[實用新型]一種程控電流源輸出電路

有效

• 申請號: 201320680733.5
• 申請日: 2013-10-30
• 公開（公告）號: CN203552115U
• 公開（公告）日: 2014-04-16
• 發明（設計）人: 楊寧;惠曉強;於二軍;林清
• 申請（專利權）人: 中國航空工業集團公司第六三一研究所
• 主分類號: G05F1/56
• 分類號: G05F1/56
• 代理公司: 西安智邦專利商標代理有限公司 61211
• 代理人: 王少文

技術領域

本實用新型屬于機載計算機控制接口技術領域，涉及一種程控電流源輸出電路。

背景技術

機載作動器常常用到壓力伺服閥，壓力伺服閥是通過電流驅動輸出壓力的，它的輸出壓力和輸入控制電流成線性關系，為了實現輸出壓力的穩定和準確，要求控制電流必須準確且高度穩定，以往的設計常常使用集成電路芯片實現，由于集成電路工藝的原因，每個芯片內部的電阻誤差在±20%左右，導致電路調試時每個芯片需要用電位計單獨進行調節，電位計在使用中由于振動和高低溫環境因素，往往造成觸點偏移，導致輸出電流不穩甚至超差，因此，程控輸出高精度的電流源成為驅動壓力伺服閥的機載計算機接口設計中的難點。

發明內容

本實用新型提供一種程控電流源輸出電路，可以解決輸出電流不穩的技術問題。

本實用新型的技術解決方案如下：

一種程控電流源輸出電路，包括D/A轉換器、第一運算放大器單元、場效應管V1、第二運算放大器單元，

所述第一運算放大器單元包括第一運算放大器U1、電阻R1、電阻R2、場效應管V1、電阻R3，

所述電阻R1、電阻R2串聯，所述電阻R1的另一端與D/A轉換器的輸出端連接，所述D/A轉換器的輸入端輸入數字電壓信號，所述電阻R2的另一端接地；

所述第一運算放大器U1的同向輸入端連接在電阻R1和電阻R2之間；所述第一運算放大器U1的輸出端與場效應管V1的柵極連接，所述場效應管V1的漏極通過電阻R3接地，所述第一運算放大器U1的異向輸入端與場效應管V1的源極連接，

所述第二運算放大器單元包括第二運算放大器U2、電阻R4、電阻R5、場效應管V2,

所述電阻R4的1端與電源連接，所述電阻R4的2端與第二運算放大器U2的同向輸入端連接，所述電阻R5的1端與R4的1端的連接，所述電阻R5的2端與第二運算放大器U2的異向輸入端連接，所述第二運算放大器U2的輸出端與場效應管V2的柵極連接，所述場效應管V2的源極與電阻R5的2端連接，所述場效應管V2的漏極輸出電流。

上述D/A轉換器選用12位AD664。

上述電阻R1、R2、R3、R4選用B檔0.1%的精度。

上述第一運算放大器和第二運算放大器選用LF147。

上述場效應管V1選用IRFF130,V2選用IRFF9130。

上述第一運算放大器和第二運算放大器選用LF147。

上述場效應管V1選用IRFF130,V2選用IRFF9130。

上述第一運算放大器和第二運算放大器選用LF147。

本實用新型與現有技術相比，優點是：

1.本實用新型D/A轉換器的輸入信號可由計算機程序控制，通過兩個運算放大單元輸出恒定的電流，該電流值不隨負載變化，負載可以是0Ω-250Ω中的任意阻值。

2.本實用新型可以實現高精度的輸出，滿量程0mA-50mA,可以連續平滑輸出恒定電流，絕對誤差不大于±0.1mA，相對誤差不大于0.2%。

3.該電路不需要任何的電位計調整，避免了調試中的麻煩以及電位計觸點漂移造成的誤差，保證了輸出電流的高精度和穩定。

附圖說明

圖1為高精度程控電流源輸出電路原理圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明做進一步說明。

程控電流源輸出電路的原理圖如圖1所示，包括D/A轉換器、第一運算放大器單元、場效應管V1、第二運算放大器單元。

第一運算放大器單元包括第一運算放大器、電阻R1、電阻R2、場效應管V1、電阻R3，電阻R1、電阻R2串聯，電阻R1的另一端與D/A轉換器的輸出端連接，D/A轉換器的輸入端輸入數字電壓信號，電阻R2的另一端接地；第一運算放大器的同向輸入端連接在電阻R1和電阻R2之間；第一運算放大器的輸出端與場效應管V1的柵極連接，場效應管V1的漏極通過電阻R3接地，第一運算放大器的異向輸入端與場效應管V1的源極連接。

第二運算放大器單元包括第二運算放大器、電阻R4、電阻R5、場效應管V2,電阻R4的1端與電源連接，電阻R4的2端與第二運算放大器的同向輸入端連接，電阻R5的1端與R4的1端的連接，電阻R5的2端與第二運算放大器的異向輸入端連接，第二運算放大器的輸出端與場效應管V2的柵極連接，場效應管V2的源極與電阻R5的2端連接，場效應管V2的漏極輸出電流。

該電路的工作過程如下：