一种调光电路、方法、电路板以及装置与流程

1.本技术涉及调光电路领域，尤其涉及一种调光电路、方法、电路板以及装置。


背景技术：

2.目前，led由于其体积小和性能优异，被广泛应用于各个领域。由于led的体积小，一个电路板中可以设置多个led以达到不同的亮度。但在实际应用中，环境多变，需要跟随应用环境进行亮度调节。
3.led应用较多的亮度调节方法为pwm调节，而pwm信号无法直接获取，需要调制。由于led是单向导通，一般是以导通led的直流信号为基础进行采样调制。然后，当电路滤波性能不好时，直流信号中会携带有纹波，调制的pwm信号也会携带有纹波，轻则使led灯闪烁，重则使led损坏，产生安全事故。
4.现有的led电路中均会增添复杂的纹波抑制电路，然后增加复杂的纹波抑制电路提高了调光电路的能耗。


技术实现要素：

5.本技术实施例的主要目的在于提出一种调光电路、方法、电路板以及装置，旨在降低调光电路的能耗。
6.为实现上述目的，本技术实施例的第一方面提出了一种调光电路，所述调光电路包括：
7.负载电路，包括至少一个led，所述负载电路设置有正信号端和负信号端；
8.采样电路，用于接收pwm输入信号以及对所述正信号端进行采样得到采样信号，并根据所述pwm输入信号和所述采样信号输出检测信号；
9.逻辑运算电路，与所述采样电路连接，用于根据所述检测信号进行逻辑运算以输出pwm驱动信号和线性控制信号；
10.第一开关器件，分别与所述负信号端和所述逻辑运算电路连接，用于接收所述pwm驱动信号；
11.电压调节电路，分别与所述第一开关器件和所述逻辑运算电路连接，所述电压调节电路包括第一电容，所述第一电容用于输出纹波抑制信号，所述纹波抑制信号用于抑制纹波，所述电压调节电路用于根据所述pwm驱动信号调节所述led亮度，根据所述线性控制信号调节所述纹波抑制信号以抑制所述电压调节电路中的所述纹波。
12.在本技术一些可能的实施例，所述电压调节电路包括：
13.整流单元，分别与所述第一电容和所述第一开关器件连接，用于对流经所述电压调节电路的电流信号进行整流；
14.调节单元，分别与所述整流单元、所述第一电容和所述逻辑运算电路连接，用于根据所述线性控制信号调节所述纹波抑制信号；
15.开关单元，分别与所述第一开关器件、所述整流单元、所述调节单元和所述第一电
容连接，用于与所述第一开关器件共同调节所述led的亮度。
16.在本技术一些可能的实施例，所述调光电路还包括：
17.反馈电路，分别与所述电压调节电路和所述逻辑运算电路连接，用于采集流经所述电压调节电路的电流信号，根据所述电流信号与预设信号阈值进行比较，根据比较结果向所述逻辑运算电路输出使能信号以使所述逻辑运算电路根据所述使能信号和所述检测信号进行逻辑运算以输出所述pwm驱动信号和所述线性控制信号。
18.在本技术一些可能的实施例，所述反馈电路包括：
19.采样电阻，与所述电压调节电路连接，用于对流经所述电压调节电路的电流信号进行采样；
20.第一比较器，与所述采样电阻连接，用于将所述电流信号和所述预设信号阈值进行比较以输出所述使能信号。
21.在本技术一些可能的实施例，所述反馈电路还包括：
22.第一降噪单元，分别与所述采样电阻和所述第一比较器的输出端连接，用于对输入所述第一比较器的所述电流信号降噪；
23.第二降噪单元，与所述第一比较器的输出端连接，用于对所述第一比较器输出的信号进行降噪，得到所述使能信号。
24.在本技术一些可能的实施例，所述逻辑运算电路包括：
25.逻辑运算单元，分别与所述采样电路、所述电压调节电路和所述反馈电路进行连接，用于根据所述使能信号和所述检测信号进行逻辑运算得到pwm调制信号和所述线性控制信号；
26.驱动单元，分别与所述逻辑运算单元和所述第一开关器件连接，用于将所述pwm调制信号进行信号放大，得到所述pwm驱动信号。
27.为实现上述目的，本技术实施例的第二方面提出了一种调光方法，应用于如第一方面所述的调光电路，所述调光电路包括负载电路、采样电路、逻辑运算电路、电压调节电路、第一开关器件和反馈模块，所述负载电路包括至少一个led，所述负载电路设置有正信号端和负信号端，所述调光方法包括：
28.所述负载电路从所述正信号端和所述负信号端对应获取正信号和负信号以控制所述led的点亮；
29.所述采样电路获取接收pwm输入信号以及对所述正信号端进行采样得到采样信号，并根据所述pwm输入信号和所述采样信号输出检测信号；
30.所述逻辑运算电路根据所述检测信号进行逻辑运算以输出pwm驱动信号和所述线性控制信号；
31.所述第一开关器件和所述电压调节电路根据所述pwm驱动信号调节所述led亮度；
32.所述电压调节电路根据所述线性控制信号抑制所述电压调节电路中的纹波。
33.在本技术一些可能的实施例，所述调光电路包括反馈电路；
34.所述逻辑运算电路根据所述检测信号进行逻辑运算以输出pwm驱动信号和所述线性控制信号，包括：
