CN114967809A - 一种稳流电路及其稳流方法、集成电路以及电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种稳流电路及其稳流方法、集成电路以及电子设备。其中，稳流电路包括电流调节电路和驱动电路；驱动电路用于输出驱动电流；电流调节电路用于根据驱动电流和负载电流，对驱动电流进行补偿，以使驱动电流稳定在预设电流范围内。在本申请中，当负载发生变化（即由轻载变为重载或由重载变为轻载）后，驱动电路所输出的驱动电流也会发生相应的改变（即升高或降低）；此时，电流调节电路会快速对驱动电路进行调节，即快速根据从驱动电路获取的驱动电流和负载电流，对驱动电流进行补偿，以使补偿后的驱动电流稳定在预设电流范围内，从而能够实现对负载变化的稳流，进而有效地降低了负载变化时电路的抖动性。

Description

一种稳流电路及其稳流方法、集成电路以及电子设备

技术领域

本申请涉及稳流技术领域，尤其涉及一种稳流电路及其稳流方法、集成电路以及电子设备。

背景技术

在芯片中，通常设置有LDO（Low Dropout Regulator，低压差线性稳压器），以通过LDO为芯片中的其它模块提供稳定的工作电压。

对于LDO的应用，需要重点考虑负载在轻载与重载间切换时LDO输出信号的稳定性和响应速度等特性。但是相关技术中，对于LDO的稳压供电系统而言，负载在轻载与重载间切换时，其响应速度较慢，抖动性较高。

因此，有必要对上述LDO的稳压供电系统进行改进。

发明内容

本申请提供了一种稳流电路及其稳流方法、集成电路以及电子设备，旨在解决相关技术中负载在轻载与重载间切换时，LDO的稳压供电系统的抖动性较高的问题。

为了解决上述技术问题，本申请实施例第一方面提供了一种稳流电路，包括电流调节电路和驱动电路；

所述驱动电路用于输出驱动电流；

所述电流调节电路用于根据所述驱动电流和负载电流，对所述驱动电流进行补偿，以使所述驱动电流稳定在预设电流范围内。

本申请实施例第二方面提供了一种集成电路，包括如本申请实施例第一方面所述的稳流电路。

本申请实施例第三方面提供了一种电子设备，包括：负载，以及如本申请实施例第一方面所述的稳流电路或如本申请实施例第二方面所述的集成电路。

本申请实施例第四方面提供了一种稳流方法，应用于如本申请实施例第一方面所述的稳流电路；所述稳流方法包括：

控制所述驱动电路输出所述驱动电流；

控制所述电流调节电路根据所述驱动电流和所述负载电流，对所述驱动电流进行补偿，以使所述驱动电流稳定在所述预设电流范围内。

从上述描述可知，与相关技术相比，本申请的有益效果在于：

在负载发生变化（即由轻载变为重载或由重载变为轻载）后，驱动电路所输出的驱动电流也会发生相应的改变（即升高或降低）；此时，电流调节电路会快速对驱动电路进行调节，即快速根据从驱动电路获取的驱动电流和负载电流，对驱动电流进行补偿，以使补偿后的驱动电流稳定在预设电流范围内，从而能够实现对负载变化的稳流，进而有效地降低了负载变化时电路的抖动性。

附图说明

为了更清楚地说明相关技术或本申请实施例中的技术方案，下面将对相关技术或本申请实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，而并非是全部实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的稳流电路的第一种模块框图；

图2为本申请实施例提供的稳流电路的第一种电路结构示意图；

图3为本申请实施例提供的稳流电路的第二种模块框图；

图4为本申请实施例提供的稳流电路的第二种电路结构示意图；

图5为本申请实施例提供的稳流方法的流程示意图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案以及优点更加的明显和易懂，下面将结合本申请实施例以及相应的附图，对本申请进行清楚、完整地描述，其中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。应当理解的是，下面所描述的本申请的各个实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请，也即基于本申请的各个实施例，本领域的普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。此外，下面所描述的本申请的各个实施例中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

对于LDO的应用，需要重点考虑负载在轻载与重载间切换时LDO输出信号的稳定性和响应速度等特性。但是相关技术中，对于LDO的稳压供电系统而言，负载在轻载与重载间切换时，其响应速度较慢，抖动性较高。为此，本申请实施例提供了一种稳流电路。

请参阅图1，图1为本申请实施例提供的稳流电路的第一种模块框图。从图1中可以看出，本申请实施例提供的稳流电路包括电流调节电路200和驱动电路100。具体地，驱动电路100用于输出驱动电流I_q；其中，驱动电流I_q用于驱动负载L。电流调节电路200用于根据从驱动电路100获取的驱动电流I_q和负载电流I_L，对驱动电流I_q进行补偿，以使驱动电流I_q稳定在预设电流范围内；其中，负载电流I_L即为负载L的电流。

在实际应用中，本申请实施例提供的稳流电路启动后，驱动电路100会为负载L提供驱动电流I_q，以满足负载L的正常工作。在负载L正常工作的过程中，如果负载L发生变化（即由轻载变为重载或由重载变为轻载），那么驱动电路100所输出的驱动电流I_q也会发生相应的改变（即升高或降低）。此时，电流调节电路200会快速对驱动电路100进行调节，即快速根据从驱动电路100获取的驱动电流I_q和负载电流I_L，对驱动电流I_q进行补偿，以使补偿后的驱动电流I_q稳定在预设电流范围内，从而能够实现对负载L变化的稳流，进而能够有效地降低负载L变化时电路的抖动性。

