CN209643052U - 一种恒流控制电路、主板和净水器 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种恒流控制电路、主板和净水器，其中，恒流控制电路包括电源、负载、电流调节三极管、反馈三极管、采样电阻、限流电阻和处理器，所述电流调节三极管的集电极通过所述负载与所述电源连接，基极通过所述限流电阻与所述处理器连接，发射极通过所述采样电阻接地；所述反馈三极管的基极与所述电流调节三极管的发射极连接，集电极与所述电流调节三极管的基极连接，发射极接地。本实用新型实施例的恒流控制电路采用两个三极管组成，无需专业的恒流控制芯片，简化了电路结构、稳定性高且降低了成本。

Description

一种恒流控制电路、主板和净水器

技术领域

本实用新型涉及电路技术领域，尤其涉及一种恒流控制电路、主板和净水器。

背景技术

随着社会的发展，人们的生活水平不断提高，伴随着的是环境污染日渐加深，人们对饮用水的标准要求越来越高，净水器的出现满足了市场的需求。

净水器中通常包含多个电子器件，部分电子器件需求恒定的工作电流，例如，对于发光二极管则需要恒定的电流进行驱动，以便发光二极管能够在不同的电流下发出不同颜色的光线，从而可以指示相应的信息。在现有的净水器中，恒流控制电路通常是利用恒流控制芯片来控制负载的电流恒定不变，然而使用恒流控制芯片使得电路复杂化、稳定性差且成本高。

实用新型内容

本实用新型实施例的目的在于：提供一种恒流控制电路、主板和净水器，以解决现有的恒流控制电路采用恒流控制芯片造成电路复杂化、稳定性差和成本高的问题。

为达此目的，本实用新型实施例采用以下技术方案：

第一方面，提供一种恒流控制电路，包括电源、负载、电流调节三极管、反馈三极管、采样电阻、限流电阻和处理器，

所述电流调节三极管的集电极通过所述负载与所述电源连接，基极通过所述限流电阻与所述处理器连接，发射极通过所述采样电阻接地；

所述反馈三极管的基极与所述电流调节三极管的发射极连接，集电极与所述电流调节三极管的基极连接，发射极与所述采样电阻接地的一端连接。

可选地，所述采样电阻为可调电阻。

可选地，所述可调电阻设置有阻值调整装置，所述阻值调整装置与所述处理器电连接。

可选地，所述阻值调整装置为直流电机。

可选地，所述电流调节三极管和所述反馈三极管为NPN型三极管。

可选地，所述负载为发光二极管。

可选地，所述负载为感性负载，所述恒流控制电路还包括第一二极管和第一电容，所述第一二极管的正极与所述电源连接，所述第一二极管的负极与所述负载连接，所述第一电容的一端与所述第一二极管的负极连接，另一端接地。

可选地，还包括第二二极管和第二电容，所述第二二极管的正极与所述处理器连接，所述第二二极管的负极与所述限流电阻连接，所述第二电容的一端与所述反馈三极管的集电极连接，另一端接地。

第二方面，提供一种主板，所述主板包括本实用新型任一实施例所述的恒流控制电路。

第三方面，提供一种净水器，所述净水器包括本实用新型实施例提供的主板。

本实用新型实施例的恒流控制电路包括电源、负载、电流调节三极管、反馈三极管、采样电阻、限流电阻和处理器，其中，电流调节三极管的集电极通过负载与电源连接，基极通过限流电阻与处理器连接，发射极通过采样电阻接地；反馈三极管的基极与电流调节三极管的发射极连接，集电极与电流调节三极管的基极连接，发射极接地。本实用新型实施例的恒流控制电路采用两个三极管形成电流调节和电流反馈回路，电路结构简单，无需专用的恒流控制芯片控制电流，简化了电路结构，稳定性高并且降低了成本。

