一種恒流源控制方法以及一種恒流源電路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種恒流源控制方法以及一種恒流源電路，所述恒流源電路包括：電壓源，用于輸出恒定電流；基準(zhǔn)電源單元，用于提供預(yù)設(shè)的基準(zhǔn)電壓；負(fù)載單元，由所述電壓源改變負(fù)載電壓從而控制負(fù)載電流；采樣單元，用于對(duì)負(fù)載單元的電流進(jìn)行采樣獲取采樣電壓；比較反饋單元，用于獲取采樣電壓與基準(zhǔn)電壓之間的電壓誤差并將電壓誤差反饋至電壓源，以使電壓源根據(jù)接收到的反饋電壓調(diào)節(jié)輸出電流以保證輸出電流恒定；開(kāi)關(guān)單元，用于控制電壓源與負(fù)載單元之間的通斷；電壓保持單元，用于在電壓源與負(fù)載單元之間斷開(kāi)時(shí)保持繼續(xù)向所述電壓源反饋電壓。本發(fā)明可讓恒流源在幾百納秒至幾微秒的時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)電流通斷。
【專利說(shuō)明】
一種恒流源控制方法以及一種恒流源電路
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及電子電路技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及恒流源控制技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種恒流源控制方法以及一種恒流源電路。
【背景技術(shù)】
[0002]恒流源是電路中廣泛使用的一個(gè)組件，恒流源是輸出電流保持恒定的電流源，而理想的恒流源應(yīng)該具有以下特點(diǎn):不因負(fù)載(輸出電壓)變化而改變;不因環(huán)境溫度變化而改變；內(nèi)阻為無(wú)限大(以使其電流可以全部流出到外面)。恒流源的實(shí)質(zhì)是利用器件對(duì)電流進(jìn)行反饋，動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)設(shè)備的供電狀態(tài)，從而使得電流趨于恒定。只要能夠得到電流，就可以有效形成反饋，從而建立恒流源。但是在大電流應(yīng)用中，往往存在著專用電流源芯片價(jià)格較高的問(wèn)題。一種工程上可行的方法是使用廉價(jià)的電壓源芯片，利用采樣電阻壓降進(jìn)行反饋，實(shí)現(xiàn)恒流源的功能。但是其本質(zhì)依然是通過(guò)改變負(fù)載上的電壓，使通過(guò)負(fù)載的電流進(jìn)行改變。當(dāng)需要關(guān)閉電流時(shí)，電壓源需將電壓降到負(fù)載上沒(méi)有電流的程度。當(dāng)需要再次提供電流時(shí)，則需要將電壓加至原來(lái)的電壓。也就是說(shuō)，這種電路存在的一個(gè)較大問(wèn)題是電壓芯片為了達(dá)到目標(biāo)電流，往往需要一定的電壓建立時(shí)間。這段時(shí)間一般在數(shù)百微秒至數(shù)毫秒之間。對(duì)一些需要快速切換電流的應(yīng)用來(lái)說(shuō)，這點(diǎn)時(shí)間是不可接受的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種恒流源控制方法以及一種恒流源電路，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中使用電壓源芯片做恒流源時(shí)開(kāi)啟和關(guān)閉速度慢的問(wèn)題。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本發(fā)明提供一種恒流源電路，所述恒流源電路包括:電壓源，用于輸出恒定電流;基準(zhǔn)電源單元，用于提供預(yù)設(shè)的基準(zhǔn)電壓；負(fù)載單元，由所述電壓源改變負(fù)載電壓從而控制負(fù)載電流;采樣單元，與所述負(fù)載單元相連，用于對(duì)所述負(fù)載單元的電流進(jìn)行采樣獲取采樣電壓；比較反饋單元，分別與所述基準(zhǔn)電源單元和所述采樣單元相連，用于將所述采樣電壓與所述基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較獲取所述采樣電壓與所述基準(zhǔn)電壓之間的電壓誤差并將所述電壓誤差反饋至所述電壓源，以使所述電壓源根據(jù)接收到的反饋電壓調(diào)節(jié)輸出電流以保證所述輸出電流恒定;開(kāi)關(guān)單元，設(shè)置于所述電壓源與所述負(fù)載單元之間，用于控制所述電壓源與所述負(fù)載單元之間的通斷；電壓保持單元，設(shè)置于所述電壓源與所述比較反饋單元之間，用于在所述電壓源與所述負(fù)載單元之間斷開(kāi)時(shí)保持繼續(xù)向所述電壓源反饋電壓。