在一些实施例中，请进一步参阅图2，图2为本申请实施例提供的稳流电路的第一种电路结构示意图；驱动电路100可以包括运算放大器AMP、电容Cb和输出级支路。其中，运算放大器AMP的输出端通过电容Cb与输出级支路连接，且输出级支路反馈至运算放大器AMP的输入端，具体地，运算放大器AMP的输出端连接于电容Cb的第二端，电容Cb的第一端则连接于所述输出级支路，以驱动输出级支路输出驱动电压V_q和驱动电流I_q。此处，有必要进行说明，电容Cb可以采用自举电容。

对于本实施例，电流调节电路200可以连接于输出级支路，以获取驱动电流I_q和负载电流I_L，以便后续根据所获取的驱动电流I_q和负载电流I_L，对驱动电流I_q进行补偿，使得驱动电流I_q始终稳定在预设电流范围内。

作为一种实施方式，仍然参阅图2；输出级支路可以包括第一输出模块和第二输出模块，且第一输出模块用于输出第一驱动电流I_q1，第二输出模块用于输出第二驱动电流I_q2；其中，第一驱动电流I_q1用于驱动负载L。具体地，运算放大器AMP的第一输出端可以通过电容Cb与第一输出模块连接，运算放大器AMP的第二输出端可以通过第二输出模块接地，负载L和运算放大器AMP的第一输入端可以分别连接于第一输出模块，运算放大器AMP的第二输入端可以接入预设电压V_ref，负载L的另一端可以接地。

对于本实施方式，运算放大器AMP可以用于对预设电压V_ref与驱动电压V_q之间的差值电压进行放大，并输出放大后的差值电压；其中，放大后的差值电压和电容Cb的电压可以用于控制第一输出模块输出第一驱动电流I_q1。

在本实施方式中，电流调节电路200具体可以用于根据从驱动电路100获取的第一驱动电流I_q1和负载电流I_L，对第一驱动电流I_q1进行补偿，或根据从驱动电路100获取的第一驱动电流I_q1、第二驱动电流I_q2和负载电流I_L，对第一驱动电流I_q1进行补偿，以使第一驱动电流I_q1稳定在预设电流范围内。

在实际应用中，本申请实施例提供的稳流电路启动后，驱动电路100会为负载L提供驱动电流I_q（包括第一驱动电流I_q1和第二驱动电流I_q2），以满足负载L的正常工作。在负载L正常工作的过程中，如果负载L发生变化（即由轻载变为重载或由重载变为轻载），那么驱动电路100所输出的驱动电流I_q也会发生相应的改变（即升高或降低）。此时，电流调节电路200会快速对驱动电路100进行调节，即快速根据从驱动电路100获取的第一驱动电流I_q1和负载电流I_L（或第一驱动电流I_q1、第二驱动电流I_q2和负载电流I_L），对第一驱动电流I_q1进行补偿，以使调节后的第一驱动电流I_q1稳定在预设电流范围内，从而能够实现对负载L变化的稳流，进而能够有效地降低负载L变化时电路的抖动性。

作为本实施方式的一种具体实现，仍然参阅图2；第一输出模块可以包括第一输出管D1，第二输出模块可以包括第二输出管D2。

作为一种实施方式，仍然参阅图2；电流调节电路200可以包括控制支路以及第一电流源Q1。具体地，控制支路用于根据从驱动电路100获取的第一驱动电流I_q1和负载电流I_L，控制第一电流源Q1输出用于对第一驱动电流I_q1进行补偿的补偿电流I_d，或根据从驱动电路100获取的第一驱动电流I_q1、第二驱动电流I_q2和负载电流I_L，控制第一电流源Q1输出用于对第一驱动电流I_q1进行补偿的补偿电流I_d，以使第一驱动电流I_q1稳定在预设电流范围内。

在实际应用中，当负载L由轻载变为重载（即负载电流I_L升高），或负载L由重载变为轻载（即负载电流I_L降低）时，第一驱动电流I_q1和第二驱动电流I_q2均会发生相应的改变；此时，控制支路根据从驱动电路100获取的第一驱动电流I_q1和负载电流I_L，或者根据从驱动电路100获取的第一驱动电流I_q1、第二驱动电流I_q2和负载电流I_L，控制第一电流源Q1输出对应的补偿电流I_d，以对第一驱动电流I_q1进行补偿，使得补偿后的第一驱动电流I_q1稳定在预设电流范围内。

