具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通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，都属于本发明保护的范围。

在手机摄像头驱动马达的驱动测试中，驱动马达需要正负电流进行驱动，而一般恒流电源不具备正负电流的输出功能，需要外接电路进行切换，因此增加了电路复杂程度，也增大了产品硬件成本。

有鉴于此，本发明实施例提供了一种无需外接电路可以直接输出正负恒流，通过正负恒流进行驱动负载的电路结构。图1为本发明实施例提供的一种电流驱动电路的结构示意图，参见图1，该电路包括：功率放大模块110和恒流模块120；所述功率放大模块110的输入端接入电压信号；所述电压信号至少包括第一电压和第二电压，所述第一电压大于零，所述第二电压小于零；所述功率放大模块110用于根据所述电压信号形成第一电流信号，并对所述第一电流信号进行放大并输出第二电流信号；

所述恒流模块120包括恒流单元130和第一电流调节单元140；

所述恒流单元130的输入端分别连接所述功率放大模块110的输出端和待驱动负载150的一输入端；所述恒流单元130的输出端连接所述第一电流调节单元140的输入端，所述第一电流调节单元140的输出端连接所述待驱动负载150的另一输入端；所述恒流单元130用于根据所述第二电流信号形成恒流信号；所述第一电流调节单元140用于放大所述恒流信号。

具体的，电压信号可以为连续的交流电压信号，也可以为离散的正负电压信号，其中，正负电压信号是指大于零的电压信号和小于零的电压信号，电压的大小是相对于选择的参考电压的，当实际电压低于参考电压时，电压值为负。当实际电压高于参考电压时，电压值为正。电压信号可以采用数字模拟转换器获得。功率放大模块110接入电压信号，进行输入功率放大，功率放大模块110的电压放大系数等于或略小于1，因此功率放大模块110输出电压变化不大，也就是说对输出电流进行放大，从而增大了驱动能力，提高了输出电流。恒流单元130根据功率放大模块110输出的第二电流信号，输出恒流信号，第二电流信号中包含正负信息，因此可以输出包含正负信息的恒流信号的恒流信号。示例性的，恒流单元130可以利用放大器工作特性组成恒流源输出恒流信号。第一电流调节单元140根据恒流单元130输出包含正负的恒流信号进行放大后驱动待驱动负载，从而实现包含正负电流的恒流输出。

本发明提供的技术方案，功率放大模块根据接入的电压信号形成第一电流信号，电压信号是包括正电压信号和负电压信号。因此输出的电流信号也包括正电流信号和负电流信号。其中，电流的正负表示电流的方向。功率放大模块还对第一电流信号进行放大后输出第二电流信号。其中，第二电流信号也包含正负信息。也就是说增大了输出的正负电流，相当于对电流进行放大从而提高带负载能力，恒流模块接入第二电流信号，恒流单元根据第二电流信号输出包含正负信息的恒流信号，第一电流调节单元根据恒流信号进行放大输出，实现包含正负信息的恒流输出，提高待驱动负载的可驱动范围。在用于驱动恒流负载时，例如手机摄像头闭环马达的三轴驱动，可以根据客户的需求输出恒流信号进行单轴驱动。也可以针对三轴对应的驱动电流输出相应的恒流信号，完成三轴驱动的切换。

基于上述实施例，图2为本发明实施例提供的又一种电流驱动电路的结构示意图，参见图2，恒流模块120还包括限流单元210和采集单元220。恒流单元130包括第一放大器230。第一电流调节单元140包括第一射极跟随器240和第二射极跟随器250。

限流单元210的输入端连接功率放大模块的输出端。限流单元210的输出端分别连接待驱动负载150的一输入端和第一放大器的反相端。第一放大器230的正相端接地GND。限流单元210用于根据所述第二电流信号进行限流。第一放大器230用于根据所述第二电流信号输出恒流信号。