35.从所述反馈电路获取使能信号；
36.根据所述使能信号和所述检测信号进行逻辑运算，根据运算结果输出所述pwm驱
动信号和所述线性控制信号。
37.为实现上述目的，本技术实施例的第三方面提出了一种电路板，所述电路板包括如上述第一方面所述的调光电路。
38.为实现上述目的，本技术实施例的第四方面提出了一种装置，所述装置包括如上述第三方面所述的电路板。
39.本技术提出的一种调光电路、方法、电路板以及装置,至少实现如下有益效果：
40.通过采样电路和逻辑运算电路对pwm输入信号采样生成pwm驱动信号，削弱原有pwm输入信号的纹波影响，提高电路的稳定性，并且通过线性控制信号调节第一电容输出的纹波抑制信号，使纹波抑制信号与电压调节电路内部因pwm驱动信号产生的纹波匹配，减少因实现纹波抑制功能所带来的能量损耗。
附图说明
41.图1是本技术实施例提供的调光电路的电路示意图；
42.图2是图1中采样电路的电路示意图；
43.图3是图1中采样电路的另一电路示意图；
44.图4是图1中电压调节电路的电路示意图；
45.图5是图4中整流单元的电路结构示意图；
46.图6是图4中整流单元的另一电路结构示意图；
47.图7是图5中调节单元的实施示意图；
48.图8是图6中调节单元的另一实施示意图；
49.图9是本技术另一实施例提供的调光电路的电路示意图；
50.图10是图9中反馈电路的电路结构示意图；
51.图11是图9中反馈电路的另一电路结构示意图；
52.图12是图9中反馈电路的另一结构示意图；
53.图13是图9中逻辑运算电路的电路结构示意图；
54.图14是本技术实施例提供的调光方法的步骤示意图；
55.图15是图14中步骤s103的子步骤示意图。
56.附图标记：
57.负载电路11；
58.采样电路12、第一或门电路121；
59.逻辑运算电路13、逻辑运算单元131、驱动单元132；
60.电压调节电路14、整流单元141、整流芯片1411、调节单元142、开关单元143；
61.反馈电路15、第一降噪单元151、第二降噪单元152、恒流控制单元153、第二或门电路154。
具体实施方式
62.为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
63.需要说明的是，虽然在装置示意图中进行了功能模块划分，在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于装置中的模块划分，或流程图中的顺序执行所示出或描述的步骤。说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。
64.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的术语只是为了描述本技术实施例的目的，不是旨在限制本技术。
65.目前，led由于其体积小和性能优异，被广泛应用于各个领域。由于led的体积小，一个电路板中可以设置多个led以达到不同的亮度。但在实际应用中，环境多变，需要跟随应用环境进行亮度调节。
66.led应用较多的亮度调节方法为pwm调节，而pwm信号无法直接获取，需要调制。由于led是单向导通，一般是以导通led的直流信号为基础进行采样调制。然后，当电路滤波性能不好时，直流信号中会携带有纹波，调制的pwm信号也会携带有纹波，轻则使led灯闪烁，重则使led损坏，产生安全事故。
67.现有的led电路中均会增添复杂的纹波抑制电路，然后增加复杂的纹波抑制电路提高了调光电路的能耗。
68.基于此，本技术实施例提供了一种压电片的驱动保护电路、压电风扇以及空调器，旨在提高压电片的使用安全性。
69.本技术实施例提供的一种调光电路、方法、电路板以及装置，具体通过如下实施例进行说明，首先描述本技术实施例中第一方面所提供的调光电路。
70.在对调光电路进行叙述之前，为了方便后续叙述，在此进行定义，对下方所有出现端脚进行定义，从附图中出现的电路的左方到右方，对于端脚沿水平方向分布的器件，第一端为该器件的左端端脚，第二端为该器件的右端端脚；对于端脚沿垂直方向分布的器件，第一端为该器件的上端端脚，第二端为该器件的下端端脚；对于端脚沿全方向分布的器件，第一端为该器件的左上端端脚，第二端为第一端沿器件顺时针方向的下一个端脚。
71.请参见图1，图1为本技术实施例提供的调光电路的电路示意图，图1中的调光电路包括但不仅限于负载电路11、采样电路12、逻辑运算电路13、第一开关器件q1和电压调节电路14。
72.负载电路11包括至少一个led，负载电路设置由正信号端和负信号端，正信号端和负信号端各自外接信号源，负载电路11根据外接的信号源输入各信号端的信号控制led导通点亮。
73.应该理解的是，这里正信号端和负信号端输入的信号是正弦波信号，输入正信号端的第一正弦波信号与输入负信号端的第二正弦波信号的频率相同，相位相同，第一正弦波信号的幅值大于第二正弦波信号，两者的幅值差大于或等于led的导通电压，并且第二正弦波信号的最小幅值大于0。
