一種二極體控制電路及開關電源電路的製作方法

2023-10-22 03:31:40

本發明涉及電子
技術領域：
，具體涉及具體涉及一種二極體控制電路及開關電源電路。
背景技術：
：發光二極體(LED)在電路中經常用於指示電路狀態，方便用戶得知設備的工作情況。參考圖1所示，為一種現有的四個發光二極體組成的顯示電路，發光二極體LED1的陽極連接到發光二極體LED2的陰極，發光二極體LED2的陽極連接到發光二極體LED1的陰極，發光二極體LED1的陽極連接到COM端，發光二極體LED1的陰極連接到LED12端；發光二極體LED3的陽極連接到發光二極體LED4的陰極，發光二極體LED4的陽極連接到發光二極體LED3的陰極，發光二極體LED3的陽極連接到COM端，發光二極體LED3的陰極連接到LED34端。參考圖2所示，通過控制COM端、LED12端和LED34端的電壓，可以分別控制LED1至LED4亮和滅。參考圖2(a)所示，COM端為方波電壓，LED12端為零電壓，當COM端電壓為高、LED12端電壓為低時，則LED1亮，LED2滅；當COM端電壓為低、LED12端電壓為低時，則LED1滅，LED2滅；控制COM端的方波頻率高於人眼可以識別的頻率，如300Hz，則人眼看到的效果是LED1亮，LED2滅。參考圖2(b)所示，COM端為方波電壓，LED12端為和COM端一樣的方波電壓，則LED1和LED2都滅。參考圖2(c)所示，COM端為方波電壓，LED12端為和COM端相反的方波電壓，即COM端電壓為高時，則LED12端電壓為低，COM端電壓為低時，則LED12端電壓為高，則LED2和LED2都亮。LED3和LED4的控制方法和LED1和LED2的控制方法相同。該方法可以通過三個埠來控制4個LED的亮和滅。技術實現要素：有鑑於此，本發明的目的在於提供一種二極體控制電路及開關電源電路，用以解決現有技術控制埠多、控制複雜的問題。本發明的技術解決方案是，提供一種二極體控制電路包括：第一二極體、第二二極體、第三二極體和第四二極體；第一二極體的陽極連接到第一節點，第一二極體的陰極連接到地；第二二極體的陽極連接到第二節點，第二二極體的陰極連接到地；第三二極體的陽極連接到第四二極體的陰極，並且連接到第二節點；第四二極體的陽極連接到第三二極體的陰極，並且連接到第一節點；第一狀態為第一節點邏輯為低；第二節點邏輯為低；或/且第二狀態為第一節點邏輯為低；第二節點邏輯為高；或/且第三狀態為第一節點邏輯為高；第二節點邏輯為低；或/且第四狀態為第一節點邏輯為高；第二節點邏輯為高；或/且第五狀態為第一節點邏輯為高；第二節點懸空；或/且第六狀態為第一節點懸空；第二節點邏輯為高；所述邏輯為高表示電壓或電流使得二極體導通，所述邏輯為低為電壓或電流不能使二極體導通。作為可選，所述第一二極體、所述第二二極體、所述第三二極體和所述第四二極體為發光二極體。作為可選，在所述第一狀態到所述第六狀態中，任意多個狀態之間切換。作為可選，控制所述狀態在每個周期中所佔的時間比例或/且調節所述邏輯為高時的電壓或電流大小，從而調節流過二極體的平均電流。作為可選，第一模式為所述第一二極體導通；或/且第二模式為所述第一二極體和所述第二二極體導通；或/且第三模式為所述第一二極體、所述第二二極體和所述第三二極體導通；或/且第四模式為所述第一二極體、所述第二二極體、所述第三二極體和所述第四二極體導通。作為可選，所述第一模式為所述第五狀態；或者為所述第五狀態和所述第一狀態切換；或/且所述第二模式為所述第四狀態；或者為所述第四狀態和所述第一狀態切換；或者為所述第五狀態和所述第六狀態切換；或者為所述第一狀態和所述第五狀態和第六狀態切換；或/且所述第三模式為所述第二狀態和所述第五狀態切換；或者為所述第一狀態、所述第二狀態和所述第五狀態切換；或/且所述第四模式為所述第二狀態和所述第三狀態切換；或者為所述第一狀態、所述第二狀態和所述第三狀態切換。作為可選，在所述第一模式到所述第四模式中，任意多個模式之間進行組合。作為可選，所述第一模式和所述第二模式組合；或/且所述第二模式和所述第三模式組合；或/且所述第三模式和所述第四模式組合。作為可選，組合的兩種模式在每個周期中的時間比例可調。作為可選，從所述第一模式到所述第四模式依次切換。作為可選，所述第一節點和所述第二節點為晶片的引腳。本發明的又一技術解決方案是，提供一種開關電源電路。採用本發明的電路結構和方法，與現有技術相比，具有以下優點：只需要兩個埠就可以控制4個LED的亮和滅，降低系統成本，且控制方法簡單。