[0005]于本發(fā)明的一實(shí)施例中，所述開(kāi)關(guān)單元包括MOS管或三極管。
[0006]于本發(fā)明的一實(shí)施例中，所述電壓保持單元包括:多路復(fù)用器，所述多路復(fù)用器的第一輸入端與所述比較反饋單元連接，所述多路復(fù)用器的輸出端與所述電壓源連接;模數(shù)轉(zhuǎn)換器，連接于所述多路復(fù)用器的第一輸入端與所述比較反饋單元之間的線路上用于在所述電壓源與所述負(fù)載單元之間導(dǎo)通時(shí)采集所述反饋電壓;數(shù)模轉(zhuǎn)換器，與所述多路復(fù)用器的第二輸入端連接并與所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器相連用于在所述電壓源與所述負(fù)載單元之間斷開(kāi)時(shí)，繼續(xù)將所述反饋電壓反饋到所述多路復(fù)用器的輸出端。
[0007]于本發(fā)明的一實(shí)施例中，所述電壓保持單元包括:模擬開(kāi)關(guān)，所述模擬開(kāi)關(guān)的第一輸入端與所述比較反饋單元連接，所述模擬開(kāi)關(guān)的第二輸出端接地;儲(chǔ)能電容，一端與所述模擬開(kāi)關(guān)的輸出端相連，另一端接地，用于在所述電壓源與所述負(fù)載單元之間導(dǎo)通時(shí)充電，所述電壓源與所述負(fù)載單元之間斷開(kāi)時(shí)繼續(xù)向所述電壓源提供所述電壓;運(yùn)算放大器，正相輸入端與所述儲(chǔ)能電容和所述模擬開(kāi)關(guān)的輸出端相連，輸出端與所述電壓源相連，用于將所述儲(chǔ)能電容提供的電壓進(jìn)行放大以與所述反饋電壓匹配。
[0008]于本發(fā)明的一實(shí)施例中，所述運(yùn)算放大器的反相輸入端和輸出端相連后經(jīng)一用于防止震蕩的電阻連接后接地。
[0009]于本發(fā)明的一實(shí)施例中，所述恒流源電路還包括:連接于所述采樣單元和所述比較反饋單元之間用于對(duì)所述采樣單元的采樣電壓進(jìn)行放大后反饋到所述比較反饋單元的放大單元。
[0010]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提供一種恒流源控制方法，所述恒流源控制方法包括:利用開(kāi)關(guān)控制輸出恒定電流的電壓源與在外界控制信號(hào)下的負(fù)載之間的通斷;在所述電壓源與所述調(diào)節(jié)負(fù)載之間斷開(kāi)時(shí)，保持所述電壓源的輸出電壓不變。
[0011]于本發(fā)明的一實(shí)施例中，利用MOS管或三極管控制輸出恒定電流的電壓源與在外界控制信號(hào)下的負(fù)載之間的通斷。
[0012]于本發(fā)明的一實(shí)施例中，在所述電壓源與所述調(diào)節(jié)負(fù)載之間斷開(kāi)時(shí)，保持所述電壓源的輸出電壓不變具體包括:在所述電壓源與所述調(diào)節(jié)負(fù)載之間導(dǎo)通時(shí)采集輸入所述電壓源的反饋電壓，在所述電壓源與所述調(diào)節(jié)負(fù)載之間斷開(kāi)時(shí)，繼續(xù)將所述反饋電壓反饋到所述電壓源。
[0013]于本發(fā)明的一實(shí)施例中，在所述電壓源與所述調(diào)節(jié)負(fù)載之間斷開(kāi)時(shí)，保持所述電壓源的輸出電壓不變具體包括:在所述電壓源與所述調(diào)節(jié)負(fù)載之間導(dǎo)通時(shí)存儲(chǔ)電能，在所述電壓源與所述調(diào)節(jié)負(fù)載之間斷開(kāi)時(shí)，繼續(xù)向所述電壓源提供電壓以保持所述電壓源的輸出電壓不變。
[0014]如上所述，本發(fā)明的一種恒流源控制方法以及一種恒流源電路，具有以下有益效果:
[0015]1、本發(fā)明利用開(kāi)關(guān)控制電壓源與調(diào)節(jié)負(fù)載之間的通斷，并在所述電壓源與調(diào)節(jié)負(fù)載之間斷開(kāi)時(shí)保持繼續(xù)向所述電壓源反饋電壓，在電流被開(kāi)關(guān)切斷時(shí)使電壓源芯片輸出電壓保持不變，當(dāng)開(kāi)關(guān)再次打開(kāi)時(shí)，省去了電壓建立時(shí)間，可讓恒流源在幾百納秒至幾微秒的時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)電流通斷，有效解決了現(xiàn)有技術(shù)中使用電壓源芯片做恒流源時(shí)開(kāi)啟和關(guān)閉速度慢的問(wèn)題。
[0016]2、本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，控制靈活，經(jīng)濟(jì)實(shí)用，具有廣泛的適用性。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1顯示為本發(fā)明的恒流源控制方法的流程示意圖。
[0018]圖2顯示為本發(fā)明的一種恒流源電路的原理框圖。
[0019]圖3顯示為本發(fā)明的一種恒流源電路的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖4顯示為本發(fā)明的一種恒流源電路中電壓保持單元的一種優(yōu)選結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖5顯示為本發(fā)明的一種恒流源電路中電壓保持單元的另一種優(yōu)選結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]元件標(biāo)號(hào)說(shuō)明
[0023]I恒流源電路
[0024]11電壓源
[0025]12基準(zhǔn)電源單元
[0026]13負(fù)載單元
[0027]14采樣單元
[0028]15比較反饋單元
[0029]16開(kāi)關(guān)單元
[0030]17電壓保持單元
[0031]SI ?S2 步驟
【具體實(shí)施方式】
[0032]以下通過(guò)特定的具體實(shí)例說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說(shuō)明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)與功效。本發(fā)明還可以通過(guò)另外不同的【具體實(shí)施方式】加以實(shí)施或應(yīng)用，本說(shuō)明書中的各項(xiàng)細(xì)節(jié)也可以基于不同觀點(diǎn)與應(yīng)用，在沒(méi)有背離本發(fā)明的精神下進(jìn)行各種修飾或改變。
[0033]本實(shí)施例中的一種恒流源控制方法以及一種恒流源電路中，由電壓源作為恒流源，其中電壓源芯片輸出電壓由由采樣電阻上電壓和設(shè)定電壓經(jīng)過(guò)誤差比較器得到。通過(guò)這種方法，電壓源可以被當(dāng)成恒流源來(lái)使用。但是其本質(zhì)依然是通過(guò)改變負(fù)載上的電壓，使通過(guò)負(fù)載的電流進(jìn)行改變。現(xiàn)有技術(shù)中的采用電壓源作為恒流源時(shí)，當(dāng)需要關(guān)閉電流時(shí)，電壓源需將電壓降到負(fù)載上沒(méi)有電流的程度。當(dāng)需要再次提供電流時(shí)，則需要將電壓加至原來(lái)的電壓。
[0034]本實(shí)施例的目的在于提供一種恒流源控制方法以及一種恒流源電路，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中使用電壓源芯片做恒流源時(shí)開(kāi)啟和關(guān)閉速度慢的問(wèn)題。以下將詳細(xì)闡述本實(shí)施例的一種恒流源控制方法以及一種恒流源電路的原理及實(shí)施方式，使本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要?jiǎng)?chuàng)造性勞動(dòng)即可理解本實(shí)施例的一種恒流源控制方法以及一種恒流源電路。
