本發(fā)明涉及電子技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種電流控制電路和電流控制方法。
背景技術(shù):
目前,手機上常用的照相機閃光燈、手機按鍵燈或鍵盤背光等的電流無法進行動態(tài)調(diào)節(jié),從而無法對上述閃光燈、手機按鍵燈的亮度進行調(diào)節(jié),不能夠滿足用戶的多種應(yīng)用需求,例如調(diào)低燈光以節(jié)約電量。
如果需要調(diào)節(jié)所述閃光燈、手機按鍵燈的亮度,需要設(shè)置不同的電流,目前僅能通過修改電路中的電阻來實現(xiàn),比較麻煩,并且,電阻修改之后依然無法動態(tài)對電流進行調(diào)整。
所以,需要一種新的電流控制電流及控制方法,以便在不同情況下設(shè)置不同的電流。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是,提供一種電流控制電路和電流控制方法,以對電流進行設(shè)置。
了解決上述問題,本發(fā)明提供了一種電流控制電路,包括:第一電阻,所述第一電阻一端接地,另一端連接負載端;至少一個電流調(diào)整單元,所述電流調(diào)整單元與第一電阻并聯(lián),所述電流調(diào)整單元包括:第二電阻、開關(guān)元件和控制信號輸入端,所述第二電阻一端連接至所述負載端,另一端連接至開關(guān)元件,所述開關(guān)元件的另一端與控制信號輸入端連接,用于從所述控制信號輸入端輸入控制信號以控制所述開關(guān)元件的導(dǎo)通或斷開狀態(tài)。
可選的,所述開關(guān)元件為三極管,所述三極管的基極連接至所述控制信號輸入端,集電極連接至所述第二電阻,發(fā)射極接地。
可選的,所述開關(guān)元件為MOS晶體管,所述MOS晶體管的柵極連接至所述控制信號輸入端,源極連接至所述第二電阻,漏極接地。
可選的,上述開關(guān)元件在導(dǎo)通狀態(tài)時,工作在飽和態(tài)。
可選的,所述開關(guān)元件為二極管,所述二極管的負極連接所述第二電阻,正極連接所述控制信號輸入端。
可選的,所述電流調(diào)整單元還包括:第三電阻,所述第三電阻的一端接地,另一端連接至所述控制信號輸入端。
可選的,所述負載端連接發(fā)光二極管或芯片。
本發(fā)明的技術(shù)方案還提供一種電流控制方法,包括:提供一電流控制電路,包括:第一電阻,所述第一電阻一端接地,另一端連接負載端、至少一個電流調(diào)整單元,所述電流調(diào)整單元與第一電阻并聯(lián),所述電流調(diào)整單元包括:第二電阻,所述第二電阻一端連接至所述負載端,另一端連接至開關(guān)元件,所述開關(guān)元件的另一端與控制信號輸入端連接,用于從所述控制信號輸入端輸入控制信號以控制所述開關(guān)元件的導(dǎo)通或斷開狀態(tài);從所述控制信號輸入端輸入控制信號,控制所述開關(guān)元件的導(dǎo)通或短路狀態(tài),以調(diào)整負載端電流大小。
可選的,輸入的所述控制信號為數(shù)字信號。
可選的,獨立控制不同電流調(diào)整單元的開關(guān)元件的導(dǎo)通或短路狀態(tài)。
可選的,所述開關(guān)元件為三極管,所述三極管的基極連接至所述控制信號輸入端,集電極連接至所述第二電阻,發(fā)射極接地。
可選的,所述開關(guān)元件為MOS晶體管,所述MOS晶體管的柵極連接至所述控制信號輸入端,源極連接至所述第二電阻,漏極接地。
可選的,輸入的所述控制信號使開關(guān)元件在導(dǎo)通狀態(tài)時,工作在飽和態(tài)。
可選的,所述開關(guān)元件為二極管,所述二極管的負極連接所述第二電阻,正極連接所述控制信號輸入端。
