本實(shí)用新型涉及電路領(lǐng)域，具體地，涉及一種恒流驅(qū)動(dòng)電路及包含該恒流驅(qū)動(dòng)電路的家用燃?xì)庠O(shè)備。

背景技術(shù)：

隨著生活品質(zhì)提高，家用燃?xì)庠O(shè)備也逐漸趨于智能化，以達(dá)到物聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)+的要求。然而，對(duì)于家用燃?xì)庠O(shè)備而言，非常核心關(guān)鍵的技術(shù)當(dāng)屬對(duì)火力大小的調(diào)節(jié)，如何實(shí)現(xiàn)火力的精準(zhǔn)穩(wěn)定調(diào)節(jié)是家用燃?xì)庠O(shè)備智能化的關(guān)鍵瓶頸突破。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提供一種恒流驅(qū)動(dòng)電路及包含該恒流驅(qū)動(dòng)電路的家用燃?xì)庠O(shè)備，其可實(shí)現(xiàn)家用燃?xì)庠O(shè)備的火力的精準(zhǔn)穩(wěn)定調(diào)節(jié)。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供一種恒流驅(qū)動(dòng)電路，該電路包括：脈沖信號(hào)源，用于輸出脈沖信號(hào)；開(kāi)關(guān)元件，用于控制負(fù)載的電源供應(yīng)；采樣電阻，與所述負(fù)載相串聯(lián)，用于采集該負(fù)載被供電情況下一側(cè)的電平；以及比較器，接收來(lái)自所述脈沖信號(hào)源的脈沖信號(hào)的脈沖信號(hào)電平以及來(lái)自所述采樣電阻的采樣電平，并將該兩個(gè)電平進(jìn)行比較，在所述脈沖信號(hào)電平大于所述采樣電平的情況下，控制所述開(kāi)關(guān)元件導(dǎo)通，以給所述負(fù)載供電。

其中，所述開(kāi)關(guān)元件可包含：第一開(kāi)關(guān)元件，連接在所述負(fù)載與電源之間；以及第二開(kāi)關(guān)元件，與所述比較器的輸出端相連，用于在所述比較器的輸出的控制下控制所述第一開(kāi)關(guān)元件的導(dǎo)通與關(guān)斷。

其中，所述第一開(kāi)關(guān)元件及第二開(kāi)關(guān)元件可均為三極管。

其中，所述第一開(kāi)關(guān)元件的集電極接所述電源，基極接所述第二開(kāi)關(guān)元件的集電極，發(fā)射極接所述負(fù)載，所述負(fù)載未與所述發(fā)射極相連的一端經(jīng)所述采樣電阻接地。

其中，所述比較器可為分辨率高于0.02mV的軌對(duì)軌運(yùn)放比較器。

其中，所述比較器可為SGM8552運(yùn)算比較器。

其中，所述采樣電阻的阻值可小于或等于10歐姆。

其中，所述負(fù)載可為感性負(fù)載。

其中，所述負(fù)載可為比例閥。

相應(yīng)地，本實(shí)用新型還提供一種家用燃?xì)庠O(shè)備，該家用燃?xì)庠O(shè)備包含上述恒流驅(qū)動(dòng)電路。

通過(guò)上述技術(shù)方案，比較器可接收來(lái)自所述脈沖信號(hào)源的脈沖信號(hào)的脈沖信號(hào)電平以及來(lái)自所述采樣電阻的采樣電平，并將該兩個(gè)電平進(jìn)行比較，在所述脈沖信號(hào)電平大于所述采樣電平的情況下，控制所述開(kāi)關(guān)元件導(dǎo)通，以給所述負(fù)載供電；在所述脈沖信號(hào)電平小于或等于所述采樣電平的情況下，控制所述開(kāi)關(guān)元件關(guān)斷，以斷開(kāi)所述負(fù)載的供電。藉此，通過(guò)比較器的上述控制，可保持流經(jīng)負(fù)載的電流保持在一與脈沖信號(hào)電平相適應(yīng)的恒定大小，實(shí)現(xiàn)負(fù)載的驅(qū)動(dòng)電流的閉環(huán)恒定控制。

本實(shí)用新型的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的具體實(shí)施方式部分予以詳細(xì)說(shuō)明。

附圖說(shuō)明

附圖是用來(lái)提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說(shuō)明書(shū)的一部分，與下面的具體實(shí)施方式一起用于解釋本實(shí)用新型，但并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的限制。在附圖中：

圖1為本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的恒流驅(qū)動(dòng)電路的一的結(jié)構(gòu)示意圖；以及

圖2為本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的恒流驅(qū)動(dòng)電路的工作流程圖。

附圖標(biāo)記說(shuō)明

U2B 比較器 Q7 第一開(kāi)關(guān)元件

Q8 第二開(kāi)關(guān)元件 D17 二極管

GND 接地 F1 負(fù)載

C26,C28 電容

R35,R36,R37,R38,R39,R40,R41 電阻

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的具體實(shí)施方式僅用于說(shuō)明和解釋本實(shí)用新型，并不用于限制本實(shí)用新型。