对于本实施方式，第一电流源Q1输出的补偿电流I_d可以包括第一补偿电流I_d1和第二补偿电流I_d2，预设电流范围的下限阈值可以为第一电流阈值I_t1、上限阈值可以为第二电流阈值I_t2，且第一电流阈值I_t1可以取0，即预设电流范围是[第一电流阈值I_t1，第二电流阈值I_t2]；其中，补偿电流I_d实际上就是第一电流源Q1的电流，而对于第一补偿电流I_d1和第二补偿电流I_d2而言，只不过是取值不同而已。基于此，控制支路控制第一电流源Q1不对第一驱动电流I_q1进行补偿，即控制第一电流源Q1的电流不变的条件可以为：第一驱动电流I_q1属于（第一电流阈值I_t1，第二电流阈值I_t2]，即第一驱动电流I_q1在第一电流阈值I_t1与第二电流阈值I_t2之间取值，且第一驱动电流I_q1的最小值不能等于第一电流阈值I_t1，第一驱动电流I_q1的最大值等于第二电流阈值I_t2；同时，第二驱动电流I_q2等于第一电流阈值I_t1。此处，有必要进行说明，该具体实现中的第一电流阈值I_t1取0。

在本实施方式中，当第一驱动电流I_q1大于第二电流阈值I_t2时，控制支路会控制第一电流源Q1输出第一补偿电流I_d1，以对第一驱动电流I_q1进行正向补偿；当第一驱动电流I_q1小于或等于第一电流阈值I_t1，且第二驱动电流I_q2大于第一电流阈值I_t1时，控制支路会控制第一电流源Q1输出第二补偿电流I_d2，以对第一驱动电流I_q1进行反向补偿。

进一步地，当第一驱动电流I_q1大于第二电流阈值I_t2时，控制支路参照上述预设关系式控制第一电流源Q1对第一驱动电流I_q1进行正向补偿可以为：根据第一驱动电流I_q1超出第二电流阈值I_t2的数值来确定需要通过第一电流源Q1提供的第一补偿电流I_d1的大小，即通过第一补偿电流I_d1补偿第一驱动电流I_q1超出第二电流阈值I_t2的部分，从而减小第一驱动电流I_q1的大小，使得补偿后的第一驱动电流I_q1稳定在预设电流范围内。当第一驱动电流I_q1小于或等于第一电流阈值I_t1，且第二驱动电流I_q2大于第一电流阈值I_t1时，控制支路参照上述预设关系式控制第一电流源Q1对第一驱动电流I_q1进行反向补偿可以为：根据第二驱动电流I_q2与负载电流I_L之和确定第二补偿电流I_d2的大小，该第二补偿电流I_d2即为需要控制第三电流源Q3减小的电流，也就是说，第一电流源Q1减小的电流即为第一电流源Q1所输出的第二补偿电流I_d2，从而增加第一驱动电流I_q1的大小，使得补偿后的第一驱动电流I_q1稳定在预设电流范围内。当第一驱动电流I_q1属于（第一电流阈值I_t1，第二电流阈值I_t2]，且第二驱动电流I_q2等于第一电流阈值I_t1时，控制支路会控制第一电流源Q1保持原有补偿不变，即保持第一电流源Q1的电流不变。

作为一种实施方式，仍然参阅图2；电流调节电路200除了可以包括控制支路和第一电流源Q1外，还可以包括A/D转换支路。具体地，A/D转换支路用于对从驱动电路100获取的第一驱动电流I_q1、第二驱动电流I_q2和负载电流I_L进行A/D转换，并输出转换后的第一驱动电流I_q1、转换后的第二驱动电流I_q2和转换后的负载电流I_L至控制支路。

应当理解的是，上述实施方式仅作为本申请实施例的优选实现，并非是本申请实施例对输出级支路和电流调节电路200的具体构成的唯一限定；对此，本领域技术人员可以在本申请实施例的基础上，根据实际应用场景进行灵活设定。

在一些实施例中，仍然参阅图2，驱动电路100除了可以包括运算放大器AMP、电容Cb、输出级支路外，还可以包括充电支路。具体地，充电支路用于根据参考电压V_TH和电容Cb的第一端的电压，对电容Cb的第一端进行充电，以使电容Cb的第一端的电压大于或等于参考电压V_TH。

本实施例中，当第一输出管D1无法输出第一驱动电流I_q1时，或者第一驱动电流I_q1无法满足驱动要求时，可以控制充电支路对电容Cb的第一端进行充电，以通过增大电容Cb的第一端的电压的方式，提升驱动电压V_q，直至第一输出管D1能够输出满足驱动要求的第一驱动电流I_q1为止；当第一输出管D1能够输出满足驱动要求的驱动电流I_q时，可以控制充电支路不对电容Cb的第一端进行充电，以降低功耗。通过控制充电支路的间歇性工作，可以在不明显增加功耗的情况下，快速输出满足驱动要求的第一驱动电流I_q1。例如，在上电启动的过程中，第一输出管D1输出的驱动电压V_q从零逐渐增大，一开始驱动电压V_q较小，导致第一输出管D1无法输出第一驱动电流I_q1，或者产生的第一驱动电流I_q1无法满足驱动要求，此时，通过充电支路对电容Cb的第一端进行充电，可以快速增大驱动电压V_q，使其能快速满足驱动要求，从而产生符合条件的第一驱动电流I_q1，以满足负载L的正常工作。又如，在稳压电路正常工作时，如果负载突然增加，将导致驱动电压V_q被拉低，第一驱动电流I_q1也无法满足增加的负载需求，此时也可以通过充电支路对电容Cb的第一端进行充电，以将驱动电压V_q快速拉回到预设值，并在一定范围内增大第一驱动电流I_q1以满足增加的负载需求。