可選的,所述電流調(diào)整單元還包括:第三電阻,所述第三電阻的一端接地,另一端連接至所述控制信號輸入端。
可選的,所述負載端連接發(fā)光二極管或芯片。
本發(fā)明的電流控制電路和電流控制方法,通過并聯(lián)的若干電路調(diào)整單元對負載端的電流進行調(diào)整,通過各個電流調(diào)整單元的控制信號輸入端的控制信號對電流調(diào)整單元內(nèi)的開關(guān)元件的導(dǎo)通和斷路狀態(tài)進行控制,從而對負載端的電流進行實時調(diào)整。
附圖說明
圖1為本發(fā)明一具體實施方式的電流控制電路的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明一具體實施方式的電流控制電路的等效電路圖;
圖3為本發(fā)明一具體實施方式的電流控制電路的等效電路圖;
圖4為本發(fā)明一具體實施方式的電流控制電路的等效電路圖;
圖5為本發(fā)明一具體實施方式的電流控制電路的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6為本發(fā)明一具體實施方式的電流控制方法的流程示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明提供的電流控制電路和電流控制方法的具體實施方式做詳細說明。
請參考圖1,為本發(fā)明一實施方式的電流控制電路的結(jié)構(gòu)示意圖。
所述電流控制電路包括:第一電阻R1,所述第一電阻R1一端接地,另一端連接負載端100;至少一個電流調(diào)整單元200,所述電流調(diào)整單元與第一電阻R1并聯(lián),所述電流調(diào)整單元100包括:第二電阻R2、開關(guān)元件K1和控制信號輸入端I1,所述第二電阻R2一端連接至所述負載端100,另一端連接至開關(guān)元件K1,所述開關(guān)元件K1的另一端與控制信號輸入端I1連接,用于從所述控制信號輸入端I1輸入控制信號以控制所述開關(guān)元件K1的導(dǎo)通或斷開狀態(tài)。
所述負載端100連接需要調(diào)整電流大小的器件,例如發(fā)光二極管、芯片等電子元件。電源通常連接至器件的電源輸入端。
所述第一電路R1決定負載端100的最小電流。當所有電流調(diào)整單元的開關(guān)元件K1~Kn均為斷路狀態(tài)時,所有電流調(diào)整單元均沒有電流通過,圖2為所有電流調(diào)整單元的開關(guān)元件K1~Kn均為斷路狀態(tài)時的等效電路圖,此時所述負載端100的電流由R1控制。
所述電流調(diào)整單元的數(shù)量為一個或多個以上,本發(fā)明的一個實施方式中,所述電流調(diào)整單元的數(shù)量為n個,所述n個調(diào)整單元之間相互并聯(lián),且與所述第一電阻R1并聯(lián)。第n個電流調(diào)整單元包括:第二電阻R2n、開關(guān)元件Kn和控制信號輸入端In,所述第二電阻R2n一端連接至所述負載端100,另一端連接至開關(guān)元件Kn,所述開關(guān)元件Kn的另一端與控制信號輸入端In端連接。不同電流調(diào)整單元內(nèi)的第二電阻R2~R2n的阻值可以相同也可以不同。
以下對其中一個電流調(diào)整單元200的具體結(jié)構(gòu)進行描述,其他電流調(diào)整單元的結(jié)構(gòu)、原理與所述電流調(diào)整單元200的結(jié)構(gòu)和原理相同。