圖1為本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的恒流驅(qū)動(dòng)電路的一的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，該恒流驅(qū)動(dòng)電路包括：脈沖信號(hào)源(圖中未示出)，用于輸出脈沖信號(hào)，該脈沖信號(hào)被輸入至比較器U2B的輸入引腳5；開(kāi)關(guān)元件，用于控制負(fù)載F1的電源供應(yīng)，該開(kāi)關(guān)元件可為繼電器、半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件或其他本領(lǐng)域已知的可實(shí)現(xiàn)電路導(dǎo)通關(guān)斷的元器件；采樣電阻R40，與所述負(fù)載F1相串聯(lián)，用于采集該負(fù)載F1被供電情況下一側(cè)的電平，該電平經(jīng)由電阻R41而被輸入至所述比較器U2B的輸入引腳6；以及比較器U2B，經(jīng)由輸入引腳5和6接收來(lái)自所述脈沖信號(hào)源的脈沖信號(hào)的脈沖信號(hào)電平以及來(lái)自所述采樣電阻的采樣電平，并將該兩個(gè)電平進(jìn)行比較，在所述脈沖信號(hào)電平大于所述采樣電平的情況下，控制所述開(kāi)關(guān)元件導(dǎo)通，以給所述負(fù)載F1供電；在所述脈沖信號(hào)電平小于或等于所述采樣電平的情況下，控制所述開(kāi)關(guān)元件關(guān)斷，以斷開(kāi)所述負(fù)載F1的供電。藉此，通過(guò)比較器U2B的上述控制，可保持流經(jīng)負(fù)載F1的電流保持在一與脈沖信號(hào)電平相適應(yīng)的恒定大小，實(shí)現(xiàn)負(fù)載F1的驅(qū)動(dòng)電流的閉環(huán)恒定控制。

所述脈沖信號(hào)源可為用于控制所述恒流驅(qū)動(dòng)電路的MCU，其響應(yīng)于用戶操作而輸出相應(yīng)的脈沖信號(hào)。該用戶操作例如可為用戶手動(dòng)調(diào)節(jié)燃?xì)庠罹叩幕鹆φ{(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)，在該火力調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)被調(diào)節(jié)至較大火力時(shí)，所述MCU可輸出具有較高電平的脈沖信號(hào)；在所述火力調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)被調(diào)節(jié)至較小火力時(shí)，所述MCU可輸出具有較低電平的脈沖信號(hào)。

其中，所述開(kāi)關(guān)元件可包含：第一開(kāi)關(guān)元件Q7，連接在所述負(fù)載與電源之間；以及第二開(kāi)關(guān)元件Q8，與所述比較器U2B的輸出端相連，用于在所述比較器U2B的輸出的控制下控制所述第一開(kāi)關(guān)元件Q7的導(dǎo)通與關(guān)斷。

如圖1所示，所述第一開(kāi)關(guān)元件Q7及第二開(kāi)關(guān)元件Q8可具體通過(guò)三極管來(lái)實(shí)施。所述第一開(kāi)關(guān)元件Q7的集電極接所述電源，基極經(jīng)由電阻R36接所述第二開(kāi)關(guān)元件Q8的集電極，發(fā)射極接所述負(fù)載F1，所述負(fù)載F1未與所述發(fā)射極相連的一端經(jīng)所述采樣電阻R40接地。第二開(kāi)關(guān)元件Q8的集電極經(jīng)由電阻R36接第二開(kāi)關(guān)元件Q7的基極，且該第二開(kāi)關(guān)元件Q7的基極與所述電源之間并聯(lián)有一電阻R35，第二開(kāi)關(guān)元件Q8的基極經(jīng)由電阻R50接所述比較器U2B的輸出引腳7，第二開(kāi)關(guān)元件Q8的發(fā)射集接地。

所述負(fù)載可為感性負(fù)載。對(duì)于家用燃?xì)庠O(shè)備而言，其可為用于調(diào)節(jié)家用燃?xì)庠O(shè)備火力大小的比例閥。當(dāng)然，本實(shí)用新型提供的恒流驅(qū)動(dòng)電路并不僅僅適用于此類負(fù)載，其他適當(dāng)?shù)膱?chǎng)合亦是可以適用的。

可選的，所述比較器為分辨率高于0.02mV的軌對(duì)軌運(yùn)放比較器，例如可為SGM8552運(yùn)算比較器，所述采樣電阻的阻值小于或等于10歐姆。當(dāng)然，這僅僅是針對(duì)某些特定的家用燃?xì)庠O(shè)備而言，其他類型的比較器及其他阻值的采樣電阻也是可以使用的。