[0035]具體地，如圖1所示，本實(shí)施例提供一種恒流源控制方法，所述恒流源控制方法包括以下步驟。
[0036]步驟SI，利用開(kāi)關(guān)控制輸出恒定電流的電壓源與在外界控制信號(hào)下的負(fù)載之間的通斷；
[0037]步驟S2，在所述電壓源與所述調(diào)節(jié)負(fù)載之間斷開(kāi)時(shí)，保持所述電壓源的輸出電壓不變。
[0038]以下對(duì)步驟SI和S2進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0039]步驟SI，利用開(kāi)關(guān)控制輸出恒定電流的電壓源與在外界控制信號(hào)下的負(fù)載之間的通斷。
[0040]具體地，于本實(shí)施例中，利用MOS管或三極管控制輸出恒定電流的電壓源與在外界控制信號(hào)下的負(fù)載之間的通斷。由于MOS管或三極管開(kāi)關(guān)十分迅速，所以能讓恒流源在幾百納秒至幾微秒的時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)電流通斷。
[0041]步驟S2，在所述電壓源與所述調(diào)節(jié)負(fù)載之間斷開(kāi)時(shí)，保持所述電壓源的輸出電壓不變。
[0042]具體地，于本實(shí)施例中，在所述電壓源與所述調(diào)節(jié)負(fù)載之間斷開(kāi)時(shí)，保持所述電壓源的輸出電壓不變具體包括:在所述電壓源與所述調(diào)節(jié)負(fù)載之間導(dǎo)通時(shí)采集輸入所述電壓源的反饋電壓，在所述電壓源與所述調(diào)節(jié)負(fù)載之間斷開(kāi)時(shí)，繼續(xù)將所述反饋電壓反饋到所述電壓源。
[0043]具體地，于本實(shí)施例中，在所述電壓源與所述調(diào)節(jié)負(fù)載之間斷開(kāi)時(shí)，保持所述電壓源的輸出電壓不變具體包括:在所述電壓源與所述調(diào)節(jié)負(fù)載之間導(dǎo)通時(shí)存儲(chǔ)電能，在所述電壓源與所述調(diào)節(jié)負(fù)載之間斷開(kāi)時(shí)，繼續(xù)向所述電壓源提供電壓以保持所述電壓源的輸出電壓不變。
[0044]通過(guò)以上兩種方式，可以保持所述電壓源處電壓在電流被開(kāi)關(guān)切斷時(shí)不變，使電壓源芯片輸出電壓保持不變。當(dāng)開(kāi)關(guān)再次打開(kāi)時(shí)，省去了電壓建立時(shí)間，使電流上升時(shí)間在幾微秒之內(nèi)。
[0045]為實(shí)現(xiàn)上述恒流源控制方法，本實(shí)施例對(duì)應(yīng)提供一種恒流源電路，具體地，如圖2所示，所述恒流源電路I包括:電壓源11，基準(zhǔn)電源單元12，負(fù)載單元13，采樣單元14，比較反饋單元15，開(kāi)關(guān)單元16以及電壓保持單元17。
[0046]所述恒流源電路I的一種具體電路圖如圖3所示。
[0047]于本實(shí)施例中，所述電壓源11用于輸出恒定電流，所述電壓源11的電壓源芯片Ul的輸出電壓由反饋得到的反饋電壓Vfb控制。
[0048]于本實(shí)施例中，所述基準(zhǔn)電源單元12用于提供預(yù)設(shè)的基準(zhǔn)電壓，所述負(fù)載單元13由所述電壓源改變負(fù)載電壓從而控制負(fù)載電流。通過(guò)改變負(fù)載單元13中負(fù)載上的電壓，使通過(guò)負(fù)載上的電流進(jìn)行改變，從而與外部負(fù)載的變化相匹配。如圖3所示，所述所述負(fù)載單元13可由調(diào)節(jié)電阻R實(shí)現(xiàn)。
[0049]于本實(shí)施例中，所述采樣單元14與所述負(fù)載單元13相連，用于對(duì)所述負(fù)載單元13的電流進(jìn)行采樣獲取采樣電壓。具體地，如圖3所示，于本實(shí)施例中，所述采樣單元14由采樣電阻Rs構(gòu)成，采樣電阻Rs對(duì)調(diào)節(jié)電阻R上的電流進(jìn)行采樣，獲取采樣電壓。
[0050]于本實(shí)施例中，所述恒流源電路I還包括:連接于所述采樣單元14和所述比較反饋單元15之間用于對(duì)所述采樣單元14的采樣電壓進(jìn)行放大后反饋到所述比較反饋單元15的放大單元。所述采樣單元14將采樣獲取的采樣電壓經(jīng)放大器Al放大后反饋到比較反饋單元15中。