第一射极跟随器240和第二射极跟随器250的输入端均连接第一放大器230的输出端，第一射极跟随器240和第二射极跟随器250的的输出端均连接采集单元220的输入端。采集单元220的输出端连接待驱动负载150的另一输入端。第一射极跟随器240用于当所述恒流信号大于零时，放大所述恒流信号输出正的恒流信号。第二射极跟随器250用于当所述恒流信号小于零时，放大所述恒流信号输出负的恒流信号。采集单元220用于采集恒流回路中的恒流信号。

具体的，第一放大器230的正相端接地，功率放大模块输出的第二电流信号通过限流单元210输入至第一放大器230的反相端，第一放大器230的反相端连接待驱动负载150的另一输入端，第一放大器230采用反相放大器，通过反向放大器组成一个恒流源。第一放大器230的正相端接地，因此第一放大器230的正相端和反相端虚短，根据虚短放大器的反相端和正相端的输入电压总是相等，放大器的反相端和正相端没有电流输入，输入电流为零。正相端提供稳定参考电压，反相端连接限流电阻和负载，根据放大器工作原理可以形成稳定的恒流源。限流单元210的作为限流电阻，其中，限流单元210具有固定的电阻。采集单元220串联在恒流源回路中，其中，采集单元220也具有固定电阻，根据采集单元220的固定电阻的阻值和采集的电压信号可以计算获得此时恒流回路中的恒流信号。可以将采集的恒流信号作为测量参数，发送给外界的测试设备，外界的测试设备可以根据恒流信号参数完成待驱动负载150的测量。

示例性的，恒流模块120的工作过程：功率放大模块输出的第二电流信号，经过限流单元210从第一放大器230的负相端输入，根据第一放大器230的虚短可得，第一放大器230的正相端的电压等于第一放大器230的负相端的电压。由于第一放大器230的正相端接地，所以流过待驱动负载150和采集单元220的电流为经过限流的第二电流信号，第一放大器230的输出为正的电流时第一射极跟随器240输出电压恒定为第一放大器230输出的电压，所以第一射极跟随器240将恒流信号放大后输出一个稳定的正的恒流信号。当第一放大器230的输出为负的电流时第二射极跟随器250输出电压恒定为第一放大器230输出的电压，所以第二射极跟随器250将恒流信号放大后输出一个稳定的负的恒流信号。其中，射极跟随器可以将交流电流放大，以提高整个电路的带负载能力。其特点为输入阻抗高，输出阻抗低，因而输入一个小电流就可以具有较高的带负载能力。

基于上述实施例，图3为本发明实施例提供的又一种电流驱动电路的结构示意图，参见图3，限流单元210包括第一电阻R61和第二电阻R62，采集单元220包括第三电阻R208和第四电阻R63。

第一电阻的第一端和第二电阻的第一端连接后作为限流单元210的输入端。第一电阻R61的第二端和第二电阻的第二端连接后作为限流单元210的输入端。

第三电阻R208的第一端和第四电阻R63的第一端连接后作为采集单元的输入端。第三电阻R208的第二端和第四电阻R63的第二端连接后作为采集单元的输入端。

具体的，第一电阻R61和第二电阻R62采用固定电阻，驱动电流一般是微安级的恒流信号，因此需要的限流电阻阻值较小，将第一电阻R61和第二电阻R62并联，减小等效电阻阻值，节约硬件成本。并且利用并联分流，防止电阻过功率损坏。第一电阻R61和第二电阻R62的阻值可以根据限流和恒流源信号的需求选用合适的电阻，其中，带驱动负载的电阻不应超过第一电阻R61和第二电阻R62并联后的等效电阻。第三电阻R208和第四电阻R63采用固定电阻，同样将第三电阻R208和第四电阻R63并联，减小等效电阻阻值，节约硬件成本，并且利用并联分流，防止电阻过功率损坏。待驱动负载150、并联的第三电阻R208和第四电阻R63、第一电流调节单元和第一放大器230组成恒流回路。

