[实用新型]一种可调恒流电路

说明书

本实用新型公开了一种可调恒流电路，包括：光耦模块、稳压模块、电流采样模块和光耦控制模块，所述光耦模块包括发光原边和受光副边；所述稳压模块与所述光耦模块的受光副边串联，以给所述光耦模块的受光副边提供安全工作电压；所述电流采样模块用于采集所述光耦模块的受光副边的电流信号，所述光耦控制模块的第一输入端与所述电流采样模块的输出端电连接，所述光耦控制模块的第二输入端与所述电流采样模块的输出端电连接，所述光耦控制模块的输出端与所述光耦模块的发光原边的非接地端电连接。本实用新型利用光耦的光电传输比范围宽且漏电流小的特点，可以实现宽范围的电流控制以及超低电流纹波的低电流稳定输出，特别适用于屏幕检测应用场景。

技术领域

本实用新型属于电子器件技术领域，更具体地，涉及一种可调恒流电路。

背景技术

恒流源是指能够向负载提供恒定电流的电源。恒流源的应用领域非常广泛，如在电池的恒流充电、LED屏幕背光检测、LED照明和半导体测试领域都有应用。以半导体测试中的二极管V-I曲线测试为例，它需要一个高精度的恒流源输出连续可调的稳定电流，从而测试出不同电流值下的PN节压降。而在手机屏幕背光检测领域，手机息屏状态下要求屏幕呈现出“全黑屏”状态，此时需要提供一个微安(uA)甚至纳安(nA)级别的低纹波电流。

在目前可调恒流电源实现的技术领域中，常见的一种方式如图1所示：通过控制金属-氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)的门级电压，让其工作在线性放大区，对外表现出一个“可调电阻”，由于流过D1的电流是I＝V/R，通过调节R，就可以得到一个预想的电流值。

此种方式有2个难以克服的缺点：1)MOSFET常用于开关电源的功率变换中，本身是一个常见的开关器件，其线性工作区很窄，在宽范围电流输出条件下难以稳定控制；2)MOSFET存在漏电流，一般都是微安(uA)级别的，并且电压越高、温度越高，这个漏电流越大。基于以上2个方面的缺点，利用这种方式得到一个宽范围、10uA以下甚至是纳安(nA)级别的低纹波噪声电流就非常困难。

实用新型内容

针对现有技术的至少一个缺陷或改进需求，本实用新型提供了一种可调恒流电路，利用光耦的光电传输比范围宽且漏电流小的特点，可以实现宽范围的电流控制，以及超低电流纹波的稳定电流输出，特别适用于屏幕检测等应用场景中。

为实现上述目的，按照本实用新型的第一方面，提供了一种可调恒流电路，包括：光耦模块、稳压模块、电流采样模块和光耦控制模块，所述光耦模块包括发光原边和受光副边；所述稳压模块与所述光耦模块的受光副边串联，以给所述光耦模块的受光副边提供安全工作电压；所述电流采样模块用于采集所述光耦模块的受光副边的电流信号，所述光耦控制模块的第一输入端与所述电流采样模块的输出端电连接，所述光耦控制模块的第二输入端与所述电流采样模块的输出端电连接，所述光耦控制模块的输出端与所述光耦模块的发光原边的非接地端电连接。

优选的，所述电流采样模块模块包括电流采样电阻和第一运算放大器，所述光耦控制模块包括第二运算放大器，所述电流采样电阻与所述光耦模块的受光副边串联，所述第一运算放大器的第一输入端与所述电流采样电阻的第一端电连接，所述第一运算放大器的第二输入端与所述电流采样电阻的第二端电连接，所述第一运算放大器的输出端与所述第二运算放大器的第一输入端电连接，所述第二运算放大器的第二输入端用于输入信号参考值，所述第二运算放大器的输出端与所述光耦模块的发光原边的非接地端电连接。

优选的，所述光耦模块可包括一个或者多个并联的光耦。

优选的，所有光耦的发光原边串联，所有光耦的受光副边并联。

优选的，所述稳压模块为MOSFET。

优选的，所述稳压模块为三极管。

优选的，可调恒流电路还包括直流电源，所述直流电源与所述稳压模块串联。

总体而言，本实用新型与现有技术相比，具有有益效果：