附图说明

下面根据附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。

图1为本实用新型实施例的一种恒流控制电路的原理图。

图中：

10-处理器；20-负载；30-阻值调整装置。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

图1为本实用新型实施例的一种恒流控制电路的原理图。

如图1所示，本实用新型实施例的恒流控制电路，包括电源VCC、负载20、电流调节三极管Q1、反馈三极管Q2、采样电阻R1、限流电阻R2和处理器10。

其中，电源VCC为直流电源，例如可以为12V、24V等电压值的直流电源，负载20可以是发光二极管，发光二极管的数量可以是一个，也可以是一个以上，负载20还可以是其它需要恒流工作的电子器件，处理器10可以是整个设备的中央处理器，例如，恒流控制电路应用于净水器中，则处理器10为净水器的中央处理器，处理器10用于控制负载20的工作状态，例如负载20为发光二极管，则处理器10可以输出开关信号控制发光二极管点亮或者熄灭。

在本实用新型实施例中，电流调节三极管Q1和反馈三极管Q2可以为NPN型三极管，NPN型三极管在基极为高电平时导通，低电平时截止，当然也可以是PNP型三极管。

如图1所示，电流调节三极管Q1的集电极通过负载20与电源VCC连接，基极通过限流电阻R2与处理器10连接，发射极通过采样电阻R1接地，反馈三极管Q2的基极与电流调节三极管Q1的发射极连接，集电极与电流调节三极管Q1的基极连接，发射极与采样电阻R1接地的一端连接。

本实用新型实施例的恒流控制电路的工作原理如下：

流过负载20的电流恒定并非至电流是一个固定值，而是电流变化在微小范围内波动，当处理器10输出负载20开始工作的控制信号时，例如，处理器10持续输出一高电平，调节三极管Q1导通，采样电阻R1两端产生压降使得反馈三极管Q2的基极为高电平，反馈三极管Q2导通，在反馈三极管Q2调整平衡后，则通过负载20的电流等于流经采样电阻R1的电流，采样电阻R1的电流等于反馈三极管Q2的集电极和发射极的导通电压与采样电阻R1的阻值的比值，与电源VCC的电压大小无关。对于一个三极管，集电极和发射极的导通电压为固定值，使得采样电阻R1两端的电压也为恒定不变的，即反馈调整平衡后，负载20的电流不变。

当通过负载20的电流增大时，使得反馈三极管Q2的基极处的电流增大，由于三极管的电流放大作用，反馈三极管Q2的集电极电流为基极电流的若干倍，使得反馈三极管Q2的集电极的电流也相应增大，从而使得流过限流电阻R2的电流更多地分流至反馈三极管Q2的集电极，通过调节三极管Q1的基极的电流变小，从而使得调节三极管Q1的集电极的电流变小，即流经负载20的电流变小，实现了负载20的电流调节，根据实际需要设置限流电阻R2、采样电阻R1的大小，使得通过负载20的电流保持微小范围内变化，从而使得通过负载20的电流恒定。

同理，当通过负载20的电流减小时，使得反馈三极管Q2的基极处的电流减小，由于三极管的电流放大作用，反馈三极管Q2的集电极电流为基极电流的若干倍，使得反馈三极管Q2的集电极的电流也相应减小，从而使得流过限流电阻R2的电流更多地分流至调节三极管Q1的基极，调节三极管Q1的基极电流增大，从而使得调节三极管Q1的集电极的电流增大，即流经负载20的电流增大。

本实用新型实施例的恒流控制电路采用两个三极管形成电流调节和电流反馈回路对负载电流调节，电路结构简单，无需专用的恒流控制芯片控制电流，简化了电路结构，稳定性高并且降低了成本。

优选地，采样电阻R1为可调电阻，例如，可调电阻设置有阻值调整装置，可选地，阻值调整装置为直流电机，该直流电机与处理器电连接，即恒流控制电路可以通过处理器控制直流电机调整采样电阻R1的电阻值，例如，采用电阻为滑动可调电阻，直流电机驱动滑动电阻上的拨片滑动时可实现阻值调整，使得流经负载20的电流可调整，从而使得恒流控制电路适用于不同工作电流的负载。