作为一种实施方式，可以设定一个参考电压V_TH，以使充电支路根据电容Cb的第一端的电压和参考电压V_TH，对电容Cb的第一端进行充电，使得电容Cb的第一端的电压大于或等于参考电压V_TH。比如，当电容Cb的第一端的电压小于参考电压V_TH时，可以控制充电支路对电容Cb的第一端进行充电；当电容Cb的电压大于或等于参考电压V_TH时，可以控制充电支路停止对电容Cb的第一端的充电。可以理解，电容Cb的第一端的电压小于参考电压V_TH，指示驱动电压V_q较低，即第一输出管D1无法输出第一驱动电流I_q1；电容Cb的第一端的电压大于或等于参考电压V_TH，指示驱动电压V_q符合需求，即第一输出管D1能够输出第一驱动电流I_q1。例如，当本申请实施例提供的稳流电路上电启动时，或电容Cb存在漏电等情况时，电容Cb的第一端的电压会小于参考电压V_TH，则需要对电容Cb的第一端进行充电。

作为一种实施方式，仍然参阅图2；充电支路可以包括比较器CMP1、电荷泵CP以及晶体管TH。具体地，比较器CMP1的输出端可以与电荷泵CP的一端连接，比较器CMP1的第一输入端和电荷泵CP的另一端可以分别连接于电容Cb的第一端，晶体管TH的两端可以分别连接于电容Cb与第一端相对的另一端（即电容Cb与运算放大器AMP的输出端的连接端）和比较器CMP1的第二输入端。此处，有必要进行说明，在本申请实施例提供的稳流电路启动后，比较器CMP1的比较工作会持续进行，直至本申请实施例提供的稳流电路关闭为止。

对于本实施方式，比较器CMP1可以用于对电容Cb的第一端的电压和晶体管TH的阈值电压进行比较，并根据比较结果控制电荷泵CP对电容Cb的第一端进行充电；其中，晶体管TH的阈值电压即为前文所述的参考电压V_TH。比如，当比较器CMP1的比较结果为电容Cb的第一端的电压小于晶体管TH的阈值电压时，可以控制电荷泵CP对电容Cb的第一端进行充电；当比较器CMP1的比较结果为电容Cb的第一端的电压大于或等于晶体管TH的阈值电压时，可以控制电荷泵CP停止对电容Cb的第一端的充电，由此使得电荷泵得以间接性的工作，能够降低功耗。例如，当本申请实施例提供的稳流电路启动时，或电容Cb存在漏电等情况时，电容Cb的第一端的电压均会小于晶体管TH的阈值电压，则需要对电容Cb的第一端进行充电。

应当理解的是，上述实施方式仅作为本申请实施例的优选实现，并非是本申请实施例对充电支路的具体构成的唯一限定；对此，本领域技术人员可以在本申请实施例的基础上，根据实际应用场景进行灵活设定。

在一些实施例中，请进一步参阅图3，图3为本申请实施例提供的稳流电路的第二种模块框图；从图3中可以看出本申请实施例提供的稳流电路除了可以包括驱动电路100和电流调节电路200外，还可以包括连接于驱动电路100的电压调节电路300。其中，驱动电路100还用于输出驱动电压V_q。具体地，电压调节电路200用于根据预设电压阈值和从驱动电路100获取的驱动电压V_q，对驱动电路100进行充电或放电，以使驱动电压V_q稳定在预设电压范围内。

在实际应用中，本申请实施例提供的稳流电路启动后，驱动电路100会为负载L提供驱动电压Vq，以满足负载L的正常工作。在负载L正常工作的过程中，如果负载L发生变化，即由轻载变为重载或由重载变为轻载，那么驱动电路100所输出的驱动电压Vq也会发生相应的改变。此时，电压调节电路300会快速对驱动电路100进行调节，即快速根据预设电压阈值和从驱动电路100获取的驱动电压Vq，对驱动电路100进行充电或放电，以使调节后的驱动电压Vq稳定在预设电压范围内，从而能够实现对负载L变化的快速响应。

作为一种实施方式，预设电压范围可以为基于预设电压Vref而设定的范围；具体地，可以预先设定一个预设电压Vref，并利用该预设电压Vref确定出预设电压范围。比如，在预设电压Vref的基础上进行电压值的增大，以确定出预设电压范围的上限阈值，以及在预设电压Vref的基础上进行电压值的减小，以确定出预设电压范围的下限阈值；其中，上限阈值、下限阈值与预设电压Vref的值相差较小。

进一步地，可以根据预设电压Vref对预设电压阈值进行设定；比如，在预设电压Vref的基础上进行电压值的增大，或在预设电压Vref的基础上进行电压值的减小。当然，也并非仅限于此，在其它实施方式中，也可以根据预设电压范围内的多个电压值，对预设电压阈值进行设定；比如，在预设电压范围内的多个电压值的平均值的基础上进行电压值的增大，或在预设电压范围内的多个电压值的平均值的基础上进行电压值的减小。

应当理解的是，上述实施方式仅作为本申请实施例的优选实现，并非是本申请实施例对预设电压范围和预设电压阈值的确定的唯一限定；对此，本领域技术人员可以在本申请实施例的基础上，根据实际应用场景进行灵活设定。