74.应该理解的是，led的具体形式和具体数量是多样的，示例性的，如多个led等组成的led矩阵等，本领域技术人员可以根据实际情况确定具体个数的led和led形成的形式，本技术对此不作限定。
75.以图1为例，图1中的led的个数为1个，led的第一端与正信号端连接，led的第二端
与负信号端112连接，第一正弦波信号和第二正弦波信号或在led两端形成电压差，使得led导通点亮，由于第二正弦波信号的最小幅值大于0，因此led在正信号端和负信号端均输入对应的正弦波信号时，保持常亮状态。
76.采样电路12与正信号端连接，用于接收pwm输入信号和对正信号端进行采样得到采样信号，根据pwm输入信号和采样信号输出检测信号。
77.具体地，采样电路12从正信号端中采集第一正弦波信号，利用第一正弦波信号对pwm输入信号进行信号检测，得到检测信号。
78.请参见图2，图2为图1中采样电路的电路示意图。在本技术一些可能的实施例，采样电路12包括但不仅限于用于接收pwm输入信号的pwm信号接收端、与正信号端连接的采样信号端、一个第一或门电路121、用于分压采样的第一电阻r1和第二电阻r2，第一或门电路121的第一输入端与pwm信号接收端连接，第一或门电路121的第二输入端与采样信号端连接，第一电阻r1的第一端与正信号端连接，第一电阻r1的第二端分别与采样信号端和第二电阻r2的第一端连接，第二电阻r2的第二端接地。
79.请参见图3，图3为图1中采样电路的另一电路示意图。在本技术一些可能的实施例，采样电路12包括但不仅限于用于接收pwm输入信号的pwm信号接收端、与正信号端连接的采样信号端和一个第一或门电路121，第一或门电路121的第一输入端与pwm信号接收端连接，第一或门电路121的第二输入端与pwm信号接收端连接。
80.应该理解的是，图2和图3中的第一或门电路121的具体形式是多样的，示例性的，如由二极管组成第一或门电路121，再如74ls32或门芯片为主体组成的第一或门电路121，本领域技术人员可以根据实际需要选择合适的元件组成第一或门电路121，本技术对此不作限定。
81.通过第一或门电路对pwm输入信号进行采样，进行逻辑运算得到检测信号，对pwm输入信号上的纹波在一定程度上进行滤除，削弱了纹波对后续电路的影响。
82.逻辑运算电路13与采样电路12连接，根据检测信号进行逻辑运算以输出pwm驱动信号和线性控制信号。
83.具体地，检测信号在逻辑运算电路13内进行逻辑运算，当没有外部信号与检测信号进行逻辑运算，逻辑运算电路13会输出与检测信号波形相同的pwm驱动信号，当有外部信号与检测信号进行逻辑预算，检测信号会根据外部信号改变占空比，从而输出与检测信号波形不同的pwm驱动信号；同时逻辑运算电路会根据pwm驱动信号与检测信号波形不同或者相同输出线性控制信号，以调节其他使用pwm驱动信号的电路与波形匹配。
84.应该理解的是，这里的逻辑运算是多样的，示例性的，如与运算、或运算、异或运算等，再如基础逻辑门的组合等，本领域技术人员可以根据实际情况确定具体逻辑运算，本技术对此不作限定。
85.第一开关器件q1，分别与负载电路11和逻辑运算电路13连接，第一开关器件用于接收pwm驱动信号，在接收pwm驱动信号后，第一开关器件q1根据pwm驱动信号实现其开关特性。
86.应该理解的是，这里的第一开关器件q1的具体形式是多样的，示例性的，如n沟道加强型mos管、p沟道加强型mos管、三极管或者电力电子器件等，本领域技术人员可以根据实际情况确定第一开关器件q1的具体形式，本技术不作限定。
87.电压调节电路14，分别与第一开关器件q1和逻辑运算电路13连接。电压调节电路14中包括第一电容c1，第一电容c1用于输出纹波抑制信号，这里的纹波抑制信号用于抑制纹波，电压调节电路14用于根据pwm驱动信号调节所述led亮度，根据所述线性控制信号调节纹波抑制信号以抑制电压调节电路中的纹波。
88.具体地，第一开关器件q1的第一端与负信号端连接，第一开关器件q1的第二端与电压调节电路连接，第一开关器件q1的第三端与逻辑运算电路13连接，第一开关器件q1根据pwm驱动信号进行开关，此时负载电路11与电压调节电路14对应导通或者断开，而由于电压调节电路的存在，会影响led中电流的大小。当pwm驱动信号在一时刻的电平为高电平，负载电路11与电压调节电路14导通，流经led中电流数值会降低，当电流减小，这一时刻led的亮度将会降低，当pwm驱动信号在一时刻的电平为低电平，负载电路11与电压调节电路14断开，流经led中电流数值会回升，当电流回升，这一时刻led的亮度将会回升，以此形成亮暗交替循环，而pwm驱动信号存在一定的频率，当亮暗交替速度大于视觉暂留效应，给肉眼视觉一种降低亮度的感受。