第一电阻R61和第二电阻R62的第一端连接后接入第二电流信号，通过并联第一电阻R61和第二电阻R62对输入第一放大器230负相端的电流进行限流。第三电阻R208和第四电阻R63并联后和待驱动负载150串联，所以第一放大器230输出的恒定电流经过待驱动负载150和并联后形成的固定电阻的电流大小相同。因此可以通过第三电阻R208和第四电阻R63产生的电压获取此时恒流回路中的恒流信号。

继续参见图3，第一射极跟随器240为第一P型三极管Q3。第二射极跟随器250为第一N型三极管，第一P型三极管Q3和第一N型三极管的基级均连接第一放大器230的输出端。第一P型三极管Q3和第一N型三极管Q4的发射极连接后分别连接采集单元的输入端。第一P型三极管的集电极连接第一电源。第一N型三极管Q4的集电极连接第二电源。

具体的，当第一放大器230输出正的恒流信号时，第一P型三极管Q3输出电压恒定，三极管的输出电阻rsr≈rbe/β，其中式中的rbe为晶体管的输入电阻，β为放大系数根据使用的三极管型号可以确定，因此第一P型三极管Q3的发射极可以输出稳定的放大电流。当第一放大器230输出负的恒流信号时第一N型三极管Q4导通，采集单元的电阻和待驱动负载150电阻的和为固定值，第一N型三极管Q4的输出电压恒定，同样的根据三极管的型号，第一N型三极管Q4的发射极输出稳定的放大电流。因此可以根据第一放大器230输出的正负电流信号输出正负恒流信号，从而实现正负电流的恒流输出。

基于上述实施例，可选的，电流驱动电路，还包括信号放大模块。信号放大模块连接采集单元。信号放大模块用于将采集单元采集的电压信号进行信号放大。

具体的，信号放大模块的输入端连接采集单元的输入端和输出端，采集单元的电阻恒定，因此通过采集单元两端的电压获取恒流回路中的恒流信号。利用信号放大模块对采集单元两端的电压进行采样放大，避免直接采集小信号电压，从而提高获取恒流信号的准确性。示例性的，信号放大模块可以采用型号为INA128U/2K5的运算放大器芯片，由于待驱动负载的驱动电流为微安级，如果直接采集恒流信号，必然会加大采集难度，因此通过运算放大器放大采集单元的电压，根据电压可以计算求出此时恒流回路的恒流信号，提高恒流信号获取的准确性。图4为本发明实施例提供的一种信号放大模块的结构示意图，参见图4，运算放大器芯片的VIN+引脚连接采集单元的输入端，运算放大器芯片的VIN-引脚连接采集单元的输出端。运算放大器芯片的V+引脚接入第一电源PP15V0，运算放大器芯片的V-引脚接入第二电源PN15V0，运算放大器芯片的VO引脚为输出端，将采集单元的电压信号放大后输出至外界的测试板，工程人员可以根据电压信号以及采集单元的电阻参数确定恒流信号的大小，有利于进一步对待驱动负载150进行测试。其中第一电源PP15V0为+15V输入，第二电源PN15V0为-15V输入。

图5为本发明实施例提供的又一种电流驱动电路的结构示意图，参见图5，功率放大模块110包括放大单元510和第二电流调节单元520。

放大单元510的输入端接入电压信号，放大单元510用于根据电压信号进行功率放大输出第一电流信号。第二电流调节单元520的输入端连接放大单元510的输出端，第二电流调节单元520用于根对所述第一电流信号进行放大并输出第二电流信号。

具体的，放大单元510根据接入的电压信号，进行功率放大，放大单元510进行输入功率放大，放大单元510的电压放大系数等于或略小于1，因此放大单元510输出电压变化不大，放大单元510输出第一电流信号，其中第一电流信号包含正负信息的电流信号。第二电流调节单元520在放大单元510输出为正的第一电流信号时对电流进行放大，并输出正的第二电流信号，在放大单元510输出为负的第一电流信号时对电流进行放大，并输出负的第二电流信号。因此输出电压保持，则输出电流的能力增强，从而增大了驱动负载的能力，提高了输出电流。

