一种恒流控制电路制造技术

本申请公开了一种恒流控制电路，其特征在于，恒流控制电路包括：电源输入端、电源输出端、开关电路以及驱动电路；其中，开关电路的输入端与电源输入端连接，开关电路的输出端与电源输出端连，开关电路的控制端与驱动电路连接，通过驱动电路控制开关电路的输入端与输出端之间的通断。通过上述方式，在提高开关电路的工作频率的同时避免了开关电路出现过流的情况，从而保护开关电路的器件。从而保护开关电路的器件。从而保护开关电路的器件。

【技术实现步骤摘要】
一种恒流控制电路


[0001]本专利技术涉及电路控制
，特别是涉及一种恒流控制电路。

技术介绍

[0002]当前第三代功率半导体由于其工作频率高，耐压值高，损耗小，正在渗透进各行各业，用来取代之前的功率半导体器件。
[0003]在进行恒流控制时，一般期望输出的电流足够平滑，但是现有技术中，一般在恒流控制频率不高的情况下，通电断电周期长，因此输出电流呈现出时断时续的情况。然而当使用高频器件后，整个过程就会更加平滑，就类似于我们看每秒60Hz屏幕刷新率的视频和每秒120Hz刷新率的屏幕，明显会感觉到前者会卡顿。图1为低频控制下的电流随时间变化示意图，图2为高频控制下的电流随时间变化示意图，从图1和图2的对比中可以看出使用高频率器件能明显改善电流的输出频率。
[0004]因此，使用高频器件取代低频器件是未来的发展趋势。