89.由于开关器件的存在，其频繁开关也会是电压调节电路中形成回路纹波，第一电容c1根据第一开关器件q1的通断进行充电，通过线性控制信号调节第一电容c1的两端电压，以使第一电容c1的输出的纹波抑制信号与纹波信号匹配，进行自我抑制，削弱回路纹波的影响。通过线性控制信号调节纹波控制信号，使纹波抑制信号刚好具备抑制纹波信号的能力，即第一电容c1的储能能力与纹波抑制需求匹配，控制第一电容c1储存的能量，使电路的功率更多被led应用，从而降低了电路的能耗。
90.本技术实施例通过采样电路和逻辑运算电路对pwm输入信号采样生成pwm驱动信号，削弱原有pwm输入信号的纹波影响，提高电路的稳定性，并且通过线性控制信号调节第一电容输出的纹波抑制信号，使纹波抑制信号与电压调节电路内部因pwm驱动信号产生的纹波匹配，减少因实现纹波抑制功能所带来的能量损耗。
91.请参见图4，图4为图1中电压调节电路的电路示意图。在本技术一些可能的实施例，电压调节电路14包括但不仅限于整流单元141、第一电容c1、调节单元142和开关单元143。
92.整流单元141分别与第一电容c1和第一开关器件q1连接，用于对流经电压调节电路14的电流信号进行整流，使电压调节电路14中的相关电压方向和正信号端与负信号端之间的电压方向相同，避免电压调节电路14中元件蓄能增大电流。
93.应该理解的是，这里的整流单元141的具体形式是多样的，示例性的，如整流芯片为主体形成的整流单元141；再如，利用二极管器件的单向导通性建立整流单元141，本技术对此不作限定。
94.应该理解的是，这里的纹波抑制信号用于抑制因第一开关器件q1产生的纹波。
95.具体地，整流单元141的第一端与第一开关器件q1的第三端连接，第一电容c1的第一端与整流单元141的第二端连接。
96.由于整流单元141输出的信号是单向的，第一电容c1根据整流单元141的信号进行充电蓄能，两端形成电压差。而由于形成电压差和电容本身的特性，纹波在一定范围下的峰值谷峰电压突变会被电容的能量吸收效率抑制，是纹波谷峰电压变化平缓，趋近于消失，由于电容存在一定的能量，纹波的峰值的谷底电压存在时，电容的一部分能量向外输出形成
一个纹波抑制信号对纹波的峰谷电压进行抑制，从而削弱纹波在电压调节电路中的影响。
97.调节单元142分别与整流单元141、第一电容c1和逻辑运算电路13连接，用于根据线性控制信号调节纹波抑制信号。
98.具体地，调节单元142的第一端与整流单元141的第三端连接，调节单元142的第二端与第一电容c1的第一端连接，调节单元142的第三端与第一电容c1的第二端连接，调节单元142的第四端与逻辑运算电路13连接，调节单元142的第四端用于接收线性控制信号。调节单元142根据线性控制信号调节第一电容两端的电压差，以使第一电容c1两端的电压差数值为所需电压范围，因此，可以通过线性调节信号将第一电容c1两端的电压调节至纹波的幅值匹配。
99.应该理解的是，这里的调节单元142的具体形式是多样的，示例性的，如ad5272数字滑动变阻器、再如x9c104数字电位器等，本领域技术人员可以根据实际情况确定调节单元142的具体形式，本技术对此不作限定。
100.开关单元143分别与第一开关器件q1、整流单元141、调节单元142以及第一电容c1连接，用于与第一开关器件共同调节led亮度。
101.在本技术一些可能的实施例，开关单元143包括但不仅限于第三电阻r3、第二开关器件q2和第四电阻r4，第三电阻r3的第一端与第一开关器件q1的第二端连接，第二开关器件q2的第一端与第三电阻r3的第二端连接，第四电阻r4的第一端与第二开关器件q2的第二端，第一电容c1的第一端与第二开关器件q2的第三端连接。
102.应该理解的是，这里的第二开关器件q2的具体形式是多样的，示例性的，如n沟道加强型mos管、p沟道加强型mos管、三极管或者电力电子器件等，本领域技术人员可以根据实际情况确定第二开关器件q2的具体形式，本技术不作限定。
103.当第一开关器件q1导通，电流信号流入电压调节电路中，流入调节单元142中，使led电流减小，并使第一电容c1充电并开始抑制电路中的纹波，当第一电容c1的第一端的电势满足第二开关器件q2的导通条件，此时第二开关器件q2导通，电流信号开始从第三电阻r3流向第四电阻r4，对流过led的电流进一步减小。
104.当第一开关器件q1关断，第一电容c1存储的能量可以支撑第二开关器件q2导通，此时第一电容c1中的能量以电流信号的形式流经整流单元141，流向第三电阻r3和第四电阻r4，第三电阻r3和第四电阻r4通过热效应消耗能量，整流单元141也会进行一定程度的发热以消耗能量，同时，电流信号也会流经调节单元142，通过调节单元142也会进行一定程度的发热以消耗能量。
105.当第一电容c1中的能量消耗到一定程度，此时第一电容c1的能量不足以支撑第二开关器件q2导通，此时第二开关器件q2关断，只通过调节单元142也会进行一定程度的发热以消耗能量。消耗的能量与pwm驱动信号的占空比有关，当第一开关器件q1导通，第一电容c1能量消耗停止。
