[發明專利]一種高壓電流源及其提供方法

有效

• 申請號: 201410699713.1
• 申請日: 2014-11-27
• 公開（公告）號: CN104410303A
• 公開（公告）日: 2015-03-11
• 發明（設計）人: 肖斌;陳躍東
• 申請（專利權）人: 成都芯源系統有限公司
• 主分類號: H02M7/217
• 分類號: H02M7/217;H02M1/32
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種電流源，具有接收線電壓的輸入端和提供充電電流的輸出端，其中充電電流向一電容充電使得在輸出端產生供電電壓，電流源包含：

轉換電路，用于將線電壓轉換為低于線電壓的第二電壓；

電流產生電路，接收第二電壓并產生充電電流；以及

控制電路，耦接電流產生電路，控制電路接收供電電壓并基于供電電壓對電流產生電路進行控制；

其中控制電路控制當供電電壓低于第一閾值電壓時，充電電流為第一電流值，當供電電壓高于第二閾值電壓時，充電電流為第二電流值，其中第一閾值電壓低于第二閾值電壓，第一電流值低于第二電流值。

2.如權利要求1所述的電流源，其中控制電路進一步控制當供電電壓大于第三閾值電壓時關閉電流產生電路使得充電電流降為零值，其中第三閾值電壓大于第二閾值電壓。

3.如權利要求1所述的電流源，其中電流產生電路包含：

第一電流產生電路，基于第二電壓產生第一電流；

第二電流產生電路，基于第一電流產生第二電流，第二電流產生電路包含三極管，第一電流通過控制三極管的基極-發射極電壓來控制第二電流；以及

電流鏡，具有輸入端和輸出端，其中電流鏡的輸入端接收第二電流，電流鏡的輸出端提供正比于第二電流的充電電流。

4.如權利要求3所述的電流源，其中第一電流產生電路包含：

結型場效應管(JFET)；

電阻，和JFET串聯連接；

第一通路開關；

第二通路開關，其中第一通路開關和第二通路開關并聯連接，且并聯的第一通路開關和第二通路開關與電阻和JFET串聯連接，其中第一通路開關和第二通路開關的控制端分別耦接控制電路；以及

電流鏡，包含第一晶體管和第二晶體管，其中電流鏡的第一晶體管耦接JFET，當第一通路開關或第二通路開關中的任一個導通時，電流鏡的第一晶體管、JFET以及電阻形成電流通路產生基礎電流，電流鏡的第二晶體管提供正比于基礎電流的第一電流。

5.如權利要求4所述的電流源，其中：

當供電電壓接近零值時，第一通路開關關斷，第二通路開關導通；

當供電電壓繼續增大至一閾值電壓時，第一通路開關導通，第二通路開關關斷；以及

當供電電壓繼續增大且外部控制信號處于預定狀態時，第一通路開關關斷。

6.如權利要求4所述的電流源，其中JFET具有夾斷電壓。

7.如權利要求3所述的電流源，其中第二電流產生電路具有輸入端和輸出端，其中第二電流產生電路的輸入端耦接第一電流產生電路的輸出端，第二電流產生電路的輸出端提供第二電流，第二電流產生電路進一步包含：

第三晶體管，耦接于第二電流產生電路的輸入端和系統地之間，第三晶體管的控制端耦接控制電路，其中三極管的集電極耦接第二電流產生電路的輸入端，三極管的發射極耦接系統地；

第一電流調節電阻，具有第一端和第二端，其中第一端耦接三極管的基極；

第二電流調節電阻，具有第一端和第二端，其中第一端耦接第一電流調節電阻的第二端，第二電流調節電阻的第二端耦接系統地；

第四晶體管，耦接于第二電流調節電阻的第一端和第二端之間，第四晶體管的控制端耦接控制電路；以及

第五晶體管，耦接在第一電流調節電阻的第一端和第二電流產生電路的輸出端之間，第五晶體管的控制端耦接第二電流產生電路的輸入端；

其中當供電電壓大于一閾值電壓時，第二晶體管導通用于將第二電流調節電阻短路，從而增大第二電流。

8.如權利要求7所示的電流源，其中當一外部控制信號呈預定狀態時，控制電路控制第三晶體管導通，第五晶體管關斷。

9.如權利要求7所述的電流源，其中通過調節第一電流調節電阻和/或第二電流調節電阻用于調節充電電流。

10.如權利要求7所述的電流源，其中第一電流調節電阻和第二電流調節電阻為高方塊多晶硅電阻，具有溫度補償系數。