率管的驱动控制电路、照明控制电路方法和照明电路，按照配置好的协议将数据输入信号提供至协议转换电路，并将其存储为多路数字信号，再转换为多个调节参数，根据多个调节参数中的驱动电压调节参数和驱动电流调节参数调节功率管的驱动电压和驱动电流，以使照明控制电路能匹配不同类型的功率管，从而只根据单线输入的信号就可以根据功率管的类型调节相应的驱动电压和驱动电流，无需更换控制电路，照明控制电路整体的驱动能力强，适配性好，兼容性高。而且通过单一的输入数据引脚采用单线通讯协议或串口通讯协议就可以调节不同的电路，以实现多种控制功能，从
而对开关电路进行多样化控制，操作简单，控制快速且高效，完美替代pwm调制。
81.以上所述的实施方式，并不构成对该技术方案保护范围的限定。任何在上述实施方式的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在该技术方案的保护范围之内。

技术特征：
1.一种功率管的驱动控制电路，包括：协议转换电路，将接收的数据输入信号存储为多路数字信号，并将所述多路数字信号转换为多个调节参数；驱动调节电路，连接所述协议转换电路和所述功率管的控制端，根据所述多个调节参数中的驱动电流调节参数调节驱动电流，和/或根据所述多个调节参数中的驱动电压调节参数调节所述功率管的驱动电压，以匹配不同类型的功率管。2.根据权利要求1所述的驱动控制电路，其中，所述不同类型的功率管包括si晶体管、sic晶体管和gan晶体管。3.根据权利要求1所述的驱动控制电路，其中，所述驱动调节电路调节所述功率管的驱动电流，以控制所述功率管的导通和关断速率。4.根据权利要求1所述的驱动控制电路，其中，所述驱动调节电路包括：稳压器，连接所述协议转换电路、供电端和所述功率管的控制端，将供电端的输入电压转换为供电电压提供给后级，并经由输出端为所述功率管提供驱动电压；上拉电流源，连接在所述稳压器的输出端和所述功率管的控制端之间；以及下拉电流源，连接在所述功率管的控制端和接地端之间，所述上拉电流源和所述下拉电流源共同为所述功率管提供驱动电流。5.根据权利要求4所述的驱动控制电路，其中，所述稳压器根据所述驱动电压调节参数调节所述驱动电压；所述上拉电流源和所述下拉电流源根据所述驱动电流调节参数调节所述驱动电流。6.根据权利要求2所述的驱动控制电路，其中，所述gan晶体管的驱动电流值和驱动电压值均小于所述si晶体管。7.根据权利要求1所述的驱动控制电路，其中，所述多个调节参数为模拟信号，且所述多个调节参数还包括待机调节参数，所述待机调节参数用于为所述功率管的驱动控制电路配置睡眠模式。8.根据权利要求1所述的驱动控制电路，其中，所述协议转换电路采用单线通讯协议或串口通讯协议将所述数据输入信号转换为所述驱动电压调节参数和所述驱动电流调节参数。9.根据权利要求7所述的驱动控制电路，其中，所述驱动电压调节参数对应的数字信号由1位二进制数组成，所述驱动电流调节参数对应的数字信号由2位二进制数组成，所述待机调节参数对应的数字信号由1位二进制数组成。10.一种照明控制电路，包括：功率管；根据权利要求1-9任一项所述的功率管的驱动控制电路；以及调光选择电路，根据所述数字信号选择调光模式，并在斩波调光模式下产生pwm调光信号，在模拟调光模式下产生模拟调光信号，以控制所述功率管的开关状态。11.根据权利要求10所述的照明控制电路，还包括：保护电路，根据所述数字信号产生的调节参数来获取物理量阈值，在采样物理量达到物理量阈值时对电路进行保护。12.一种照明电路，包括：
多路led灯串；以及根据权利要求10所述的照明控制电路，用于控制所述多路led灯串的调光模式。

技术总结
本申请公开了一种功率管的驱动控制电路、照明控制电路和照明电路，驱动控制电路应用于照明电路等电路中，对电路中的功率管的驱动电流或驱动电压进行调节，驱动控制电路包括：协议转换电路，将接收的数据输入信号存储为多路数字信号，并将多路数字信号转换为多个调节参数；驱动调节电路，连接协议转换电路和功率管的控制端，根据多个调节参数中的驱动电流调节参数和驱动电压调节参数调节功率管的驱动电流和驱动电压，以匹配不同类型的功率管。本公开的驱动控制电路将数据输入信号转换为多个调节参数，调节功率管的驱动电流和驱动电压以匹配不同类型的功率管，提升电路的驱动能力、兼容性和适配性。兼容性和适配性。兼容性和适配性。


技术研发人员：吴明浩 刘国强
受保护的技术使用者：杰华特微电子股份有限公司
技术研发日：2023.03.13
技术公布日：2023/9/11