[實(shí)用新型]新型高精密恒流源電路

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201120061973.8
• 申請(qǐng)日: 2011-03-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN201936215U
• 公開(kāi)（公告）日: 2011-08-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蘇丹
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天津市盛丹電子技術(shù)發(fā)展有限公司
• 主分類號(hào): G05F1/56
• 分類號(hào): G05F1/56
• 代理公司: 天津盛理知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 12209
• 代理人: 王來(lái)佳

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于恒流源領(lǐng)域，尤其是一種新型高精密恒流源電路。

背景技術(shù)

目前，恒流源在各種電子測(cè)量電路和傳感器電子電路中具有非常廣泛的應(yīng)用，是LED新能源、信號(hào)檢測(cè)和功率放大等場(chǎng)合中不可替代的單元。高精度恒流源更是廣泛地應(yīng)用于智能儀器和先進(jìn)檢測(cè)技術(shù)中。由于高精度恒流源輸出電流小、精度高，因此，高精度恒流源與一般的恒流源電路相比更容易受到電路中紋波和噪聲的影響，使得其難以提高到0.1納安級(jí)的分辨率，不能滿足高精度測(cè)量的需要。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種設(shè)計(jì)合理并能使分辨率達(dá)到0.1納安級(jí)的新型高精密恒流源電路。

本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題是采取以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種新型高精密恒流源電路，包括參考電源、復(fù)合放大器A1、跟隨放大器A2和浮置電源，該復(fù)合放大器A1的反相輸入端與參考電源的正極、電阻R1的一端相連接，復(fù)合放大器A1的輸出端與參考電源的負(fù)極、電阻R1的另一端及電阻R3的一端相連接，復(fù)合放大器A1的正向輸入端與跟隨放大器A2的正向輸入端及電阻R2的一端相連接，跟隨放大器A2的反相輸入端與輸出端及浮置電源的浮置地B端相連接，浮置電源的兩個(gè)電源輸出端分別與復(fù)合放大器A1的電源輸入端相連接，浮置電源的浮置地B端與復(fù)合放大器A1的輸入保護(hù)屏蔽端相連接，電阻R2的另一端和電阻R3的另一端共同通過(guò)負(fù)載與地線相連接，所述的復(fù)合放大器A1由主放大器、一對(duì)場(chǎng)效應(yīng)管和斬波放大器連接構(gòu)成，在主放大器的輸入端連接一對(duì)性能完全一樣的場(chǎng)效應(yīng)管，主放大器與斬波放大器相連接。

而且，所述主放大器為精密放大器，所述的斬波放大器使用高輸入阻抗且低輸入失調(diào)電壓的斬波放大器。

而且，所述的電阻R1、電阻R2和電阻R3使用精密線繞電阻。

本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是：

本實(shí)用新型將高精度復(fù)合放大器、跟隨放大器及浮置電源有機(jī)地連接在一起，從而最大程度上減小環(huán)境溫度、濕度、電壓波動(dòng)及器件自身漂移等產(chǎn)生的誤差，滿足了高精密恒流源電路的設(shè)計(jì)分辨率(分辨率達(dá)到0.1納安級(jí))的要求，提高了檢測(cè)電路的抗干擾能力和電路的性價(jià)比，同時(shí)，高精度復(fù)合放大器采用主放大器、一對(duì)FET場(chǎng)效應(yīng)管和斬波放大器組成，具有成本低、性能穩(wěn)定等特點(diǎn)，可廣泛地應(yīng)用在需要精密測(cè)量的各個(gè)領(lǐng)域中。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型的電路方框圖；

圖2是本實(shí)用新型的電路圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例做進(jìn)一步詳述：

一種新型高精密恒流源電路，如圖1所示，包括參考電源Vref、復(fù)合放大器A1、跟隨放大器A2、浮置電源和電阻R1、R2、R3，為了保證恒流源電路的精度，所述的電阻R1、R2、R3選用穩(wěn)定性非常好的精密線繞電阻，其溫度系數(shù)優(yōu)于2PPM/度。該恒流源電路的連接關(guān)系為：復(fù)合放大器A1的反相輸入端與參考電源Vref的正極、精密線繞電阻R1的一端相連接，復(fù)合放大器A1的輸出端與參考電源Vref的負(fù)極、精密線繞電阻R1的另一端及精密線繞電阻R3的一端相連接，復(fù)合放大器A1的正向輸入端與跟隨放大器A2的正向輸入端及精密線繞電阻R2的一端相連接，跟隨放大器A2的反相輸入端與跟隨放大器A2的輸出端及浮置電源的的浮置地B端相連接，浮置電源的兩個(gè)電源輸出端+B、-B分別與復(fù)合放大器A1的電源輸入端相連接，浮置電源的的浮置地B端與復(fù)合放大器A1的輸入保護(hù)屏蔽端B相連接，精密線繞電阻R2的另一端和精密線繞電阻R3的另一端共同通過(guò)負(fù)載與地線相連接。該恒流源電路的工作原理為：浮置電源和跟隨放大器A2為復(fù)合放大器A1供電，復(fù)合放大器A1作為一理想放大器，當(dāng)一個(gè)參考電源Vref加到電阻R1上時(shí)，其電流為I_R1＝Vref/R1，由于電阻R2上沒(méi)有電流流過(guò)(放大器的輸入阻抗為無(wú)窮大)，因此V_R3＝Vref，流過(guò)負(fù)載的電流I_Z＝V_R3/R3＝Vref/R3，這個(gè)電流全部流過(guò)負(fù)載，該電流的大小只取決于Vref和R3，并不受負(fù)載大小的影響。

下面以圖2所示的電路為例具體說(shuō)明本實(shí)用新型。