附圖說明圖1為現有技術的電路原理圖；圖2(a)為現有技術中，LED1亮，LED2滅的波形圖；圖2(b)為現有技術中，LED1滅，LED2滅的波形圖；圖2(c)為現有技術中，LED1亮，LED2亮的波形圖；圖3為本發明的電路原理圖。具體實施方式以下結合附圖對本發明的優選實施例進行詳細描述，但本發明並不僅僅限於這些實施例。本發明涵蓋任何在本發明的精神和範圍上做的替代、修改、等效方法以及方案。為了使公眾對本發明有徹底的了解，在以下本發明優選實施例中詳細說明了具體的細節，而對本領域技術人員來說沒有這些細節的描述也可以完全理解本發明。在下列段落中參照附圖以舉例方式更具體地描述本發明。需說明的是，附圖均採用較為簡化的形式且均使用非精準的比例，僅用以方便、明晰地輔助說明本發明實施例的目的。參考圖3所示，為本發明的電路原理圖。圖1中的D1為第一二極體，D2為第二二極體，D3為第三二極體，D4為第四二極體。第一二極體D1的陽極連接到第一節點A，第一二極體D1的陰極連接到地；第二二極體D2的陽極連接到第二節點B，第二二極體D2的陰極連接到地；第三二極體D3的陽極連接到第四二極體D4的陰極，並且連接到第二節點B；第四二極體D4的陽極連接到第三二極體D3的陰極，並且連接到第一節點A；如表1所示，第一狀態為第一節點A邏輯為低；第二節點B邏輯為低；第二狀態為第一節點A邏輯為低；第二節點B邏輯為高；第三狀態為第一節點A邏輯為高；第二節點B邏輯為低；第四狀態為第一節點A邏輯為高；第二節點B邏輯為高；第五狀態為第一節點A邏輯為高；第二節點B懸空；第六狀態為第一節點A懸空；第二節點B邏輯為高；所述邏輯為高表示電壓或電流使得二極體導通，在表1中用「1」表示；所述邏輯為低為電壓或電流不能使二極體導通，在表1中用「0」表示；懸空在表1中用「X」表示。需要說明的是，在第五狀態和第六狀態中，邏輯為高的電壓或電流，只能使一個二極體導通，而不能使兩個串聯的二極體導通。以第五狀態為例，第一節點A為高，第二節點B懸空，則A點的電壓或電流只能使D1導通，而不足以讓串聯的兩個二極體D2和D4導通。表1狀態ABD1D2D3D4100000020101103101001411110051X10006X10100當第一二極體到第四二極體都為發光二極體LED時，則可以通過上述的A、B點的控制，實現不同的發光二極體亮和滅。通過調節流過發光二極體LED的電流，可以調節LED的亮度，即可以通過控制A、B點的電流，來調節LED的亮度。A、B點還可以採用電壓源串聯電阻的形式，通過調節電壓源或電阻的大小，來控制流過LED的電流。以下實施例以第一二極體到第四二極體都為發光二極體LED來說明。通過對表1中的六種狀態進行切換，從而實現不同的LED亮和滅的組合。比如，如表2所示的四種模式，是LED指示燈在電路中常用的模式：模式1，D1亮，D2-D4滅；模式2，D1、D2亮，D3、D4滅；模式3，D1-D3亮，D4滅；模式4，D1-D4都亮。其中，模式1可以直接由所述第五狀態實現，模式2可以直接由所述第四狀態實現。模式3和模式4就需要對表1中的狀態進行切換來實現了。模式3可以通過第二狀態和第五狀態的切換來實現，當切換的頻率足夠高，比如大於100Hz，則人眼看不出是第二狀態和第五狀態在切換，即看是由D2、D3亮這個狀態和D1亮這個狀態在切換，人眼看到的是D1-D3都在亮。當第二狀態和第五狀態在每個周期中所佔的時間比例相等，則D1-D3顯示的亮度也是一樣的。如果調節第二狀態的時間比第五狀態長，那麼D2和D3顯示的亮度會比D1更加亮。也可以通過不同狀態下A點和B點的電流，來控制LED的顯示亮度。同理，模式1還可以由第五狀態和第一狀態進行切換，以實現D1亮，D2-D3滅；模式2還可以由第四狀態和第一狀態進行切換，或者第五狀態和第六狀態切換；或者第一狀態、第五狀態和第六狀態切換，以實現D1、D2亮，D3、D4滅；模式3還可以由第一狀態、第二狀態和第五狀態切換，以實現D1-D3亮，D4滅；模式4可以由第二狀態和第三狀態進行切換，或者第一狀態、第二狀態和第三狀態切換，以實現D1-D4都亮。表2模式D1D2D3D411000211003111041111在帶有指示燈的電路中，從模式1到模式4，希望每個指示燈亮的時候，其亮度都是一樣的，也就是在模式1的時候，D1的亮度為L1，那麼在模式2下，D1和D2的亮度都為L1。模式1通過第五狀態來實現，且A點的電流為I1，D1的亮度為L1；模式1還可以通過第五狀態和第一狀態進行切換，第五狀態在每個周期中所佔的時間為n，A點的電流大小為I1/n，其中，n為小於1的數值，同樣可以實現D1的亮度為L1。