[0051]于本實(shí)施例中，所述比較反饋單元15分別與所述基準(zhǔn)電源單元12和所述采樣單元14相連，用于將所述采樣電壓與所述基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較獲取所述采樣電壓與所述基準(zhǔn)電壓之間的電壓誤差并將所述電壓誤差反饋至所述電壓源U，以使所述電壓源11根據(jù)接收到的反饋電壓調(diào)節(jié)輸出電流以保證所述輸出電流恒定。具體地，所述比較反饋單元15為一誤差比較器A2，反饋電壓Vfb由采樣電阻Rs上電壓Vs和所述基準(zhǔn)電源單元12設(shè)定的電壓Vset經(jīng)過(guò)誤差比較器A2得到。
[0052]于本實(shí)施例中，所述開(kāi)關(guān)單元16設(shè)置于所述電壓源11與所述負(fù)載單元13之間，用于控制所述電壓源11與所述負(fù)載單元13之間的通斷。具體地，于本實(shí)施例中，所述開(kāi)關(guān)單元16包括MOS管或三極管。也就是說(shuō)，于本實(shí)施例中，利用MOS管或三極管控制輸出恒定電流的電壓源11與在外界控制信號(hào)下的負(fù)載之間的通斷。由于MOS管或三極管開(kāi)關(guān)十分迅速，所以能讓恒流源在幾百納秒至幾微秒的時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)電流通斷。
[0053]于本實(shí)施例中，所述電壓保持單元17設(shè)置于所述電壓源11與所述比較反饋單元15之間，用于在所述電壓源11與所述負(fù)載單元13之間斷開(kāi)時(shí)保持繼續(xù)向所述電壓源11反饋電壓。其中，所述電壓保持單元17可通過(guò)以下兩種電路實(shí)現(xiàn)在所述電壓源11與所述負(fù)載單元13之間斷開(kāi)時(shí)保持繼續(xù)向所述電壓源11反饋電壓。
[0054]如圖4所示，于本實(shí)施例中，所述電壓保持單元17包括:多路復(fù)用器，所述多路復(fù)用器的第一輸入端SI與所述比較反饋單元15(圖4中所示的誤差放大器)連接，所述多路復(fù)用器的輸出端D與所述電壓源11(向所述電壓源11輸出反饋電壓Vfb)連接;模數(shù)轉(zhuǎn)換器(圖4中所示的ADC)，連接于所述多路復(fù)用器的第一輸入端SI與所述比較反饋單元15之間的線路上用于在所述電壓源11與所述負(fù)載單元13之間導(dǎo)通時(shí)采集所述反饋電壓Vfb;數(shù)模轉(zhuǎn)換器(圖4中所示的DAC)，與所述多路復(fù)用器的第二輸入端S2連接并與所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器DAC相連用于在所述電壓源11與所述負(fù)載單元13之間斷開(kāi)時(shí)，繼續(xù)將所述反饋電壓Vfb反饋到所述多路復(fù)用器的輸出端D。
[0055]在上述的電壓保持單元17中，反饋電壓Vfb使用模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC進(jìn)行采樣。當(dāng)恒流源需要關(guān)閉電流源時(shí)，反饋電壓Vfb由模數(shù)轉(zhuǎn)換器DAC產(chǎn)生，用于保持電壓源11輸出電壓不變。當(dāng)恒流源正常提供輸出電流處于工作狀態(tài)時(shí)，反饋電壓Vfb由所述基準(zhǔn)電源單元12設(shè)定的電壓Vset和采樣電阻Rs采樣獲取的實(shí)際電壓值之間的差值控制。
[0056]如圖5所示，于本實(shí)施例中，所述電壓保持單元17還可以通過(guò)以下電路實(shí)現(xiàn):所述電壓保持單元17包括:至少包括模擬開(kāi)關(guān)和儲(chǔ)能電容。
[0057]具體地，所述模擬開(kāi)關(guān)(圖5中所示的MUX)，所述模擬開(kāi)關(guān)的第一輸入端YO與所述比較反饋單元15(誤差放大器)連接，所述模擬開(kāi)關(guān)的第二輸出端Yl經(jīng)濾波電容C2接地;儲(chǔ)能電容Cl，一端與所述模擬開(kāi)關(guān)的輸出端相連，另一端接地，用于在所述電壓源11與所述負(fù)載單元13之間導(dǎo)通時(shí)充電，所述電壓源11與所述負(fù)載單元13之間斷開(kāi)時(shí)繼續(xù)向所述電壓源11提供所述電壓;運(yùn)算放大器，正相輸入端與所述儲(chǔ)能電容和所述模擬開(kāi)關(guān)的輸出端相連，輸出端與所述電壓源11相連，用于將所述儲(chǔ)能電容提供的電壓進(jìn)行放大以與所述反饋電壓匹配。其中，所述運(yùn)算放大器的反相輸入端和輸出端相連后經(jīng)一用于防止震蕩的電阻連接后接地。
