专利名称：数控恒流驱动电路的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及恒流驱动电路，尤其是涉及一种数控恒流驱动电路。背景技术：
传统普遍采用的恒流驱动电路如图1所示，其工作原理为电阻Rl和稳压管DZ为电路提供基准电压，运算放大器A控制MOS管Ql对电池BAT进行充电，充电电流由电阻R 上采样获得，并送至运算放大器A的反向端，实现闭环恒流控制。传统线性恒流充电的缺点1、采用闭环线性控制，为了适应不同的电池负载，需要增加补偿网络，否则电路稳定性、可靠性大大降低。2、电路的基准电压采用稳压管，精度和温度系数、一致性不好；批量生产需要选测，给采购、加工、生产带来很多不便，生产成本高，维修和检测不便。3、充电电流由电阻R上获得，恒流精度取决于电阻R的温度系数、精度和一致性 (这里忽略运算放大器的温度系数和失调电压)。如果选用温漂系数和一致性好的电阻，成本势必增加。4、Ql必须工作线性放大区，否则不能恒流。Ql的源漏压降过高会导致Ql的功耗过大，不利于散热，Ql需要采用更大面积的MOS管；另一方面也限制了 VDD下限范围。5、电路形式固定，如果想实现多样化恒流比如涓流充电时，修改不方便；而且电路无数控接口，需要增加较多的额外器件来实现智能控制。
发明内容基于此，有必要提供一种能够多样化提供精确恒流控制的数控恒流驱动电路。一种数控恒流驱动电路，包括可逆计数器、恒流大小调节模块以及电流检测模块， 所述电流检测模块用于检测充电电流并根据充电电流的大小向可逆计数器发送信号使可逆计数器递增计数或递减计数，所述可逆计数器根据计数值使多个输出脚分别相应地输出高电平或低电平，所述恒流大小调节模块包括多个与所述输出脚对应的调节单元，所述调节单元在所述输出脚为高电平时导通，在所述输出脚为低电平时关闭。 优选地，所述可逆计数器包括多个级联的D触发器，每一 D触发器的D端和Q端连接、Q端作为所述可逆计数器的输出脚之一，并且第一级的D触发器的时钟输入端CLK输入时钟信号，此后每一级的D触发器的时钟输入端CLK通过模拟开关与前一级的D触发器的 Q端、Q端复用连接，所有模拟开关都连接所述可逆计数器的计数方向脚，所有D触发器的复位端连接所述可逆计数器的复位信号输入脚。优选地，所述可逆计数器还包括计数溢出控制单元，所述计数溢出控制单元在所述多个D触发器的输出均为高电平或均为低电平时，使输入到第一级D触发器的时钟信号始终为低电平。优选地，所述调节单元包括与非门和MOS管，所述与非门的两个输入脚分别连接所述可逆计数器的复位信号输入脚和输出脚之一，所述与非门的输出脚连接MOS管的栅极，所述MOS管的源极、漏极连接电源的正极和充电电池的正极之间。优选地，所述MOS管为PM0S，且数量为7个，按照与输出脚的计数位从高到低分别对应地记为PMOSO PM0S6，其中，PMOSl PM0S6的开通电阻分别为PMOSO的开通电阻的 1/2、1/4、1/8、1/16、1/32、1/64 倍。优选地，所述电流检测电路包括差分放大器、跟随器、镜像电流源以及比较器，所述跟随器包括MOS管Ml和电阻Rl，所述差分放大器的同相输入端输入基准电压、反相输入端连接MOS管Ml的漏极并通过所述电阻Rl接地，所述差分放大器的输出端连接MOS管Ml 的栅极，所述MOS管Ml的漏极与镜像电流源的一端连接，所述镜像电流源的另一端通过连接MOS管M2的源极、所述MOS管M2的漏极连接MOS管M3的源极，所述MOS管M3的漏极接地，所述MOS管M2的栅极输入所述基准电压，所述MOS管M3的栅极输入电源电压，所述 MOS管M2的漏极还连接所述比较器的反相输入端，所述比较器的同相输入端采样所述充电电流，所述比较器的输出端输出使可逆计数器递增计数或递减计数的信号。优选地，所述镜像电流源包括两个源极和栅极均相互连接的MOS管M4、M0S管M5， 所述MOS管Ml的源极连接所述MOS管M4的漏极，且连接到MOS管M4和MOS管M5共同连接的栅极。上述数控恒流驱动电路通过可逆计数器的递增和递减使调节单元导通或断开，从而改变充电电流的大小，电流检测模块则根据电流的变化使可逆计数器不停地做加、减计数，使充电电流会在设定值附近来回波动，其平均值就等于设定的恒流值，因而可以较为精确地控制恒流并适应多种负载。