在一些实施例中，请进一步参阅图4，图4为本申请实施例提供的稳流电路的第二种电路结构示意图；电压调节电路300可以连接于电容Cb的第二端；其中，电容Cb的第二端为电容Cb与运算放大器AMP的输出端的连接端。

对于本实施例，电压调节电路300具体可以用于根据预设电压阈值和从驱动电路100获取的驱动电压V_q，对电容Cb的第二端进行充电或放电，以使驱动电压V_q稳定在预设电压范围内。驱动电路100具体可以用于通过电容Cb的第一端输出驱动电压V_q，以驱动输出级支路输出驱动电流I_q。

在一些实施例中，仍然参阅图4；预设电压阈值可以包括第一电压阈值和第二电压阈值，且第一电压阈值小于第二电压阈值；在此基础上，电压调节电路300可以包括第一调节支路和第二调节支路。具体地，第一调节支路可以用于对从驱动电路100获取的驱动电压V_q与第一电压阈值进行比较，并在驱动电压V_q低于第一电压阈值时，对驱动电路100进行充电；第二调节支路可以用于对从驱动电路100获取的驱动电压V_q与第二电压阈值进行比较，并在驱动电压V_q高于第二电压阈值时，对驱动电路100进行放电。

可以理解，由于预设电压阈值根据预设电压范围内的至少一个电压值设定，所以第一电压阈值和第二电压阈值也根据预设电压范围内的至少一个电压值设定。比如，在预设电压范围内的任一电压值的基础上进行电压值的增大，或在预设电压范围内的任一电压值的基础上进行电压值的减小，以分别设定第一电压阈值和第二电压阈值；或者，在预设电压范围内的多个电压值的平均值的基础上进行电压值的增大，或在预设电压范围内的多个电压值的平均值的基础上进行电压值的减小，以分别设定第一电压阈值和第二电压阈值。作为一种示例，可以在预设电压V_ref的基础上进行电压值的增大，或在预设电压V_ref的基础上进行电压值的减小，以分别设定第一电压阈值和第二电压阈值。

在实际应用中，当负载L由轻载变为重载时，本申请实施例提供的稳流电路会产生欠压波动，即驱动电路100的驱动电压V_q会降低，此时若第一调节支路的比较结果为驱动电压V_q低于第一电压阈值，则第一调节支路会对驱动电路100进行充电，以提升驱动电压V_q，使得调节后的驱动电压V_q被稳定在预设电压范围内。当负载L由重载变为轻载时，本申请实施例提供的稳流电路会产生过压波动，即驱动电路100的驱动电压V_q会升高，此时若第二调节支路的比较结果为驱动电压V_q高于第二电压阈值，则第二调节支路会对驱动电路100进行放电，以降低驱动电压V_q，使得调节后的驱动电压V_q被稳定在预设电压范围内。

作为一种实施方式，仍然参阅图4；第一调节支路可以包括第二比较器CMP2以及第二电流源Q2。具体地，第二比较器CMP2可以用于对从驱动电路100获取的驱动电压V_q与第一电压阈值进行比较，并在驱动电压V_q低于第一电压阈值时，控制第二电流源Q2对驱动电路100进行充电；其中，当从驱动电路100获取的驱动电压V_q低于第一电压阈值时，第二比较器CMP2输出相应的比较结果，比如输出高电平，且该高电平用于控制第二电流源Q2对驱动电路100进行充电，以提升驱动电压V_q，使得调节后的驱动电压V_q被稳定在预设电压范围内。作为一种示例，第一电压阈值可以为预设电压范围内的任一电压值或多个电压值的平均值与第一预设电压值V_m的差值，比如为预设电压V_ref与第一预设电压值V_m的差值（V_ref-V_m）；其中，第一预设电压值V_m为所能允许的驱动电压V_q的最大减少量，而预设电压V_ref可以被看作为驱动电压V_q的目标，即希望将驱动电压V_q维持在预设电压V_ref。

第二调节支路可以包括第三比较器CMP3以及第三电流源Q3。具体地，第三比较器CMP3可以用于对从驱动电路100获取的驱动电压V_q与第二电压阈值进行比较，并在驱动电压V_q高于第二电压阈值时，控制第三电流源Q3对驱动电路100进行放电；其中，当从驱动电路100获取的驱动电压V_q高于第二电压阈值时，第三比较器CMP3输出相应的比较结果，比如输出低电平，且该低电平用于控制第三电流源Q3对驱动电路100进行放电，以降低驱动电压V_q，使得调节后的驱动电压V_q被稳定在预设电压范围内。作为一种示例，第二电压阈值可以为预设电压范围内的任一电压值或多个电压值的平均值，与第二预设电压值V_n的和值，比如为预设电压V_ref与第二预设电压值V_n的和值（V_ref+V_n）；其中，第二预设电压值V_n为所能允许的驱动电压V_q的最大增大量。

基于此，第二比较器CMP2控制第二电流源Q2对驱动电路100进行充电的条件便为：从驱动电路100获取的驱动电压V_q小于第一电压阈值，比如小于（V_ref-V_m）；第三比较器CMP3控制第三电流源Q3对驱动电路100进行放电的条件便为：从驱动电路100获取的驱动电压V_q大于第二电压阈值，比如大于（V_ref+V_n）。

