[發明專利]一種電壓電流變換電路

有效

• 申請號: 201810049680.4
• 申請日: 2018-01-18
• 公開（公告）號: CN110058630B
• 公開（公告）日: 2021-06-11
• 發明（設計）人: 李沛
• 申請（專利權）人: 大唐移動通信設備有限公司
• 主分類號: G05F1/567
• 分類號: G05F1/567
• 代理公司: 北京同達信恒知識產權代理有限公司 11291
• 代理人: 劉醒晗

本發明公開了一種電壓電流變換電路，所述電路包括：放大模塊的輸入端與第一電阻元件連接，放大模塊的輸出端與第二電阻元件連接，輸出及負反饋模塊的輸入端與第二電阻元件的另一端連接，輸出及負反饋模塊的輸出端與補償模塊的輸入端連接，補償模塊的輸出端與放大模塊的輸入端連接；放大模塊，用于將從第一電阻元件輸入的第一電壓進行線性放大，獲得第一放大電壓，并將第一放大電壓輸出至第二電阻元件；輸出及負反饋模塊，用于將從第二電阻元件輸入的第二電壓轉換成電流，并將電流輸出至電流驅動元器件，并使用電流驅動元器件兩端的電壓對第二電壓進行負反饋；補償模塊，用于根據電流驅動元器件兩端的電壓對第一電壓進行負反饋。

技術領域

本發明涉及通信技術領域，尤其涉及一種電壓電流變換電路。

背景技術

在工業控制和許多傳感器的應用電路中，摸擬信號輸出時，一般是以電壓輸出。然而在以電壓方式長距離傳輸模擬信號時，會造成較大的衰減，為了避免模擬信號在傳輸過程中的衰減，通常將電壓轉換成電流進行輸出。

請參考圖1，為現有技術中的一種電壓-電流(V-I)變換電路。其中，放大器A1及電阻R2組成負反饋放大器，當輸入電壓經由電阻R1輸入到放大器A1后，則由放大器A1對該電壓進行線性放大，然后將放大后的電壓經由電阻R3輸入到放大器A2。放大器A2、晶體三極管、電阻R4以及電流驅動元器件Rn構成負反饋電路，放大器A2將從電阻R3輸入的電壓進行放大，然后輸出至晶體三極管中，該晶體三極管在集電極的偏置電壓作用下，將輸入的電壓轉換電流，經由晶體三極管的發射極輸出到電流驅動元器件Rn，流經電流驅動元器件Rn的電流即為輸出電流。最后由電阻R4將電流驅動元器件Rn兩端的電壓反饋至放大器A2，從而，當放大器A2的輸出電壓變化時，即晶體三極管的基極偏壓發生變化，此時，晶體三極管的導通電阻會相應變化，進而導致晶體三極管的輸出電流也隨之變化，Rn上的分壓會相應改變，從而電壓V3改變，則放大器A2的輸入電壓發生變化，放大器A2的輸出電壓也隨之變化，以保證晶體三極管的輸出電流保持恒定。

然而，在實際使用中，當輸入電壓不變但溫度發生變化時，電壓V3會隨溫度變化，即，當環境溫度變高時，電壓V3降低，從而該V-I變換電路的輸出電流變小；當環境溫度變低時，電壓V3升高，該V-I變換電路的輸出電流變大。

可見，現有技術中的電壓電流變換電路的輸出電流容易受環境溫度影響，存在溫漂問題。

發明內容

本發明提供一種電壓電流變換電路，用以解決現有技術中的電壓電流變換電路存在的溫漂問題。

本發明第一方面提供了一種電壓電流變換電路，所述電路包括第一電阻元件、放大模塊、第二電阻元件、輸出及負反饋模塊以及補償模塊，其中：

所述放大模塊的輸入端與所述第一電阻元件連接，所述放大模塊的輸出端與所述第二電阻元件連接，所述輸出及負反饋模塊的輸入端與所述第二電阻元件的另一端連接，所述輸出及負反饋模塊的輸出端與所述補償模塊的輸入端連接，所述補償模塊的輸出端與所述放大模塊的輸入端連接；

所述放大模塊，用于將從所述第一電阻元件輸入的第一電壓進行線性放大，獲得第一放大電壓，并將所述第一放大電壓輸出至所述第二電阻元件；

所述輸出及負反饋模塊，用于將從所述第二電阻元件輸入的第二電壓轉換成電流，并將所述電流輸出至電流驅動元器件，并使用所述電流驅動元器件兩端的電壓對所述第二電壓進行負反饋；其中，所述電流即為輸出電流；

所述補償模塊，用于根據所述電流驅動元器件兩端的電壓對所述第一電壓進行負反饋，從而在所述電流驅動元器件兩端的電壓增大時，減小所述放大模塊的輸入電壓或在所述電流驅動元器件兩端的電壓減小時，增加所述放大模塊的輸入電壓，以使所述電流保持穩定。

可能的實施方式中，所述放大模塊為反饋放大器。

可能的實施方式中，所述輸出及負反饋模塊包括運算放大器、晶體三極管、第三電阻元件以及第四電阻元件，其中：