可选的，第二电流调节单元包括第三射极跟随器和第四射极跟随器。第三射极跟随器的输入端连接放大单元的输出端，第三射极跟随器的输出端连接恒流模块的输入端，第三射极跟随器用于当所述第一电流信号大于零时，放大所述第一电流信号输出正的第二电流信号。

第四射极跟随器的输入端连接放大单元的输出端，第四射极跟随器的输出端连接恒流模块的输入端，第四射极跟随器用于用于当所述第一电流信号小于零时，放大所述第一电流信号输出负的第二电流信号。

具体的，当第二放大器输出正的第一电流信号时第三射极跟随器将第一电流信号放大后输出正的第二电流信号，当第二放大器输出负的第一电流信号时第四射极跟随器将第一电流信号放大后输出正的第二电流信号，通过极跟随器增加驱动能力。利用射极限随器输入电阻大、输出电阻小的特点，还可以进行阻抗匹配。在放大单元和恒流单元之间加入一级射极限随器，使它的高输入阻抗与前级的高输出阻抗匹配。低输出阻抗与后级的低输入阻抗相匹配，起到缓冲作用，减少了前后级之间的影响。

图6为本发明实施例提供的又一种电流驱动电路的结构示意图，参见图6，放大单元510包括第二放大器610、第五电阻R56和第六电阻R57。

第五电阻R56的第一端作为放大单元510的输入端，第五电阻R56的第二端分别连接第六电阻R57的第一端和第二放大器610的反相端。第二放大器610的正相端接地。第二放大器610的输出端分别第三射极跟随器620和第四射极跟随器630的输入端；其中，第五电阻R56和第六电阻R57的阻值相等。

具体的，第二放大器610采用反相放大器，第二放大器610的输出电压为负的输入电压乘以第六电阻R57和第五电阻R56的阻值比值。第五电阻R56和第六电阻R57的阻值相等。可以理解为一个增益约等于1的放大电路，实际输出电压基本不变。

继续参见图6，第三射极跟随器620为第二P型三极管Q1，所述第四射极跟随器630为第二N型三极管Q2。所述第二P型三极管Q1和所述第二N型三极管Q2的基级均连接所述第二放大器610的输出端；所述第二P型三极管Q1和所述第二N型三极管Q2的发射极连接后分别连接第六电阻R57的第二端和所述恒流模块的输入端；所述第二P型三极管Q1的集电极连接第一电源PP15V0；所述第二N型三极管Q2的集电极连接第二电源PN15V0。

具体的，通过利用第二P型三极管Q1，第二N型三极管Q2增加输出的正负电流驱动能力，信号从基极输入，从发射极输出信号。此时的第二P型三极管Q1或第二N型三极管Q2的输入电阻大，消耗信号源的电流减小，从而提高带负载的能力。并且通过利用两个不同类型的三极管可以实现输出增大的正负电流。

本发明实施例还提供了一种电流驱动板，包括本发明实施例任意的电流驱动电路。具体的，电流驱动板是输出微安级恒流驱动负载的电路板。可以应用于手机摄像头闭环马达或开环马达的三轴驱动。通过电流驱动电路输出包括正负电流的恒流信号可以实现对待驱动负载的驱动。根据客户的需求可以对待驱动负载进行单轴电流驱动，或者任意切换输入的电压信号，对应输出的三轴的恒流信号，可以实现切换驱动功能。任意的切换需要测试的轴，不会对电流驱动板造成损坏。可以利用电流驱动电路的采集单元获得恒流信号，将恒流信号作为测量参数对带驱动负载的工作电压和霍尔电压进行处理，并提供多种通讯接口输出处理信号根据客户的需求进行选择通讯接口。根据客户的需求可以对待驱动负载进行单轴电流驱动，可以根据用户需求设置参数，例如电压信号的步阶变化。将待驱动负载连接至电流驱动电路中的恒流回路，安装接线简单与待驱动负载的测试距离调节可控，增加测试的灵活性。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。