图1为传统的恒流驱动电路；图2为一实施例的数控恒流驱动电路的模块图；图3为图2实施例中的可逆计数器的内部电路原理图；图4为恒流大小调节模块的内部电路原理图；图5为电流检测模块内部电路原理图。
具体实施方式如图2所示，为一实施例的数控恒流驱动电路的模块图。该数控恒流驱动电路包括可逆计数器100、恒流大小调节模块200以及电流检测模块300。本实施的数控恒流驱动电路主要可用于充电时的恒流控制，当正常工作时，恒流大小调节模块200连接到充电电源的正极，并且恒流大小调节模块200的输出端与充电电池BAT的正极连接，充电电池BAT 的负极通过开关器件连接充电电源的负极(一般都接地)，开关器件的压降正比于充电电流。电流检测模块300用于检测充电电流并根据充电电流的大小向可逆计数器100发送信号使可逆计数器100递增计数或递减计数。可逆计数器100根据计数值使多个输出脚QO QN分别相应地输出高电平或低电平。恒流大小调节模块200包括多个与所述输出脚QO QN对应的调节单元210，调节单元210在输出脚Qn (η为0 N)为高电平时导通，在输出脚 Qn为低电平时断开。多个调节单元210导通时可提供电阻并联效果，从而整个恒流大小调节模块200的电阻是变化的，因此能够调节充电电流。可逆计数器100具有多个管脚，具体包括复位信号输入脚CLS，接收使能信号或复位信号，使可逆计数器100开始工作或计
数清零。计数方向脚UP/D0WN，根据输入信号为高电平或低电平，分别递增计数或递减计数。时钟脚CLK，接收时钟信号。输出脚QO QN，根据计数值分别相应地输出高电平或低电平。如图3所示，为本实施例中可逆计数器100的内部电路图。可逆计数器100包括多个级联的D触发器，每一 D触发器的D端和Q端连接、Q端作为可逆计数器100的输出脚之一，并且第一级的D触发器的时钟输入端CLK输入时钟信号，此后每一级的D触发器的时钟输入端CLK通过模拟开关MUX与前一级的D触发器的Q端、Q端复用连接，所有模拟开关 MUX都连接可逆计数器100的计数方向脚UP/D0WN，所有D触发器的复位端连接可逆计数器 100的复位信号输入脚CLS。可逆计数器100的工作原理如下当计数方向脚UP/DOWN输入高电平时，模拟开关MUX的选通信号为0，其将后一级D触发器的时钟信号输入端CLK与前一级D触发器的Q 端连接，所有的D触发器构成减法计数器；当计数方向脚UP/DOWN输入低电平时，模拟开关 MUX的选通信号为1，其将后一级D触发器的时钟信号输入端CLK与前一级D触发器的Q端连接，所有的D触发器构成加法计数器。可逆计数器100的输出QO QN依次与计数值对应，以N = 6为例，当计数值为1 时，QO Q6输出为0000001，当计数值为2时，QO Q6输出为0000010，依次类推。如图4所示，恒流大小调节模块200中，调节单元210包括与非门和MOS管，与非门的两个输入脚分别连接并仅连接可逆计数器100的复位信号输入脚和输出脚之一，与非门的输出脚连接MOS管的栅极，所述MOS管的源极连接电源的正极，所述MOS管的漏极连接充电电池的正极。以MOS管为PM0S、调节单元210的数量为7个为例，下表给出了 MOS管开关状态与可逆计数器100输出的关系。
权利要求
