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可用于电感负载的精密可调恒流源
资料介绍
本文介绍了一种基于低负载系数采样电阻的、可用于电感负载的精密可调恒流源的设计方案。首先分析了恒流源基本原理与串联负反馈式恒流源电路，论述了影响恒流源稳定度的主要因素以及误差分配原则，然后介绍了可用于电感负载的可调精密恒流源的基本框架，主要包括：低负荷系数采样电阻以及基准电压模块、单片机最小系统、主电源模块、调整管压降反馈电路、保护与补偿电路电源管理电路以及电流测试电路。该设计主要完成了以下工作：第一，制成了可以输出0-10V之间任意电压值的高精度电压基准模，短时间内输出电压的相对标准差达2.34×10-07，电压稳定度（时间漂移）为3.4×10-08V/h。将其作为恒流源的电压参考源，最终实现了0-1A可调功能。第二，完成了1低负荷系数采样电阻的测试与制作，通过实验测得其负载系数为3.58×10-07?/W，温度系数为0.34ppm/℃，长期稳定性为±0.48ppm/3000h。第三，通过设计感性负载补偿电路、调整电路结构、调整控制算法，最终使恒流源适用于感性负载。第四，设计了主电源控制方法，实现了恒流源的自动调节，最终使得本设计在输出0-1A之间任何电流、携带300W以下任何负载都能保证同样的精度。第五，设计了调整管压降反馈电路，单片机通过监视调整管压降控制主电源输出电压，实现了调整管压降的自动控制，解决了由于负载变化引起的调整管漏源电流下降所导致的电流漂移。最终的测试结果表明，正常工作时设备的输出1A电流相对标准差为2.97×10-7，电流稳定度（时间漂移）为-3.6×10-7/30min，可调恒流源的微分非线性为0.59LSB，最大负载能力300W，输出阻抗120M。
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