对于本实施方式，第二比较器CMP2的输出端可以连接于第二电流源Q2，第三比较器CMP3的输出端可以通过第三电流源Q3接地，第二比较器CMP2的第一输入端和第三比较器CMP3的第一输入端可以分别连接于运算放大器AMP的第一输入端，第二比较器CMP2的第二输入端可以接入第一电压阈值，第三比较器CMP3的第二输入端可以接入第二电压阈值，第二电流源Q2和第三电流源Q3可以共接于一节点，该节点可以连接于电容Cb的第二端，以实现第二电流源Q2对电容Cb的第二端的充电，或第三电流源Q3对电容Cb的第二端的放电。

在本实施例中，当负载L由轻载变为重载时，本申请实施例提供的稳流电路会产生欠压波动，即驱动电路100的驱动电压V_q会降低，此时若第二比较器CMP2的比较结果为驱动电压V_q小于第一电压阈值，则第二比较器CMP2会控制第二电流源Q2对驱动电路100进行充电，具体对电容Cb的第二端进行充电，以抬升电容Cb的第二端的电压，从而使得电容Cb的第一端的电压随之抬升，进而提升驱动电路100的驱动电压V_q，使得调节后的驱动电压V_q被稳定在预设电压范围内。当负载L由重载变为轻载时，本申请实施例提供的稳流电路会产生过压波动，即驱动电路100的驱动电压V_q会升高，此时若第三比较器CMP3的比较结果为驱动电压V_q大于第二电压阈值，则第三比较器CMP3会控制第三电流源Q3对驱动电路100进行放电，具体对电容Cb的第二端进行放电，以拉低电容Cb的第二端的电压，从而使得电容Cb的第一端的电压随之拉低，进而降低驱动电路100的驱动电压V_q，使得调节后的驱动电压V_q被稳定在预设电压范围内。

应当理解的是，上述实施方式仅作为本申请实施例的优选实现，并非是本申请实施例对电压调节电路300的具体构成的唯一限定；对此，本领域技术人员可以在本申请实施例的基础上，根据实际应用场景进行灵活设定。

为了清楚地理解本申请实施例提供的稳流电路，下面结合具体实例对本申请实施例提供的稳流电路的工作过程和原理进行详细地阐述。在该实例中，预设电压范围为[1V,3V]；预设电压V_ref为1.2V；第一电压阈值为1.2V-V_m，第二电压阈值为1.2V+V_n；预设电流范围为[0,10mA]，即第一电流阈值I_t1为0，第二电流阈值I_t2为10mA；控制支路控制第一电流源Q1不对第一驱动电流I_q1进行补偿的条件为：第一驱动电流I_q1属于（0,10mA]，且第二驱动电流I_q2等于0。

当本申请实施例提供的稳流电路启动时，电容Cb的第一端的电压为0，小于参考电压V_TH，第一输出管D1无法输出第一驱动电流I_q1，第一比较器CMP1控制电荷泵CP对电容Cb的第一端进行充电，使得电容Cb的第一端的电压升高；在电容Cb的第一端的电压大于或等于参考电压V_TH后，第一输出管D1能够输出第一驱动电流I_q1，第一比较器CMP1控制电荷泵CP关闭，即控制电荷泵CP停止对电容Cb的第一端的充电，以降低功耗；假设第一输出管D1向负载L输出第一驱动电流I_q1后，负载电流I_L为100μA。此时，第一驱动电流I_q1等于负载电流I_L（即I_q1=I_L=100μA），小于第二电流阈值（10mA），即属于（0,10mA]；第一电流源Q1的电流等于0。

当负载电流I_L增大ΔI_L1=20mA，即负载L由轻载变为重载时，负载电流I_L=100μA+ΔI_L1，本申请实施例提供的稳流电路产生欠压波动，驱动电路100的驱动电压V_q被拉低；此时，若第二比较器CMP2的比较结果为驱动电压V_q小于第一电压阈值（1.2V-V_m），则第二比较器CMP2会控制第二电流源Q2对驱动电路100进行充电，以将驱动电压V_q迅速拉升至预设电压V_ref（1.2V）附近，即将调节后的驱动电压V_q稳定在预设电压范围[1V,3V]内。之后，由于第一驱动电流I_q1等于负载电流I_L，而负载电流I_L为20.1mA，则第一驱动电流I_q1也为20.1mA，其大于第二电流阈值（10mA），那么控制支路会控制第一电流源Q1输出第一补偿电流I_d1，以对第一驱动电流I_q1进行正向补偿，即增大第一电流源Q1的电流（比如增大至10.1mA；此时，I_d1=10.1mA），使得第一驱动电流I_q1减小为10mA，以将第一驱动电流I_q1稳定在预设电流范围[0,10mA]内；此时，负载电流I_L等于补偿后的第一驱动电流I_q1与第一补偿电流I_d1之和，即I_L=I_q1+I_d1=10mA+10.1mA=20.1mA（这是因为I_q2+I_L=I_q1+I_d1，而I_q2=0，所以I_L=I_q1+I_d1）。