技术实现思路

[0005]本申请提出了一种恒流控制电路，以提高工作频率，使输出电流更加平滑。
[0006]为解决上述问题，本申请提供了一种恒流控制电路，包括：电源输入端、电源输出端、开关电路以及驱动电路；其中，开关电路的输入端与电源输入端连接，开关电路的输出端与电源输出端连，开关电路的控制端与驱动电路连接，通过驱动电路控制开关电路的输入端与输出端之间的通断。
[0007]其中，开关电路包括两个氮化镓晶体管；其中，第一氮化镓晶体管和第二氮化镓晶体管串联。
[0008]其中，氮化镓晶体管包括源极、漏极、栅极以及二极管，栅极控制源极和漏极的通断，源极和漏极还与二极管连接，通过二极管控制电信号从源极流向漏极。
[0009]其中，第一氮化镓晶体管的漏极与第二氮化镓晶体管的漏极连接，第一氮化镓晶体管的源极与电源输入端连接，第二氮化镓晶体管的源极与电源输出端连接。
[0010]其中，驱动电路还包括电流采样电路、比较电路以及控制电路；电流采样电路与电源输入端连接，用于获取电路电流，并将获取的电路电流输送至比较电路；比较电路的输入端分别与电流采样电路和控制电路连接，输出端与驱动电路连接，比较电路用于比较电路电流是否超过最大电流设定值，若超过，则驱动电路驱动开关电路断开，若未超过，则驱动电路驱动开关电路导通；控制电路的输出端与比较电路的输入端连接，用于提供最大电流设定值。
[0011]其中，恒流控制电路还包括温度采样电路；温度采样电路位于开关电路附近，与控制电路连接，用于获取开关电路的工作温度，并将工作温度发送至控制电路。
[0012]其中，温度采样电路包括NTC热敏电阻。
[0013]其中，驱动电路还包括施密特触发器；施密特触发器的第一引脚输入高电平信号
时，施密特触发器的第二引脚输出低电平信号，当施密特触发器的第一引脚输入低电平信号时，施密特触发器的第二引脚输出高电平信号，以控制开关电路的通断频率。
[0014]其中，控制电路还包括通讯IO接口，通过通讯IO接口与外部数据传输线进行连接；其中，外部数据传输线包括IIC、UART以及SPI。
[0015]其中，恒流控制电路还包括自举电路；自举电路包括自举电容和自举升压二极管，自举电容的一端与第一氮化镓晶体管连接，另一端与电源输入引脚连接，自举升压二极管的一端与第二氮化镓晶体管连接，另一端接地。
[0016]本申请的有益效果是：将采样电路，比较器，控制器和GaN功率器件集成在芯片内，通过施密特触发器以及自举电路实现了高频状态下的恒流控制，另外，还通过NTC热敏电阻采集氮化镓器件的工作温度，并通过控制电路控制，从而避免了器件由于过热造成的损耗。
附图说明
[0017]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0018]图1为低频控制下的电流随时间变化示意图；
[0019]图2为高频控制下的电流随时间变化示意图；
[0020]图3为本申请恒流控制电路一实施方式的结构示意图；
[0021]图4为本申请开关电路一实施方式的结构示意图；
[0022]图5为本申请恒流控制电路一具体实施方式的结构示意图；
[0023]图6为本申请恒流控制电路一实施方式的电路结构示意图。
具体实施方式
[0024]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，均属于本申请保护的范围。
[0025]在本申请实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、
“”
和“该”也旨在包括多数形式，除非上文清楚地表示其他含义，“多种”一般包含至少两种，但是不排除包含至少一种的情况。
[0026]应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种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这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
[0027]应当理解，本文中使用的术语“包括”、“包含”或者其他任何变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括
……”
限定的要素，并不排除在包括要素的过
程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0028]在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的每一个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
[0029]本申请提供一种恒流控制电路，请参阅图3，图3为本申请恒流控制电路一实施方式的结构示意图。如图3所示，恒流控制电路包括：电源输入端1，电源输出端2，开关电路3以及驱动电路4。
[0030]在本实施例中，电源输入端1用于接收外部电源输入的电流信号。电源输出端2用于向外部负载输出电流信号。开关电路3的输入端与电源输入端1连接，开关电路3的输出端与电源输出端2连接，开关电路3还包括控制端，开关电路3的控制端与驱动电路4连接，通过驱动电路4控制开关电路3的输入端与输出端之间的通断。换句话说，驱动电路4和开关电路3控制电源输入端1和电源输出端2之间的通断。
[0031]为了适应高频率电流信号的控制，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种恒流控制电路，其特征在于，所述恒流控制电路包括：电源输入端、电源输出端、开关电路以及驱动电路；其中，所述开关电路的输入端与所述电源输入端连接，所述开关电路的输出端与所述电源输出端连，所述开关电路的控制端与所述驱动电路连接，通过所述驱动电路控制所述开关电路的输入端与输出端之间的通断。2.根据权利要求1所述的恒流控制电路，其特征在于，所述开关电路包括两个氮化镓晶体管；其中，第一氮化镓晶体管和第二氮化镓晶体管串联。3.根据权利要求2所述的恒流控制电路，其特征在于，所述氮化镓晶体管包括源极、漏极、栅极以及二极管，所述栅极控制所述源极和所述漏极的通断，所述源极和所述漏极还与所述二极管连接，通过所述二极管控制电信号从所述源极流向所述漏极。4.根据权利要求3所述的恒流控制电路，其特征在于，所述第一氮化镓晶体管的所述漏极与所述第二氮化镓晶体管的所述漏极连接，所述第一氮化镓晶体管的所述源极与所述电源输入端连接，所述第二氮化镓晶体管的所述源极与所述电源输出端连接。5.根据权利要求1所述的恒流控制电路，其特征在于，所述驱动电路还包括电流采样电路、比较电路以及控制电路；所述电流采样电路与所述电源输入端连接，用于获取电路电流，并将获取的所述电路电流输送至所述比较电路；所述比较电路的输入端分别与所述电流采样电路和所述控制电路连接，输出端与所述驱动电路连接，所述比较电路用于比较所述电路电流是否超过最大电流设定值，若超...

【专利技术属性】
技术研发人员：席仪鑫，邹良云，
申请(专利权)人：深南电路股份有限公司，
类型：发明
国别省市：