在本發(fā)明的一個實施方式中,所述電流調(diào)整單元200的開關(guān)元件K1為三極管,所述三極管的基極連接至所述控制信號輸入端I1,集電極連接至所述第二電阻R2,發(fā)射極接地。其中,r1為開關(guān)元件K1的等效寄生電阻。所述控制信號輸入端I1用于輸入控制信號,以控制所述開關(guān)元件K1的導(dǎo)通或斷開狀態(tài)。所述控制信號輸入端I1可以是通用的輸入輸出端口,用于輸入數(shù)字信號。當所述控制信號輸入端I1輸入的數(shù)字信號電平高于開關(guān)元件K1的閾值電壓,所述開關(guān)元件K1導(dǎo)通,此時電流調(diào)整電路200內(nèi)將有電流通過,負載端200的電流會增大,此時,負載端200的電流為第一電阻R1與導(dǎo)通的電流調(diào)整單元的電流之和。當調(diào)整所述控制信號大小,使所述開關(guān)元件K1工作在飽和區(qū)時,所述開關(guān)元件K1可以等效于為導(dǎo)線,所述電流調(diào)整單元200等效于電阻R2。請參考圖3,為所述電流調(diào)整單元200的開關(guān)元件K1導(dǎo)通且工作在飽和區(qū),而其他電流調(diào)整單元斷開時的等效電路圖,此時所述電流控制電路等效于與負載端100連接的并聯(lián)的第一電阻R1和第二電阻R2,此時負載端的電流為R1和R2通過的電流之和。
請參考圖4,為所有n個電流調(diào)整單元均處于導(dǎo)通狀態(tài),且開關(guān)元件處于飽和狀態(tài)時的等效電路。此時負載100的電流為流過R1~Rn的電流之和。
通過控制各個電流調(diào)整單元內(nèi)的開關(guān)元件的導(dǎo)通與斷開狀態(tài),可以對負載端100的電流進行調(diào)整。
在本發(fā)明的具體實施方式中,所述開關(guān)元件K1還可以為MOS晶體管,此時所述MOS晶體管的柵極連接至所述控制信號輸入端I1,源極和漏極分別連接至所述第二電阻R2和地,請參考圖5。在本發(fā)明的另一實施方式中,所述開關(guān)元件K1為二極管,所述二極管的負極連接所述第二電阻R2,正極連接所述控制信號輸入端I1。當控制信號輸入端I1輸入的控制信號大于開關(guān)元件K1的導(dǎo)通閾值電壓,該電流調(diào)整單元導(dǎo)通。
在本發(fā)明的一個實施方式中,所述電流調(diào)整單元200還包括第三電阻R3,所述第三電阻R3的一端接地,另一端連接至所述控制信號輸入端I1。所述第三電阻R3用于避免控制信號輸入端I1的輸入電壓過大,從而減低控制端電流,進而降低所述電流控制電路的功耗。
上述電流控制電路通過并聯(lián)的若干電路調(diào)整單元對負載端的電流進行調(diào)整,通過各個電流調(diào)整單元的控制信號輸入端的信號對電流調(diào)整單元內(nèi)的開關(guān)元件的導(dǎo)通和斷路狀態(tài)進行控制,從而實現(xiàn)對負載端的電流進行調(diào)整。
基于上述電流控制電路,本發(fā)明的實施方式還提供一種電流控制方法。
請參考圖6,為所述電流控制方法的流程示意圖。
所述電流控制方法包括:步驟S1:提供一電流控制電路;步驟S2:從所述控制信號輸入端輸入控制信號,控制所述開關(guān)元件的導(dǎo)通或短路狀態(tài),以調(diào)整負載端電流大小。
所述電流控制電路請參考上述實施例的描述以及附圖1至附圖5,具體包括:第一電阻R1,所述第一電阻R1一端接地,另一端連接負載端100;至少一個電流調(diào)整單元200,所述電流調(diào)整單元與第一電阻R1并聯(lián),所述電流調(diào)整單元100包括:第二電阻R2、開關(guān)元件K1和控制信號輸入端I1,所述第二電阻R2一端連接至所述負載端100,另一端連接至開關(guān)元件K1,所述開關(guān)元件K1的另一端與控制信號輸入端I1連接,用于從所述控制信號輸入端I1輸入控制信號以控制所述開關(guān)元件K1的導(dǎo)通或斷開狀態(tài)。