当负载电流I_L继续减小ΔI_L2=20mA，即负载L由重载变为轻载时，负载电流I_L=20.1mA-ΔI_L2=100μA，本申请实施例提供的稳流电路产生过压波动，驱动电路100的驱动电压V_q被拉高；此时，若第三比较器CMP3的比较结果为驱动电压V_q大于第二电压阈值（1.2V+V_Q2），则第三比较器CMP3会控制第三电流源Q3对驱动电路100进行放电，以将驱动电压V_q迅速拉低至预设电压V_ref（1.2V）附近，即将调节后的驱动电压V_q稳定在预设电压范围[1V,3V]内。此时，第一电流源Q1的电流仍为上一阶段负载L由轻载变为重载后的数值10.1mA，由于第一驱动电流I_q1与补偿电流I_d（第一补偿电流I_d1或第二补偿电流I_d2）之和等于第二驱动电流I_q2与负载电流I_L之和，即I_q1+I_d（I_d1或I_d2）₌I_q2+I_L，设定第一驱动电流I_q1=0，则第二驱动电流I_q2=10.1mA-I_L=10.1mA-100μA=10mA。之后，由于第一驱动电流I_q1=0，不属于（0,10mA]，且第二驱动电流I_q2=10mA＞0，则控制支路会控制第一电流源Q1输出第二补偿电流I_d2，以对第一驱动电流I_q1进行反向补偿，即减小第一电流源Q1的电流（比如减小至0；此时，I_d2=0），使得第一驱动电流I_q1的值增大至100μA，相应地，第二驱动电流I_q2的值变为0，从而将第一驱动电流I_q1稳定在预设电流范围[0,10mA]内；此时，负载电流I_L等于补偿后的第一驱动电流I_q1与第二补偿电流I_d2之和，即I_L=I_q1+I_d2=100μA（这是因为I_q2+I_L=I_q1+I_d2，而I_q2=0，所以I_L=I_q1+I_d2）。

本申请实施例通过增加电压调节电路，可以快速对驱动电路进行调节，即快速根据预设电压阈值和当前的驱动电压，对驱动电路进行充电或放电，以使调节后的驱动电压稳定在预设电压范围内，从而能够实现对负载变化的快速响应。本申请通过电流调节电路200与电压调节电路200的关联结合，有效地提升了稳压电路的响应速度，降低了负载L变化时电路的抖动性。

综合前文所述，本申请实施例提供了一种稳流电路。实际上，该稳流电路可以应用于包括多个电路的集成电路；其中，该集成电路所包括的多个电路中至少包括一个本申请实施例提供的稳流电路。

在此基础上，上述集成电路可以应用于电子设备；其中，该电子设备可以包括但不限于手机、平板电脑、笔记本电脑、台式电脑、智能学习机和智能穿戴设备。此外，本申请实施例提供的稳流电路也可以单独应用于这些电子设备，而不再以上述集成电路的形式设置在这些电子设备中。

请参阅图5，图5为本申请实施例提供的稳流方法的流程示意图。

如图5所示，本申请实施例还提供了一种稳流方法，应用于本申请实施例提供的稳流电路；该稳流方法具体包括如下步骤：

步骤501、控制驱动电路输出驱动电流。

在本申请实施例中，当本申请实施例提供的稳流电路启动后，需要控制驱动电路100输出驱动电流I_q，以保证负载L的正常工作。

步骤502、控制电流调节电路根据驱动电流和负载电流，对驱动电流进行补偿，以使驱动电流稳定在预设电流范围内。

在本申请实施例中，当负载L正常工作时，如果负载L发生变化（即由轻载变为重载或由重载变为轻载），那么驱动电路100所输出的驱动电流I_q也会发生相应的改变（即升高或降低）。此时，电流调节电路200会快速对驱动电路100进行调节，即快速根据从驱动电路100获取的驱动电流I_q和负载电流I_L，对驱动电流I_q进行补偿，以使补偿后的驱动电流I_q稳定在预设电流范围内，从而能够实现对负载L变化的稳流，进而降低了负载L变化时电路的抖动性。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本申请所述的流程或功能。计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线)或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。可用介质可以是磁性介质，(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，DVD)、或者半导体介质(例如固态硬盘Solid State Disk)等。

需要说明的是，本申请内容中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。对于方法类实施例而言，由于其与产品类实施例相似，所以描述的比较简单，相关之处参见产品类实施例的部分说明即可。

还需要说明的是，在本申请内容中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请内容。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本申请内容中所定义的一般原理可以在不脱离本申请内容的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请内容将不会被限制于本申请内容所示的这些实施例，而是要符合与本申请内容所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (15)

1.一种稳流电路，其特征在于，包括电流调节电路和驱动电路；

所述驱动电路用于输出驱动电流；

所述电流调节电路用于根据所述驱动电流和负载电流，对所述驱动电流进行补偿，以使所述驱动电流稳定在预设电流范围内。

2.如权利要求1所述的稳流电路，其特征在于，所述驱动电路包括运算放大器、电容和输出级支路；

所述运算放大器的输出端通过所述电容连接于所述输出级支路，所述输出级支路反馈至所述运算放大器的输入端，通过所述输出级支路输出所述驱动电流，以驱动负载；

所述电流调节电路连接于所述输出级电路，以对所述驱动电流进行补偿。

3.如权利要求2所述的稳流电路，其特征在于，所述输出级支路包括第一输出模块和第二输出模块；其中，所述第一输出模块用于输出第一驱动电流，所述第二输出模块用于输出第二驱动电流；