比如，第五狀態和第一狀態在每個周期中所佔的時間相等，A點的電流大小為2*I1，可以實現D1的亮度為L1。模式2通過第四狀態來實現，且A、B點的電流都為I1，D1和D2的亮度都為L1；模式2還可以通過第一狀態和第四狀態進行切換，第四狀態在每個周期中所佔的時間為n，A、B點的電流大小為I1/n，其中，n為小於1的數值，同樣可以實現D1和D2的亮度都為L1。比如，第四狀態和第一狀態在每個周期中所佔的時間相等，A、B點的電流大小為2*I1，可以實現D1和D2的亮度都為L1；模式2還可以通過第五狀態和第六狀態進行切換，第五狀態和第六狀態在每個周期中所佔的時間各為一半，A、B點的電流大小為2*I1，同樣可以實現D1和D2的亮度都為L1；模式2還可以通過第一狀態、第五狀態和第六狀態進行切換，第五狀態和第六狀態在每個周期中所佔的時間各為m，其中，m為小於0.5的正數，A、B點的電流大小為I1/m，同樣可以實現D1和D2的亮度都為L1。模式3可以通過第五狀態和第二狀態進行切換，第五狀態和第二狀態在每個周期中所佔的時間各為一半，A、B點的電流大小為2*I1，同樣可以實現D1-D3的亮度都為L1；模式3還可以通過第一狀態、第五狀態和第二狀態進行切換，第五狀態和第二狀態在每個周期中所佔的時間各為m，其中，m為小於0.5的正數，A、B點的電流大小為I1/m，同樣可以實現D1-D3的亮度都為L1。模式4可以通過第二狀態和第三狀態進行切換，第二狀態和第三狀態在每個周期中所佔的時間各為一半，A、B點的電流大小為2*I1，同樣可以實現D1-D4的亮度都為L1；模式4還可以通過第一狀態、第二狀態和第三狀態進行切換，第二狀態和第三狀態在每個周期中所佔的時間各為m，其中，m為小於0.5的正數，A、B點的電流大小為I1/m，同樣可以實現D1-D4的亮度都為L1。在所述的四個模式之間組合，則可以實現更多顯示效果，比如實現D1和D2亮，D3閃爍，則可以用模式2和模式3進行組合來實現。比如，模式2是通過第五狀態和第六狀態切換來實現的，模式3通過是第五狀態和第二狀態切換來實現的，那麼，第五狀態、第六狀態和第二狀態這幾種狀態的先後順序是可以是任意的，只要時間比例不變就可以，並不一定是一種模式的狀態完成之後，再進入下一種模式。比如，可以是第六狀態，第二狀態，第五狀態這種實現方式。通過設置組合的兩種模式在每個周期中的時間比例，來調節顯示效果。比如實現D1和D2亮，D3閃爍，比如希望D3是一秒一閃，閃的時間是10ms，那麼周期就設置為1秒，模式3所佔的時間為10ms，其餘時間為模式2的時間。以此類推，通過上述方法，可以實現D1亮，D2閃；D1-D2亮，D3閃；D1-D3亮，D4閃的效果。這些效果經常被用於顯示電池在充放電時的電量。還有一種常用的顯示效果是D1亮，D2呼吸(即暗變亮再變暗)；D1-D2亮，D3呼吸；D1-D3亮，D4呼吸。以D1亮，D2呼吸為例進行說明。可以通過模式1和模式2的組合來實現。一種實現方式是調節每個周期中，模式1和模式2所佔的時間比例，來調節D2的亮度。也就是，模式2所佔的時間比例越高，則D2越亮，模式2所佔的時間比例越低，則D2越暗。另一種方法是可以調節模式1和模式2時，A點和B點的電流，來調節D2的亮度。或者同時調節時間和電流來調節亮度。另一種常用的顯示效果為跑馬燈，即從D1亮切換為D1、D2都亮再切換為D1-D3都亮，再切換為D1-D4都亮，再切換為D1亮或者不切換。這種顯示效果可以直接由模式1切換到模式2，再切換到模式3，最後切換到模式4，然後切換到模式1或者不切換即可實現。上述顯示方案可以應用於各種需要LED指示的系統中。以電池管理系統為例，上述顯示方案可以用於指示電量以及電池管理系統的工作狀態。電池管理系統通常由電源管理晶片來控制系統工作，則該方案可以在電源管理晶片中實現，第一節點A和第二節點B即為晶片的兩個引腳，LED燈在晶片之外，該方案比現有方案可以減少一個引腳，並且控制簡單，實現方便，降低了系統成本。除此之外，雖然以上將實施例分開說明和闡述，但涉及部分共通之技術，在本領域普通技術人員看來，可以在實施例之間進行替換和整合，涉及其中一個實施例未明確記載的內容，則可參考有記載的另一個實施例。以上所述的實施方式，並不構成對該技術方案保護範圍的限定。任何在上述實施方式的精神和原則之內所作的修改、等同替換和改進等，均應包含在該技術方案的保護範圍之內。當前第1頁1&nbsp2&nbsp3&nbsp