所述負載端100連接待調(diào)整電流的大小的器件,例如可以是發(fā)光二極管或芯片。
本發(fā)明的一個實施方式中,所述電流調(diào)整單元的數(shù)量為n個,所述n個調(diào)整單元之間相互并聯(lián),且與所述第一電阻R1并聯(lián)。第n個電流調(diào)整單元包括:第二電阻R2n、開關(guān)元件Kn和控制信號輸入端In,所述第二電阻R2n一端連接至所述負載端100,另一端連接至開關(guān)元件Kn,所述開關(guān)元件Kn的另一端與控制信號輸入端In端連接。不同電流調(diào)整單元內(nèi)的第二電阻R2,……,R2n的阻值可以相同也可以不同。
在本發(fā)明的一個實施方式中,所述開關(guān)元件K1為三極管,所述三極管的基極連接至所述控制信號輸入端I1,集電極連接至所述第二電阻R2,發(fā)射極接地。在本發(fā)明的另一實施方式中,所述開關(guān)元件K1還可以為MOS晶體管,此時所述MOS晶體管的柵極連接至所述控制信號輸入端I1,源極和漏極分別連接至所述第二電阻R2和地。所述開關(guān)元件K1為二極管,所述二極管的負極連接所述第二電阻R2,正極連接所述控制信號輸入端I1。
所述電流調(diào)整單元還可以包括第三電阻R3,所述第三電阻R3的一端接地,另一端連接至所述控制信號輸入端I1。所述第三電阻R3用于避免控制信號輸入端I1的輸入電壓過大,從而減低控制端電流,進而降低所述電流控制電路的功耗。
在對負載端100電流進行控制時,向各個電流調(diào)整單元的控制信號輸入端I1~In分別輸入控制信號,以控制各個電流調(diào)整單元內(nèi)的開關(guān)元件K1~Kn的導(dǎo)通與斷開狀態(tài),進而使各個電流調(diào)整單元處于導(dǎo)通或斷路狀態(tài)。
輸入的所述控制信號為數(shù)字信號,當所述控制信號輸入端I1~In輸入的數(shù)字信號電平高于開關(guān)元件K1的閾值電壓,所述開關(guān)元件K1導(dǎo)通,此時所有電流調(diào)整電路200內(nèi)將有電流通過,負載端200的電流為第一電阻R1與導(dǎo)通的電流調(diào)整單元200的電流之和。
對不同電流調(diào)整單元的開關(guān)元件的導(dǎo)通或短路狀態(tài)進行獨立控制,選擇需要導(dǎo)通大的電流調(diào)整單元輸入高電平作為控制信號,而對于不需要導(dǎo)通的電流調(diào)整單元則輸入低電平作為控制信號。負載端100的總電流等于流經(jīng)導(dǎo)通的電流調(diào)整單元的電流之和。
在一個實施方式中,僅向電流調(diào)整單元200輸入高電平的控制信號,使得開關(guān)元件K1導(dǎo)通狀態(tài)且處于飽和態(tài),所述電流調(diào)整單元200等效于電阻R2,如圖3所示,此時負載端的電流為R1和R2通過的電流之和。
在另一實施方式中,向所有電流調(diào)整單元均輸入高電平控制信號,使得所有開關(guān)元件K1~Kn均導(dǎo)通且處于飽和狀態(tài),圖4為此時的等效電路圖。此時負載100的電流為流過R1~Rn的電流之和。
所以,上述電流控制方法可以通過在各個電流調(diào)整電源的控制信號輸入端輸入控制信號,對電流調(diào)整單元內(nèi)的開關(guān)元件的導(dǎo)通和斷路狀態(tài)進行控制,從而對負載端的電流進行調(diào)整,不需要改變電路結(jié)構(gòu),即可實現(xiàn)負載端電流的實時調(diào)整。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,應(yīng)當指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。