106.应该理解的是，这里的第三电阻r3和第四电阻r4为其中一种实施例，本领域技术人员可以根据实际情况调节电阻值，示例性的，如第二开关器件q2的第一端串联两个电阻，第二端串联三个电阻等，再如，使用大阻值的电阻作为第三电阻r3和第四电阻r4等，本技术对此不作限定。
107.请参见图5，图5是图4中整流单元的电路结构示意图。在本技术一些可能的实施
例，通过二极管进行构建，如图5所示，整流单元141包括但不仅限于第一二极管d1、第二二极管d2以及第五电阻r5，第一二极管d1的第一端与第一开关器件q1的第三端连接，第二二极管d2的第一端与第一二极管d1的第二端连接，第五电阻r5的第一端与第一二极管d1的第一端连接，第五电阻r5的第二端与第一二极管d1的第二端连接。
108.请参见图6，图6是图4中整流单元的另一电路结构示意图，在本技术一些可能的实施例，这里的整流单元141包括但不仅限于整流芯片1411和第六电阻r6，整流芯片1411的第一端与第六电阻r6的第二端连接，第六电阻r6的第一端与整流芯片1411的第二端与第六电阻r6的第一端连接，整流芯片1411的第二端与第一开关器件q1的第三端连接。整流芯片1411可以双向导通，电流从整流芯片1411的第二端流入，从第三端流出；也可以从第三端流入，从第一端流出。
109.应该理解的是，这里的整流芯片1411的具体形式是多样的，示例性的，如mb6s芯片、mb8s芯片等，本领域技术人员可以根据实际需要选择合适的芯片作为整流芯片1411，本技术对此不作限定。
110.请参见图7，图7为图5中调节单元的实施示意图。在图7所示实例中，为了方便理解和叙述，根据调节单元142的实际原理以滑动变阻器的简约形式示意调节原理。在本技术一些可能的实施例，调节单元142的第一端与第五电阻r5的第二端连接，第二二极管d2的第二端与第一电容c1连接。
111.第一开关器件q1导通后，负载电路11的电流信号流入电压调节单元形成电势差，第一二极管d1导通，电流信号流过d2，并流入调节单元142和第一电容c1，第一电容c1充电，调节单元142的第二端和第三端产生电势差调节第一电容c1的两端电压差值，第一电容c1通过自身存储的能量产生纹波抑制信号抑制电路中的纹波的突变，从而削弱纹波的影响。
112.请参见图8，图8为图6中调节单元的另一实施示意图。在图8所示实例中，为了方便理解和叙述，根据调节单元142的实际原理也以滑动变阻器的简约形式示意调节原理。在本技术一些可能的实施例，调节单元142的第一端与第六电阻r6的第二端连接，调节单元142的第二端与第一电容c1的第一端连接，调节单元142的第三端与第一电容c1的第二端连接，调节单元142的第四端与逻辑运算电路13连接。
113.第一开关器件q1导通后，负载电路11的电流信号流入整流芯片1411中进行整流并从向第一电容c1和调节单元142输出，第一电容c1充电，调节单元142的第二端和第三端产生电势差调节第一电容c1的两端电压差值，第一电容c1通过自身存储的能量产生纹波抑制信号抑制电路中的纹波的突变，从而削弱纹波的影响。
114.本技术实施例通过第一电容c1对由第一开关器件引起的纹波进行跟随抑制，同时通过调节单元调节第一电容c1两端电压差，使得第一电容c1处于所需范围，以使得第一电容c1的电压与纹波的幅值匹配，提高抑制纹波的效率，有效的利用信号的功率，降低电路的能耗。
115.请参见图9，图9为本技术另一实施例提供的调光电路的电路示意图。在本技术一些可能的实施例，调光电路还包括但不仅限于反馈电路15。
116.反馈电路15分别与电压调节电路14和逻辑运算电路13连接，用于采集流经电压调节电路14的电流信号，根据电流信号与预设信号阈值进行比较，根据比较结果向逻辑运算电路13输出使能信号以使逻辑运算电路根据使能信号和检测信号进行逻辑运算以输出pwm
驱动信号和所述线性控制信号。
117.具体地，图9的电压调节电路14以图7中的电压调节电路14实施例为例，反馈电路15通过采集电流信号，确定当前流经led的电流大小，根据电流信号和预设信号阈值进行比较确定led的电流大小是否符合当前led的亮度需求，得到比较结果。当比较结果表示电流过大，发出使能信号至逻辑运算电路13中，根据使能信号与检测信号进行逻辑运算，输出改变占空比，提高pwm驱动信号中的低电平部分，将改变第一开关器件q1的开关速度，从而自我调节led亮暗交替速度，以此调节电流降低的亮度。同时，输出线性控制信号调节第一电容c1电压，使得两端电压跟随改变，使得纹波抑制能力跟随pwm驱动信号端的改变而改变，提高纹波抑制效率和功率利用率。
118.应该理解的是，这里的反馈电路15的具体形式是多样的，示例性的，如adc采样与mcu芯片执行采样运算反馈，输出使能信号等，本领域技术人员可以根据实际需要确定反馈电路15的具体形式，本技术对此不作限定。
