[发明专利]一种电流控制电路和电流控制方法

说明书

技术领域

本技术涉及电子电路，尤其是一种电流控制电路及电流控制方法。

背景技术

电子电路中，通常需要对负载提供精准的电流，尤其是精准的平均电流。这些负载包括但不限于电子负载、电池、LED等。在这些负载中，LED电流，尤其是LED平均电流的准确性控制尤其重要。LED电流控制电路将作为一个示例性的实施例，用以介绍本技术。

众所周知，LED的亮度是取决于通过LED的平均电流的大小，LED的平均电流可以通过电流控制电路进行设置。图1示出一种LED电流控制电路100，包括：电源输入端V_IN、开关端SW和电源接地端GND；续流电路101，包括电感L、（负载）LED串D1～Dn，二者串联后通过采样电阻R_SENSE耦接至输入端V_IN，整流器Rectifier耦接于输入端V_IN和开关端SW之间；电流感测电路102，包括第一电阻R1，第一误差放大器EA1和第一晶体管T1，感测流经LED上的电流，并产生第一电流信号I_FIRST；第一参考信号REF；以及控制电路103，包括第二电阻R2、第三电阻R3、第二开关M2、第一比较器C1和驱动器D1，根据第一电流信号I_FIRST和第一参考信号REF，产生控制信号V_CON；开关M1，耦接于开关端SW和电源接地端GND，在控制信号作用下，导通和关断。

如图2所示，第一开关M1导通时（即SW点电压V_SW为低电势），输入端V_IN、电感L、负载、开关M1和电源接地端GND组成的环路导通，负载LED上电流（即电感电流I_L）开始逐渐增大。由于电流感测电路102的作用，I_FIRST也开始逐渐增大，B点电势升高。此时，第二开关M2是导通的，第三电阻R3和第二开关M2上的压降可以忽略不计。当B点电势升高至V_REF（REF信号的电压值），即I_FIRST增大到至V_REF/R2时，第一比较器C1发生反转，输出低电平。第一开关M1和第二开关M2截止（即SW点电压V_SW为高电势），此时负载、电感L、整流器Rectifier构成电流通路，负载LED上电流开始逐渐减小。由于电流感测电路102的作用，I_FIRST也开始逐渐减小，B点电势降低。当B点电势降低至V_REF，即I_FIRST减小至V_REF/（R2+ R3）时，比较器P2发生反转，输出高电平。即第一电流信号I_FIRST在门限[V_REF/（R2+ R3），V_REF/R2]之间波动。相应地电感电流I_L在门限[I_TH1，I_TH2] 之间波动。

假定，第一开关M1导通和关断的占空比D为50%。当I_FIRST到达门限后，系统需要一段时间来控制开启和关断，图2所示的T_D1和T_D2为第一比较器C1和驱动器的延时,即当I_FIRST分别到达V_REF/（R2+ R3）或者V_REF/R2至开关开始导通或者截止的时间。 ΔI_TH1和ΔI_TH2分别是因延时T_D1和T_D2而导致的输出电流误差。在占空比D为50%时，假定T_D1=T_D2，则ΔI_TH1=ΔI_TH2，流过电感器L的平均电流依然准确。