[0058]也就是說(shuō)，所述電壓保持單元17可以由模擬開(kāi)關(guān)，儲(chǔ)能電容和運(yùn)算放大器構(gòu)成。當(dāng)恒流源正常提供輸出電流處于工作狀態(tài)時(shí)，反饋電壓Vfb由所述基準(zhǔn)電源單元12設(shè)定的電壓Vset和采樣電阻Rs采樣獲取的實(shí)際電壓值之間的差值控制，所述儲(chǔ)能電容進(jìn)行充電，當(dāng)恒流源需要關(guān)閉電流源時(shí)，所述儲(chǔ)能電容繼續(xù)向所述電壓源11提供所述電壓，靠所述儲(chǔ)能電容的電容電荷維持電壓輸出。
[0059]綜上所述，本發(fā)明利用開(kāi)關(guān)控制電壓源與調(diào)節(jié)負(fù)載之間的通斷，并在所述電壓源與調(diào)節(jié)負(fù)載之間斷開(kāi)時(shí)保持繼續(xù)向所述電壓源反饋電壓，在電流被開(kāi)關(guān)切斷時(shí)使電壓源芯片輸出電壓保持不變，當(dāng)開(kāi)關(guān)再次打開(kāi)時(shí)，省去了電壓建立時(shí)間，可讓恒流源在幾百納秒至幾微秒的時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)電流通斷，有效解決了現(xiàn)有技術(shù)中使用電壓源芯片做恒流源時(shí)開(kāi)啟和關(guān)閉速度慢的問(wèn)題。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，控制靈活，經(jīng)濟(jì)實(shí)用，具有廣泛的適用性。所以，本發(fā)明有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中的種種缺點(diǎn)而具高度產(chǎn)業(yè)利用價(jià)值。
[0060]上述實(shí)施例僅例示性說(shuō)明本發(fā)明的原理及其功效，而非用于限制本發(fā)明。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下，對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者在未脫離本發(fā)明所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應(yīng)由本發(fā)明的權(quán)利要求所涵蓋。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種恒流源電路，其特征在于:所述恒流源電路包括: 電壓源，用于輸出恒定電流； 基準(zhǔn)電源單元，用于提供預(yù)設(shè)的基準(zhǔn)電壓； 負(fù)載單元，由所述電壓源改變負(fù)載電壓從而控制負(fù)載電流； 采樣單元，與所述負(fù)載單元相連，用于對(duì)所述負(fù)載單元的電流進(jìn)行采樣獲取采樣電壓； 比較反饋單元，分別與所述基準(zhǔn)電源單元和所述采樣單元相連，用于將所述采樣電壓與所述基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較獲取所述采樣電壓與所述基準(zhǔn)電壓之間的電壓誤差并將所述電壓誤差反饋至所述電壓源，以使所述電壓源根據(jù)接收到的反饋電壓調(diào)節(jié)輸出電流以保證所述輸出電流恒定； 開(kāi)關(guān)單元，設(shè)置于所述電壓源與所述負(fù)載單元之間，用于控制所述電壓源與所述負(fù)載單元之間的通斷； 電壓保持單元，設(shè)置于所述電壓源與所述比較反饋單元之間，用于在所述電壓源與所述負(fù)載單元之間斷開(kāi)時(shí)保持繼續(xù)向所述電壓源反饋電壓。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的恒流源電路，其特征在于:所述開(kāi)關(guān)單元包括MOS管或三極管。