[發明專利]可串接的定電流元件構造及其應用電路

有效

• 申請號: 200810149396.0
• 申請日: 2008-09-25
• 公開（公告）號: CN101504557A
• 公開（公告）日: 2009-08-12
• 發明（設計）人: 陳德錚
• 申請（專利權）人: 數能科技股份有限公司
• 主分類號: G05F1/46
• 分類號: G05F1/46
• 代理公司: 北京北新智誠知識產權代理有限公司
• 代理人: 張衛華

技術領域

本發明涉及一種定電流元件及其應用電路，尤指一種可串接的定電流元件及其應用電路。

背景技術

請參閱圖1所示習用定電流元件的使用示意圖。習用的定電流元件，例如定電流二極管 (Current?Regulative?Diode，CRD)13，其主要使用方式為并聯使用。如圖所示，當電路上的負 載15、17、19具有固定電流的需求時，例如為了確保發光二極管的亮度時，為了令流經每一 路徑的電流為需求的值，通常會在每一路徑上設置一個可輸出需求值的定電流二極管13。由 直流電源11提供足夠的電壓與電流，再經定電流二極管13輸出需求的固定電流，藉以確保 各負載15、17、19可正確運作。

由于定電流元件在制作時一定存在些微的制造誤差，當在一個電流路徑存在兩個以上的 定電流元件時，線路上的電流將受限于輸出電流較小定電流元件，導致輸出電流較大的定電 流元件無法發揮作用而成為浪費的虛設元件，故一般電路設計中不會將定電流元件串接使用。

在電流路徑中使用單一定電流元件時，由于電路中的各負載15、17、19通常具有固定的 壓降，當直流電源11提供的電壓大于所有負載壓降的總和時，多余的電壓或者電壓因各種因 素所產生的波動，都要由定電流元件(如定電流二極管13)來承擔。因此，定電流元件通常會 以較高電壓承受能力的規格制程制造，且較大的功率承受能力也必須列入制造時的考慮。

但高壓制程所制造的定電流元件精確度較差，誤差范圍較大，且元件的體積及面積也較 大，其整體所需成本也相對較高。然而，當回路電壓或突波大于該定電流元件所設定承受的 電壓范圍時，還是會有損壞的危險，故需使用能承受更高電壓的定電流元件，于電路設計與 應用上都會造成一定程度的障礙。

發明內容

本發明的主要目的，在于提供一種可串接的定電流元件構造，可于承受電壓達一設定電 壓時提升一增量電流，藉以分散電壓。

本發明的又一目的，在于提供一種可串接的定電流元件的應用電路，其主要利用復數個 可串接的定電流元件串接，藉以合理分配電壓、降低各別定電流元件的耐壓需求、分散承受 的功率，提高散熱效果。

為達到上述目的，本發明采用以下技術方案：

本發明提供一種可串接的定電流元件構造，有一個輸入端和一個輸出端，它包含：一個 參考電壓源，用以產生參考電壓及設定電壓；一個比較器，其兩個輸入端分別連接所述參考 電壓源的設定電壓及定電流元件的輸入端，用以比較定電流元件的輸入端的輸入電壓與參考 電壓源的設定電壓，并于輸入電壓大于設定電壓時輸出一驅動信號；一個電流控制模塊，連 接所述參考電壓源、比較器，其控制端連接所述參考電壓源的參考電壓和所述比較器的輸出， 其輸入端為所述定電流元件的輸入端，其輸出端為所述定電流元件的輸出端，其由所述參考 電壓控制而輸出固定電流至所述定電流元件的輸出端，并于接收所述比較器的驅動信號時增 加增量電流。

本發明尚提供一種可串接的定電流元件的應用電路，其主要包含有：一個直流電源，提 供供應電壓；復數個可串接的定電流元件，分別串接于電路之中，用以輸出固定電流；至少 一個負載。

本發明的優點在于：利用本發明可串接的定電流元件，可以用成本較低且較精確的低耐 壓制程制作定電流元件，而在電路中串接復數個可串接的定電流元件，即可利用其特性分攤 較高的剩余電壓。不僅可降低成本，同時可得到較精確的固定電流，于電路設計與應用上都 有很大的幫助。且利用多數元件分攤功率，亦有助于電路散熱的處理。

附圖說明

圖1為習用定電流元件的使用示意圖；

圖2為本發明一實施例的構造示意圖；

圖3為本發明可串接的定電流元件的特性曲線圖；

圖4為本發明一實施例的應用電路圖；

圖5為本發明另一實施例的構造示意圖；

圖6為本發明又一實施例的構造示意圖。

具體實施方式

首先，請參閱圖2所示本發明一實施例的構造示意圖。本發明可串接的定電流元件20主 要包含有：參考電壓源22、比較器(CMP)26及電流控制模塊24。