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微安级数控恒流源的设计
资料介绍
摘要:微安级恒流源电路在精密智能仪器和微传感检测技术中有广泛的应用。本文在分析了微安级数控恒流源的电路结构和工作原理的基础上,指出了存在的问题,提出了改进方法,给出了具体的设计电路,该设计在实际工程应用中有较高的参考价值。
关键词:微安级恒流源;闭环反馈;仪表放大器
恒流源在各种测量电子电路和传感器电子电路中应用广泛,是开关电源、信号检测和功率放大等场合中不可替代的测试单元。微安级数控恒流源更是广泛地应用于智能仪器和先进检测技术中。与一般的恒流源电路相比,微安级恒流源输出电流小,更易受到电路中纹波和噪声的影响,在器件选择和电路设计方面尤其要注意高精度和高阻抗。正是由于这些特点,微安级恒流源的电路设计方法与普通的恒流源电路有所区别。
1微安级数控恒流源的一般设计方法虽然恒流源的电路形式各种各样,但是其电路结构基本一样,都是基于闭环反馈的思想,反馈的形式主要有晶体管反馈、场效应管反馈、并联稳压器反馈、运算放大器反馈等[1]。数控恒流源的一般结构框图如图1所示,根据所需的恒流电路的电流值,系统首先通过微处理器计算出对应的电压值,由 DA转换环节输出电压,经过滤波电路的处理,和误差放大、功率放大、电流检测比较放大以及电压电流转换等环节,在负载电阻所在回路输出恒定的电流。
图2所示为典型的微安级恒流源电路。DA转换器输出给定电压后,经R1和C1组成的低通滤波器送入运放同相输入端,运放输出端接负载,电流采样电阻 R3将输出电流转换为电压,进入运放的反向输入端构成负反馈。图中R3为采样电阻,需采用初始精度高、温度漂移系数低的精密电阻。
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微安级数控恒流源的设计.pdf | 123K |
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