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的恒流源電路，其特征在于:所述電壓保持單元包括: 多路復(fù)用器，所述多路復(fù)用器的第一輸入端與所述比較反饋單元連接，所述多路復(fù)用器的輸出端與所述電壓源連接； 模數(shù)轉(zhuǎn)換器，連接于所述多路復(fù)用器的第一輸入端與所述比較反饋單元之間的線路上用于在所述電壓源與所述負(fù)載單元之間導(dǎo)通時(shí)采集所述反饋電壓； 數(shù)模轉(zhuǎn)換器，與所述多路復(fù)用器的第二輸入端連接并與所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器相連用于在所述電壓源與所述負(fù)載單元之間斷開(kāi)時(shí)，繼續(xù)將所述反饋電壓反饋到所述多路復(fù)用器的輸出端。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的恒流源電路，其特征在于:所述電壓保持單元包括: 模擬開(kāi)關(guān)，所述模擬開(kāi)關(guān)的第一輸入端與所述比較反饋單元連接，所述模擬開(kāi)關(guān)的第一.輸出?而接地； 儲(chǔ)能電容，一端與所述模擬開(kāi)關(guān)的輸出端相連，另一端接地，用于在所述電壓源與所述負(fù)載單元之間導(dǎo)通時(shí)充電，所述電壓源與所述負(fù)載單元之間斷開(kāi)時(shí)繼續(xù)向所述電壓源提供所述電壓； 運(yùn)算放大器，正相輸入端與所述儲(chǔ)能電容和所述模擬開(kāi)關(guān)的輸出端相連，輸出端與所述電壓源相連，用于將所述儲(chǔ)能電容提供的電壓進(jìn)行放大以與所述反饋電壓匹配。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的恒流源電路，其特征在于:所述運(yùn)算放大器的反相輸入端和輸出端相連后經(jīng)一用于防止震蕩的電阻連接后接地。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的恒流源電路，其特征在于:所述恒流源電路還包括:連接于所述采樣單元和所述比較反饋單元之間用于對(duì)所述采樣單元的采樣電壓進(jìn)行放大后反饋到所述比較反饋單元的放大單元。7.一種恒流源控制方法，其特征在于:所述恒流源控制方法包括: 利用開(kāi)關(guān)控制輸出恒定電流的電壓源與在外界控制信號(hào)下的負(fù)載之間的通斷； 在所述電壓源與所述調(diào)節(jié)負(fù)載之間斷開(kāi)時(shí)，保持所述電壓源的輸出電壓不變。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的恒流源控制方法，其特征在于:利用MOS管或三極管控制輸出恒定電流的電壓源與在外界控制信號(hào)下的負(fù)載之間的通斷。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的恒流源控制方法，其特征在于:在所述電壓源與所述調(diào)節(jié)負(fù)載之間斷開(kāi)時(shí)，保持所述電壓源的輸出電壓不變具體包括: 在所述電壓源與所述調(diào)節(jié)負(fù)載之間導(dǎo)通時(shí)采集輸入所述電壓源的反饋電壓，在所述電壓源與所述調(diào)節(jié)負(fù)載之間斷開(kāi)時(shí)，繼續(xù)將所述反饋電壓反饋到所述電壓源。10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的恒流源控制方法，其特征在于:在所述電壓源與所述調(diào)節(jié)負(fù)載之間斷開(kāi)時(shí)，保持所述電壓源的輸出電壓不變具體包括: 在所述電壓源與所述調(diào)節(jié)負(fù)載之間導(dǎo)通時(shí)存儲(chǔ)電能，在所述電壓源與所述調(diào)節(jié)負(fù)載之間斷開(kāi)時(shí)，繼續(xù)向所述電壓源提供電壓以保持所述電壓源的輸出電壓不變。
【文檔編號(hào)】G05F1/56GK105843315SQ201610310670
【公開(kāi)日】2016年8月10日
【申請(qǐng)日】2016年5月11日
【發(fā)明人】李彤欣, 張博, 胡雪原
【申請(qǐng)人】國(guó)神光電科技（上海）有限公司