119.请参见图10，图10为图9中反馈电路的电路结构示意图。在本技术一些可能的实施例，这里的反馈电路15包括但不仅限于采样电阻r7和第一比较器u1。
120.采样电阻r7与电压调节电路14连接，用于对流经电压调节电路14的电流信号进行采样。
121.第一比较器u1与采样电阻r7连接，用于将电流信号和预设信号阈值进行比较以输出使能信号。
122.具体地，图10中的电压调节电路14以图7中的电压调节电路14实施例为例，采样电阻r7的第一端与电压调节电路14的第二端连接，电压调节电路14的流出的电流信号通过采样电阻r7转化为电压信号。第一比较器u1的正输入端获取预设信号阈值，负输入端与采样电阻的第一端连接，采集采样电阻r7上的电压信号，将电压信号与预设信号阈值进行比较，根据比较结果输出使能信号。
123.应该理解的是，这里的预设信号阈值具体是多样的，示例性的，如可变数值的预设信号阈值，再如固定数值的预设信号阈值等，本领域技术人员可以根据实际情况确定预设信号阈值的具体形式，本技术对此不作限定。
124.本技术通过采样电阻r7和第一比较器u1得到反馈电路，简化反馈结果，由于输出的电流与pwm驱动信号的波形相同，该反馈电路减少相关开关器件、芯片的使用程度，减少反馈电路产生的高频噪声，提高使能信号的精度以此提高占pwm驱动信号占空比的调节精度。
125.请参见图11，图11为图9中反馈电路的另一电路结构示意图。在本技术一些可能的实施例，反馈电路15还包括但不仅限于第一降噪单元151和第二降噪单元152。
126.第一降噪单元151分别于采样电阻r7和第一比较器u1的输出端连接，用于对输入第一比较器u1的电流信号降噪。通过对采集的电流信号进行降噪，提高第一比较器的比较精度，以提高使能信号的精度。
127.在本技术一些可能的实施例，第一降噪单元151包括但不仅限于第二电容c2和第七电阻r8，第二电容c2的第二端与第一比较器u1的负输入端连接，第七电阻r8的第二端与第二电容c2的第一端连接，第七电阻r8的第一端与第一比较器的输出端连接。通过设置第二电容c2对电流信号进行降噪，提高电流信号的精度。
128.第二降噪单元152与第一比较器u1的输出端连接，用于对所述第一比较器输出的信号进行降噪，得到使能信号。
129.应该理解的是，这里的第二降噪单元152的具体形式是多样的，示例性的，如卡尔曼滤波器等，本领域技术人员可以根据实际需要确定第二降噪单元152的具体形式，本技术对此不作限定。
130.在本技术一些可能的实施例，第二降噪单元152由les滤波器(least error squares，les，最小方差)构成，通过les滤波器对第一比较器u1输出的信号进行降噪，提取信号中的特定分量，隔离分量的相互作用形成的噪声，从而实现降噪。
131.由于第一比较器u1本质是运算放大器，因此当信号存在噪声会使得第一比较器u1输出会携带噪声，若第一比较器u1的频率响应和转换速度越快，输出的噪声将会越明显，使能信号携带的噪声越多，使得逻辑运算电路13无法正常调节pwm驱动信号的占空比。通过第二降噪单元152滤除噪声，降低噪声对于逻辑运算电路13调节pwm驱动信号的影响。
132.请参见图12，图12为图9中反馈电路的另一结构示意图。在本技术一些可能的实施例，反馈电路15还包括但不仅限于恒流控制单元153以及第二或门电路154。
133.第二或门电路154的第一端与逻辑运算电路13连接，第二或门电路154的第二端与第二降噪单元152连接，第二或门电路154的第三端与恒流控制单元153连接。
134.恒流控制单元153设有信号接收端以获取恒流控制信号，第二或门电路154根据恒流控制信号与第二降噪单元152输出的信号进行或逻辑运算，得到使能信号，并将使能信号输出至逻辑运算电路13。
135.通过第二降噪单元152输出的信号和恒流控制信号进行运算得到使能信号，以调节pwm驱动信号的占空比，对负载电路进行恒流控制。
136.请参见图13，图13为图9中逻辑运算电路的电路结构示意图。在本技术一些可能的实施例，逻辑运算电路13包括逻辑运算单元131和驱动单元132。
137.逻辑运算单元131分别采样电路12、电压调节电路14和反馈电路15进行连接，用于根据使能信号和检测信号进行逻辑运算得到pwm调制信号和线性控制信号。
138.驱动单元132分别与逻辑运算单元131和第一开关器件q1连接，用于将pwm调制信号进行信号放大，得到pwm驱动信号。
139.应该理解的是，这里的驱动单元132的具体形式是多样的，示例性的，如图腾式驱动电路，再如光耦隔离驱动等，本领域技术人员可以根据实际情况确定驱动单元132的具体形式，本技术对此不作限定。
140.为实现上述目的，本技术第二方面还提供一种调光方法，应用于上述第一方面描述的调光电路。请参见图14，图14为本技术实施例提供的调光方法的步骤示意图。在本实施例中，调光方法包括但不仅限于步骤s101至步骤s105。