所述电流调节电路用于根据所述第一驱动电流和所述负载电流，对所述第一驱动电流进行补偿，或根据所述第一驱动电流、所述第二驱动电流和所述负载电流，对所述第一驱动电流进行补偿，以使所述第一驱动电流稳定在所述预设电流范围内。

4.如权利要求3所述的稳流电路，其特征在于，所述电流调节电路包括控制支路以及第一电流源；

所述控制支路用于根据所述第一驱动电流和所述负载电流，控制所述第一电流源输出对所述第一驱动电流进行补偿的补偿电流，或根据所述第一驱动电流、所述第二驱动电流和所述负载电流，控制所述第一电流源输出对所述第一驱动电流进行补偿的补偿电流，以使所述第一驱动电流稳定在所述预设电流范围内。

5.如权利要求4所述的稳流电路，其特征在于，所述预设电流范围的下限阈值为第一电流阈值、上限阈值为第二电流阈值，所述补偿电流包括第一补偿电流和第二补偿电流；

在所述第一驱动电流大于所述第二电流阈值时，所述控制支路控制所述第一电流源输出所述第一补偿电流，以对所述第一驱动电流进行正向补偿；

在所述第一驱动电流小于或等于所述第一电流阈值，且所述第二驱动电流大于所述第一电流阈值时，所述控制支路控制所述第一电流源输出所述第二补偿电流，以对所述第一驱动电流进行反向补偿。

6.如权利要求5所述的稳流电路，其特征在于，在所述第一驱动电流大于所述第二电流阈值时，所述控制支路根据所述第一驱动电流超出所述第二电流阈值的数值确定所述第一补偿电流的大小；

在所述第一驱动电流小于或等于所述第二电流阈值，且所述第二驱动电流大于所述第一电流阈值时，所述控制支路根据所述第二驱动电流与所述负载电流之和确定所述第二补偿电流的大小。

7.如权利要求2所述的稳流电路，其特征在于，所述驱动电路还包括充电支路；所述充电支路用于根据参考电压和所述电容的第一端的电压，对所述第一端进行充电；其中，所述第一端为所述电容与所述输出级支路的连接端。

8.如权利要求7所述的稳流电路，其特征在于，所述充电支路包括第一比较器和电荷泵；

所述第一比较器用于对所述第一端的电压与所述参考电压进行比较，并根据比较结果控制所述电荷泵对所述第一端进行充电，以使所述第一端的电压大于或等于所述参考电压。

9.如权利要求2-8任一项所述的稳流电路，其特征在于，所述稳流电路还包括电压调节电路，所述驱动电路还用于输出驱动电压；

所述电压调节电路用于根据预设电压阈值和所述驱动电压，对所述驱动电路进行充电或放电，以使所述驱动电压稳定在预设电压范围内。

10.如权利要求9所述的稳流电路，其特征在于，所述电压调节电路连接于所述电容的第二端，以对所述电容的第二端进行充电或放电；其中，所述第二端为所述电容与所述运算放大器的输出端的连接端；

所述电容的第一端连接于所述输出级支路，以驱动所述输出级支路输出所述驱动电压和所述驱动电流。

11.如权利要求9所述的稳流电路，其特征在于，所述预设电压阈值包括第一电压阈值和第二电压阈值；其中，所述第一电压阈值小于所述第二电压阈值；

所述电压调节电路包括第一调节支路和第二调节支路；

所述第一调节支路用于对所述驱动电压与所述第一电压阈值进行比较，并在所述驱动电压低于所述第一电压阈值时，对所述驱动电路进行充电；

所述第二调节支路用于对所述驱动电压与所述第二电压阈值进行比较，并在所述驱动电压高于所述第二电压阈值时，对所述驱动电路进行放电。

12.如权利要求11所述的稳流电路，其特征在于，所述第一调节支路包括第二比较器和第二电流源；

所述第二比较器用于对所述驱动电压与所述第一电压阈值进行比较，并在所述驱动电压低于所述第一电压阈值时，控制所述第二电流源对所述驱动电路进行充电；

所述第二调节支路包括第三比较器和第三电流源；

所述第三比较器用于对所述驱动电压与所述第二电压阈值进行比较，并在所述驱动电压高于所述第二电压阈值时，控制所述第三电流源对所述驱动电路进行放电。

13.一种集成电路，其特征在于，包括如权利要求1-12任一项所述的稳流电路。

14.一种电子设备，其特征在于，包括负载，以及如权利要求1-12任一项所述的稳流电路或如权利要求13所述的集成电路。

15.一种稳流方法，其特征在于，应用于如权利要求1-12任一项所述的稳流电路；所述稳流方法包括：

控制所述驱动电路输出所述驱动电流；

控制所述电流调节电路根据所述驱动电流和所述负载电流，对所述驱动电流进行补偿，以使所述驱动电流稳定在所述预设电流范围内。

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