1.一种数控恒流驱动电路，其特征在于，包括可逆计数器、恒流大小调节模块以及电流检测模块，所述电流检测模块用于检测充电电流并根据充电电流的大小向可逆计数器发送信号使可逆计数器递增计数或递减计数，所述可逆计数器根据计数值使多个输出脚分别相应地输出高电平或低电平，所述恒流大小调节模块包括多个与所述输出脚对应的调节单元，所述调节单元在所述输出脚为高电平时导通，在所述输出脚为低电平时关闭。
2.如权利要求1所述的数控恒流驱动电路，其特征在于，所述可逆计数器包括多个级联的D触发器，每一 D触发器的D端和Q端连接、Q端作为所述可逆计数器的输出脚之一， 并且第一级的D触发器的时钟输入端CLK输入时钟信号，此后每一级的D触发器的时钟输入端CLK通过模拟开关与前一级的D触发器的Q端、Q端复用连接，所有模拟开关都连接所述可逆计数器的计数方向脚，所有D触发器的复位端连接所述可逆计数器的复位信号输入脚。
3.如权利要求2所述的数控恒流驱动电路，其特征在于，所述可逆计数器还包括计数溢出控制单元，所述计数溢出控制单元在所述多个D触发器的输出均为高电平或均为低电平时，使输入到第一级D触发器的时钟信号始终为低电平。
4.如权利要求1所述的数控恒流驱动电路，其特征在于，所述调节单元包括与非门和 MOS管，所述与非门的两个输入脚分别连接所述可逆计数器的复位信号输入脚和输出脚之一，所述与非门的输出脚连接MOS管的栅极，所述MOS管的源极、漏极连接电源的正极和充电电池的正极之间。
5.如权利要求4所述的数控恒流驱动电路，其特征在于，所述MOS管为PM0S，且数量为7个，按照与输出脚的计数位从高到低分别对应地记为PMOSO PM0S6，其中，PMOSl PM0S6的开通电阻分别为PMOSO的开通电阻的1/2、1/4、1/8、1/16、1/32、1/64倍。
6.如权利要求1所述的数控恒流驱动电路，其特征在于，所述电流检测电路包括差分放大器、跟随器、镜像电流源以及比较器，所述跟随器包括MOS管Ml和电阻R1，所述差分放大器的同相输入端输入基准电压、反相输入端连接MOS管Ml的漏极并通过所述电阻Rl接地，所述差分放大器的输出端连接MOS管Ml的栅极，所述MOS管Ml的漏极与镜像电流源的一端连接，所述镜像电流源的另一端通过连接MOS管M2的源极、所述MOS管M2的漏极连接 MOS管M3的源极，所述MOS管M3的漏极接地，所述MOS管M2的栅极输入所述基准电压，所述MOS管M3的栅极输入电源电压，所述MOS管M2的漏极还连接所述比较器的反相输入端， 所述比较器的同相输入端采样所述充电电流，所述比较器的输出端输出使可逆计数器递增计数或递减计数的信号。
7.如权利要求6所述的数控恒流驱动电路，其特征在于，所述镜像电流源包括两个源极和栅极均相互连接的MOS管M4、MOS管M5，所述MOS管Ml的源极连接所述MOS管M4的漏极，且连接到MOS管M4和MOS管M5共同连接的栅极。
全文摘要
本发明公开一种数控恒流驱动电路，包括可逆计数器、恒流大小调节模块以及电流检测模块，所述电流检测模块用于检测充电电流并根据充电电流的大小向可逆计数器发送信号使可逆计数器递增计数或递减计数，所述可逆计数器根据计数值使多个输出脚分别相应地输出高电平或低电平，所述恒流大小调节模块包括多个与所述输出脚对应的调节单元，所述调节单元在所述输出脚为高电平时导通，在所述输出脚为低电平时关闭。上述数控恒流驱动电路通过可逆计数器的递增和递减使调节单元导通或断开，从而改变充电电流的大小，电流检测模块则根据电流的变化使可逆计数器不停地做加、减计数，使充电电流会在设定值附近来回波动，其平均值就等于设定的恒流值，因而可以较为精确地控制恒流并适应多种负载。
文档编号H03K23/56GK102355012SQ20111023021
公开日2012年2月15日 申请日期2011年8月11日 优先权日2011年8月11日
发明者刘文峰, 张碧珍, 彭良宝, 李杰平, 门洪达 申请人:深圳市天微电子有限公司