在某些場(chǎng)合，可采用較低分辨率的比較器，在此情況下，為了提高火力調(diào)節(jié)的分辨率，需采用較大阻值的采樣電阻來(lái)提高采樣電流的分辨率，進(jìn)而提高火力調(diào)節(jié)的分辨率，然而這種做法存在一弊端：大阻值的采樣電阻在大電流時(shí)的功耗大、發(fā)熱量大，而如果采用小阻值的采樣電阻又會(huì)導(dǎo)致比較器在小電流采樣時(shí)受失調(diào)電壓影響而誤差增大，進(jìn)而導(dǎo)致在家用燃?xì)庠O(shè)備小火力時(shí)難以勝任火力調(diào)節(jié)的任務(wù)。因此，整體而言，本實(shí)用新型傾向于采用較高分辨率的比較器及較低阻值的采樣電阻，采用較高分辨率的比較器可實(shí)現(xiàn)火力的精準(zhǔn)調(diào)節(jié)，即便是在采樣電阻的阻值較低的情況下；而采用較低阻值的采樣電阻可提高動(dòng)態(tài)線性變化范圍，使得負(fù)載的電流調(diào)節(jié)范圍變大。

圖2為本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的恒流驅(qū)動(dòng)電路的工作流程圖。以下結(jié)合圖2描述本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的恒流驅(qū)動(dòng)電路的工作過(guò)程。

首先，在步驟S10處，脈沖信號(hào)源根據(jù)用戶操作而輸出相應(yīng)的脈沖信號(hào)至比較器U2B的輸入引腳5。

在步驟S20處，比較器U2B對(duì)輸入引腳5的電平與輸入引腳6的電平進(jìn)行比較，此時(shí)比較器U2B的輸入引腳6無(wú)電平輸入，因此輸入引腳5的電平大于輸入引腳6的電平，比較器U2B的輸出引腳7輸出高電平。

在步驟S30處，比較器U2B的輸出引腳7輸出高電平使得第二開(kāi)關(guān)元件Q8導(dǎo)通。該步驟可稱之為預(yù)驅(qū)動(dòng)步驟。

在步驟S40處，該第二開(kāi)關(guān)元件Q8導(dǎo)通導(dǎo)致第一開(kāi)關(guān)元件Q7導(dǎo)通，從而電流從電源流至負(fù)載F1。該步驟可稱之為電流控制步驟。

在步驟S50處，負(fù)載F1得電開(kāi)始工作。

在步驟S60處，由于采樣電阻R40的存在，比較器U2B的輸入引腳6會(huì)有相應(yīng)的采樣電平輸入。

隨著不斷有電流流過(guò)負(fù)載F1，所述采樣電平會(huì)逐漸增大。當(dāng)該采樣電平大于或等于所述脈沖信號(hào)的電平時(shí)，比較器U2B將輸出低電平，進(jìn)而導(dǎo)致步驟S31處的第二開(kāi)關(guān)元件Q8截止及步驟S41處的第一開(kāi)關(guān)元件Q7截止，從而無(wú)電流流過(guò)負(fù)載F1(參見(jiàn)步驟S51)，此時(shí)輸入至比較器U2B的輸入引腳6的采樣電平會(huì)逐步降低，在其低于脈沖信號(hào)的電平時(shí)，比較器U2B又會(huì)輸出高電平，導(dǎo)通第二開(kāi)關(guān)元件Q8導(dǎo)及第一開(kāi)關(guān)元件Q7，使得有電流流過(guò)負(fù)載F1。藉此，可形成負(fù)載F1的閉環(huán)恒流控制。

相應(yīng)地，本實(shí)用新型還提供一種家用燃?xì)庠O(shè)備，該家用燃?xì)庠O(shè)備包含上述恒流驅(qū)動(dòng)電路。通過(guò)該恒流驅(qū)動(dòng)設(shè)備，可使得該家用燃?xì)庠O(shè)備響應(yīng)于用戶的火力調(diào)節(jié)輸入而精準(zhǔn)地實(shí)現(xiàn)火力調(diào)節(jié)。所述家用燃?xì)庠O(shè)備包括但不限于燃?xì)庠罹摺⑷細(xì)鉄崴鞯鹊取?/p>

以上結(jié)合附圖詳細(xì)描述了本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，但是，本實(shí)用新型并不限于上述實(shí)施方式中的具體細(xì)節(jié)，在本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，可以對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行多種簡(jiǎn)單變型，這些簡(jiǎn)單變型均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。

另外需要說(shuō)明的是，在上述具體實(shí)施方式中所描述的各個(gè)具體技術(shù)特征，在不矛盾的情況下，可以通過(guò)任何合適的方式進(jìn)行組合。為了避免不必要的重復(fù)，本實(shí)用新型對(duì)各種可能的組合方式不再另行說(shuō)明。

此外，本實(shí)用新型的各種不同的實(shí)施方式之間也可以進(jìn)行任意組合，只要其不違背本實(shí)用新型的思想，其同樣應(yīng)當(dāng)視為本實(shí)用新型所公開(kāi)的內(nèi)容。