141.步骤s101，负载电路从正信号端和负信号端对应获取正信号和负信号以控制led的点亮。
142.步骤s102，采样电路获取接收pwm输入信号以及对正信号端进行采样得到采样信号，并根据pwm输入信号和采样信号输出检测信号。
143.步骤s103，逻辑运算电路根据检测信号进行逻辑运算以输出pwm驱动信号和线性控制信号。
144.步骤s104，第一开关器件和电压调节电路根据pwm驱动信号调节led亮度。
145.步骤s105，电压调节电路根据线性控制信号抑制电压调节电路中的纹波。
146.请参见图15，图15为图14中步骤s103的子步骤示意图。在本技术一些可能的实施例，步骤s103的步骤包括但不仅限于以下子步骤。
147.步骤s201，从反馈电路获取使能信号。
148.步骤s202，根据使能信号和检测信号进行逻辑运算，根据运算结果输出pwm驱动信号和线性控制信号。
149.上述方法的具体实施方式与上述调光电路的具体实施例基本相同，在此不再赘述。
150.为实现上述目的，本技术实施例第三方面还提供一种电路板，电路板包括如上述第一方面描述的调光电路。
151.电路板包括上述第一方面的调光电路，调光电路通过采样电路和逻辑运算电路对pwm输入信号采样生成pwm驱动信号，削弱原有pwm输入信号的纹波影响，提高电路的稳定性，并且通过线性控制信号调节第一电容输出的纹波抑制信号，使纹波抑制信号与电压调节电路内部因pwm驱动信号产生的纹波匹配，减少因实现纹波抑制功能所带来的能量损耗。
152.为实现上述目的，本技术实施例第四方面还提供一种装置，装置包括如上述第三方面描述的电路板。
153.装置包括上述第三方面的电路板，电路板包括上述第一方面的调光电路，调光电路通过采样电路和逻辑运算电路对pwm输入信号采样生成pwm驱动信号，削弱原有pwm输入信号的纹波影响，提高电路的稳定性，并且通过线性控制信号调节第一电容输出的纹波抑制信号，使纹波抑制信号与电压调节电路内部因pwm驱动信号产生的纹波匹配，减少因实现纹波抑制功能所带来的能量损耗。
154.本技术实施例描述的实施例是为了更加清楚的说明本技术实施例的技术方案，并不构成对于本技术实施例提供的技术方案的限定，本领域技术人员可知，随着技术的演变和新应用场景的出现，本技术实施例提供的技术方案对于类似的技术问题，同样适用。
155.本领域技术人员可以理解的是，图中示出的技术方案并不构成对本技术实施例的限定，可以包括比图示更多或更少的步骤，或者组合某些步骤，或者不同的步骤。
156.以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
157.本技术实施例中，“至少一个”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示单独存在a、同时存在a和b、单独存在b的情况。其中a，b可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“以下至少一项”及其类似表达，是指的这些项中的任意组合，包括单项或复数项的任意组合。例如，a，b和c中的至少一项可以表示：单独存在a，单独存在b，单独存在c，同时存在a和b，同时存在a和c，同时存在b和c或者同时存在a和b和c，其中a，b，c可以是单个，也可以是多个。
158.在本技术的实施例中，“指示”可以包括直接指示和间接指示，也可以包括显式指示和隐式指示。将某一信息所指示的信息称为待指示信息，则具体实现过程中，对待指示信
息进行指示的方式可以有很多种，例如但不限于，可以直接指示待指示信息，如指示待指示信息本身或者该待指示信息的索引等。也可以通过指示其他信息来间接指示待指示信息，其中该其他信息与待指示信息之间存在关联关系。还可以仅仅指示待指示信息的一部分，而待指示信息的其他部分则是已知的或者提前约定的。例如，还可以借助预先约定(例如协议规定)的各个信息的排列顺序来实现对特定信息的指示，从而在一定程度上降低指示开销。
159.在本技术的实施例中，各术语及英文缩略语均为方便描述而给出的示例性举例，不应对本技术构成任何限定。本技术并不排除在已有或未来的协议中定义其它能够实现相同或相似功能的术语的可能。
160.在本技术的实施例中，术语“第一”、“第二”、“第三”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”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。
161.以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本技术专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。

技术特征：
