[實用新型]可調恒流源電路

有效

• 申請號: 201320002000.6
• 申請日: 2013-01-05
• 公開（公告）號: CN203149429U
• 公開（公告）日: 2013-08-21
• 發明（設計）人: 賴德龍
• 申請（專利權）人: 賴德龍
• 主分類號: G05F1/56
• 分類號: G05F1/56
• 代理公司: 深圳市嘉宏博知識產權代理事務所 44273
• 代理人: 李杰

技術領域

本實用新型涉及一種電源電路，尤其是涉及一種可調恒流源電路。?

背景技術

恒流源是輸出電流不因負載或輸出電壓變化而保持不變的電流源。為了能夠精確輸出電流，通常使用一個運算放大器EA₀作為反饋，同時使用晶體管Q₁和檢測電阻Rs實現一個恒流源的標準電路，如圖1所示。具體連接關系為：檢測電阻Rs的一端接地，另一端接在N型功率晶體管Q₁的源極(S)，并連到運算放大器EA0的反相輸入端；運算放大器EA₀的同相輸入端連接到參考電壓V_REF，運算放大器EA₀的輸出端接在功率晶體管Q1的柵極(G)，而功率晶體管Q₁的漏極(D)接在負載(比如LED模塊)，流過功率晶體管Q₁的漏極(D)上的電流I_LOAD＝V_REF/Rs。因此，通過調節參考電壓V_REF或檢測電阻Rs即可以實現恒流源的電流I_LOAD的可調性。?

上述恒流源電路使用的成本較低的元件實現，且易于搭建和調試，但是，上述恒流源電路存在如下缺陷：?

第一、當調節參考電壓V_REF的電壓值，若參考電壓V_REF的電壓值很低，即恒流源的電流值至較小時，功率晶體管Q₁的壓降將會大增，使得恒流源效率降低。?

第二、若根據實際應用需要實現一個大范圍內的恒流，比如需要輸入5組電流分別是5μA、100μA、1mA、10mA和500mA，此時需要使用17位的數模轉換器DAC(digital-to-analog?converter)來改變參考電壓V_REF的電壓值，或使用17位的數字電位器改變檢測電阻Rs的阻值，雖然數模轉換器或數字?電位器的精度較高，但由于僅需要調節數量較少的幾個電流值而無法充分使用數模轉換器或數字電位器，造成浪費。?

第三、若在圖1的基礎上實現確定的多個檔位(每個檔位對應電流I_LOAD的一個電流值)，如圖2所示通過開關S₁、S₂、..或Sn導通來選擇檢測電阻R_S1、R_S2、..或R_sn來獲得不同的電流值的電流I_LOAD。但是，開關S₁、S₂、..或Sn無論采用何種元件(比如繼電器、固態開關元件等)實現，在導通時均存在一個導通電阻，該導通電阻與檢測電阻串接，此時電流I_LOAD＝參考電壓V_REF/(導通電阻+選擇的檢測電阻)，從而開關S₁、S₂、..或Sn將會給電流I_LOAD造成誤差，特別是在要求電流I_LOAD的電流值較小時產生的誤差較大，影響了恒流源的精確性。?

實用新型內容

本實用新型提出一種效率較佳、精度較高的恒流源電路，以解決目前恒流源電路存在效率較低、因存在誤差而精確性較差的技術問題。?

本實用新型采用如下技術方案實現：一種可調恒流源電路，其包括：正相輸入端連接參考電壓V_REF的運算放大器、柵極與運算放大器輸出端耦接的晶體管，特征在于，包括：運算放大器輸出端通過開關S_B1、開關S_B2、...和開關S_Bn分別連接晶體管的柵極，晶體管的源極分別與檢測電阻R_S1、檢測電阻R_S2、...和檢測電阻R_sn相連，且檢測電阻R_S1、檢測電阻R_S2、...和檢測電阻R_sn均是第一末端接地、第二末端連接運算放大器的負相輸入端。?

其中，晶體管包括多個并聯的P型晶體管Q_l～Q_n，該晶體管Q_l～Q_n的柵極分別耦接運算放大器的輸出端，晶體管Q_l～Q_n的源極分別耦接檢測電阻R_S1、檢測電阻R_S2、...和檢測電阻R_sn。?