在本实用新型的另一实施例中，恒流控制电路还包括第一二极管D1和第一电容C1，其中，第一二极管D1的正极与电源VCC连接，第一二极管D1的负极与负载20连接，第一电容C1的一端与第一二极管D1的负极连接，另一端接地，通过第一电容C1可以对电源VCC输出的电压进行滤波，降低了电源VCC波动对电流变化的影响，同时，通过第一二极管D1，可以避免负载20为感性负载(比如电动机)时，处理器10输出关机信号后，感性负载断电瞬间产生的高压对电源VCC造成冲击而损坏电源VCC。

可选地，在本实用新型实施例中，恒流控制电路还包括第二二极管D2和第二电容C2，第二二极管D2的正极与处理器10连接，第二二极管D2的负极与限流电阻R2连接，第二电容C2的一端与反馈三极管Q2的集电极连接，另一端接地。通过第二二极管D2可以避免处理器10被外部反向电压损坏，通过第二电容C2可以对处理器10输出的控制信号进行滤波，提高处理器10输出控制信号的抗干扰能力，可以避免输出的控制信号波动对负载的错误控制。

本实用新型实施例还提供一种主板，该主板包括上述实施例的恒流控制电路。

本实用新型实施例还提供一种净水器，该净水器包括上述的主板。

本实用新型实施例的净水器的主板包括恒流控制电路，该恒流控制电路包括电源、负载、电流调节三极管、反馈三极管、采样电阻、限流电阻和处理器，其中，电流调节三极管的集电极通过负载与电源连接，基极通过限流电阻与处理器连接，发射极通过采样电阻接地；反馈三极管的基极与电流调节三极管的发射极连接，集电极与电流调节三极管的基极连接，发射极接地。本实用新型实施例的恒流控制电路采用两个三极管组成，无需专业的恒流控制芯片，简化了电路结构、稳定性高并且降低了净水器的成本。

于本文的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”，仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚器件，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理。这些描述只是为了解释本实用新型的原理，而不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它具体实施方式，这些方式都将落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种恒流控制电路，其特征在于，包括电源、负载、电流调节三极管、反馈三极管、采样电阻、限流电阻和处理器，

所述电流调节三极管的集电极通过所述负载与所述电源连接，基极通过所述限流电阻与所述处理器连接，发射极通过所述采样电阻接地；

所述反馈三极管的基极与所述电流调节三极管的发射极连接，集电极与所述电流调节三极管的基极连接，发射极与所述采样电阻接地的一端连接。

2.如权利要求1所述的恒流控制电路，其特征在于，所述采样电阻为可调电阻。

3.如权利要求2所述的恒流控制电路，其特征在于，所述可调电阻设置有阻值调整装置，所述阻值调整装置与所述处理器电连接。

4.如权利要求3所述的恒流控制电路，其特征在于，所述阻值调整装置为直流电机。

5.如权利要求1所述的恒流控制电路，其特征在于，所述电流调节三极管和所述反馈三极管为NPN型三极管。

6.如权利要求1-5任一项所述的恒流控制电路，其特征在于，所述负载为发光二极管。

7.如权利要求1所述的恒流控制电路，其特征在于，所述负载为感性负载，所述恒流控制电路还包括第一二极管和第一电容，所述第一二极管的正极与所述电源连接，所述第一二极管的负极与所述负载连接，所述第一电容的一端与所述第一二极管的负极连接，另一端接地。

8.如权利要求1或7所述的恒流控制电路，其特征在于，还包括第二二极管和第二电容，所述第二二极管的正极与所述处理器连接，所述第二二极管的负极与所述限流电阻连接，所述第二电容的一端与所述反馈三极管的集电极连接，另一端接地。

9.一种主板，其特征在于，所述主板包括如权利要求1-8任一项所述的恒流控制电路。

10.一种净水器，其特征在于，所述净水器包括权利要求9所述的主板。