1.一种调光电路，其特征在于，所述调光电路包括：负载电路，包括至少一个led，所述负载电路设置有正信号端和负信号端；采样电路，用于接收pwm输入信号以及对所述正信号端进行采样得到采样信号，并根据所述pwm输入信号和所述采样信号输出检测信号；逻辑运算电路，与所述采样电路连接，用于根据所述检测信号进行逻辑运算以输出pwm驱动信号和线性控制信号；第一开关器件，分别与所述负信号端和所述逻辑运算电路连接，用于接收所述pwm驱动信号；电压调节电路，分别与所述第一开关器件和所述逻辑运算电路连接，所述电压调节电路包括第一电容，所述第一电容用于输出纹波抑制信号，所述纹波抑制信号用于抑制纹波，所述电压调节电路用于根据所述pwm驱动信号调节所述led的亮度，根据所述线性控制信号调节所述纹波抑制信号以抑制所述电压调节电路中的所述纹波。2.根据权利要求1所述的调光电路，其特征在于，所述电压调节电路包括：整流单元，分别与所述第一电容和所述第一开关器件连接，用于对流经所述电压调节电路的电流信号进行整流；调节单元，分别与所述整流单元、所述第一电容和所述逻辑运算电路连接，用于根据所述线性控制信号调节所述纹波抑制信号；开关单元，分别与所述第一开关器件、所述整流单元、所述调节单元和所述第一电容连接，用于与所述第一开关器件共同调节所述led的亮度。3.根据权利要求1所述的调光电路，其特征在于，所述调光电路还包括：反馈电路，分别与所述电压调节电路和所述逻辑运算电路连接，用于采集流经所述电压调节电路的电流信号，根据所述电流信号与预设信号阈值进行比较，根据比较结果向所述逻辑运算电路输出使能信号以使所述逻辑运算电路根据所述使能信号和所述检测信号进行逻辑运算以输出所述pwm驱动信号和所述线性控制信号。4.根据权利要求3所述的调光电路，其特征在于，所述反馈电路包括：采样电阻，与所述电压调节电路连接，用于对流经所述电压调节电路的电流信号进行采样；第一比较器，与所述采样电阻连接，用于将所述电流信号和所述预设信号阈值进行比较以输出所述使能信号。5.根据权利要求4所述的调光电路，其特征在于，所述反馈电路还包括：第一降噪单元，分别与所述采样电阻和所述第一比较器的输出端连接，用于对输入所述第一比较器的所述电流信号降噪；第二降噪单元，与所述第一比较器的输出端连接，用于对所述第一比较器输出的信号进行降噪，得到所述使能信号。6.根据权利要求3所述的调光电路，其特征在于，所述逻辑运算电路包括：逻辑运算单元，分别与所述采样电路、所述电压调节电路和所述反馈电路进行连接，用于根据所述使能信号和所述检测信号进行逻辑运算得到pwm调制信号和所述线性控制信号；驱动单元，分别与所述逻辑运算单元和所述第一开关器件连接，用于将所述pwm调制信
号进行信号放大，得到所述pwm驱动信号。7.一种调光方法，其特征在于，应用于调光电路，所述调光电路包括负载电路、采样电路、逻辑运算电路、电压调节电路、第一开关器件和反馈模块，所述负载电路包括至少一个led，所述负载电路设置有正信号端和负信号端，所述调光方法包括：所述负载电路从所述正信号端和所述负信号端对应获取正信号和负信号以控制所述led的点亮；所述采样电路获取接收pwm输入信号以及对所述正信号端进行采样得到采样信号，并根据所述pwm输入信号和所述采样信号输出检测信号；所述逻辑运算电路根据所述检测信号进行逻辑运算以输出pwm驱动信号和所述线性控制信号；所述第一开关器件和所述电压调节电路根据所述pwm驱动信号调节所述led亮度；所述电压调节电路根据所述线性控制信号抑制所述电压调节电路中的纹波。8.根据权利要求7所述的调光方法，其特征在于，所述调光电路包括反馈电路；所述逻辑运算电路根据所述检测信号进行逻辑运算以输出pwm驱动信号和所述线性控制信号，包括：从所述反馈电路获取使能信号；根据所述使能信号和所述检测信号进行逻辑运算，根据运算结果输出所述pwm驱动信号和所述线性控制信号。9.一种电路板，其特征在于，所述电路板包括如权利要求1至8任一项所述的调光电路。10.一种装置，其特征在于，所述装置包括如权利要求9所述的电路板。

技术总结
本申请实施例提供了一种调光电路、方法、电路板以及装置，调光电路包括负载电路，包括至少一个LED，设有正负信号端；采样电路，用于接收PWM输入信号和对正信号端采样以输出检测信号；逻辑运算电路，与采样电路连接，用于根据检测信号输出PWM驱动信号和线性控制信号；第一开关器件，分别与负信号端和逻辑运算电路连接，以接收PWM驱动信号；电压调节电路，分别与第一开关器件和逻辑运算电路连接，包括输出纹波抑制信号的第一电容，电压调节电路根据PWM驱动信号和线性控制信号对应调节LED亮度和纹波抑制信号。本申请通过削弱输入信号纹波影响，并通过线性控制信号使纹波抑制信号与因驱动信号产生的纹波匹配，减少能量损耗。减少能量损耗。减少能量损耗。


技术研发人员：王峰 苏琮仁
受保护的技术使用者：深圳市宝泰光电科技有限公司
技术研发日：2023.06.07
技术公布日：2023/10/11