[發(fā)明專利]一種恒流源電路

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811455218.0
• 申請(qǐng)日: 2018-11-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109709400B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-12-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張海飛;張建斌;史瑋強(qiáng);張琪
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安航天計(jì)量測(cè)試研究所
• 主分類號(hào): G01R27/14
• 分類號(hào): G01R27/14;G05F1/56
• 代理公司: 西安智邦專利商標(biāo)代理有限公司 61211
• 代理人: 汪海艷

本發(fā)明提供了一種恒流源電路，包括電壓參考基準(zhǔn)電路、電流產(chǎn)生電路和光隔離負(fù)反饋電路；電壓參考基準(zhǔn)電路包括一個(gè)電壓參考基準(zhǔn)芯片電路；電流產(chǎn)生電路包括第一運(yùn)算放大器、第二運(yùn)算放大器和第三運(yùn)算放大器；光隔離負(fù)反饋電路包含光電耦合器和三極管電路。本發(fā)明由電壓參考基準(zhǔn)電路通過(guò)分壓產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)電壓；通過(guò)第一運(yùn)算放大器、第二運(yùn)算放大器、第三運(yùn)算放大器將標(biāo)準(zhǔn)電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成電流信號(hào)；光隔離負(fù)反饋電路可以有效減少電路的噪聲。此電路穩(wěn)定性強(qiáng)，電路結(jié)構(gòu)較新穎，具有很強(qiáng)的實(shí)用性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種恒流源電路。

背景技術(shù)

電阻測(cè)量分為兩線制、三線制和四線制測(cè)量方法。由于兩線制測(cè)量方法會(huì)引入兩根測(cè)量導(dǎo)線電阻，該方法常用于低準(zhǔn)確度場(chǎng)合。三線制測(cè)量方法可以消除一根導(dǎo)線電阻引入的誤差，常用于要求較高的工業(yè)領(lǐng)域。

四線制測(cè)量方法通過(guò)恒流源電路給被測(cè)電阻施加一定值的恒定電流，電流通過(guò)被測(cè)電阻兩端產(chǎn)生電壓差，再通過(guò)高準(zhǔn)確度電壓表測(cè)量被測(cè)電阻上的電壓差，歐姆定律計(jì)算獲得電阻的實(shí)際值。由于四線制測(cè)量法可有效減少或消除測(cè)量導(dǎo)線的影響，因此常用于高精度電阻測(cè)量中。由于高準(zhǔn)確度電壓表可以通過(guò)高位模數(shù)轉(zhuǎn)換器實(shí)現(xiàn)，因此測(cè)量中電流的穩(wěn)定性就顯得格外重要。常見(jiàn)的恒流源電路為了達(dá)到恒流源的穩(wěn)定，部分也采用了負(fù)反饋技術(shù)，但是由于其電路復(fù)雜、成本較高，不能很好的消除外部干擾。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明主要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種穩(wěn)定性強(qiáng)、抗干擾性能好、電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的恒流源電路。

本發(fā)明的技術(shù)解決方案是提供一種恒流源電路，其特殊之處在于：包括電壓參考基準(zhǔn)電路、電流產(chǎn)生電路和光隔離負(fù)反饋電路；

上述電壓參考基準(zhǔn)電路用于將標(biāo)準(zhǔn)電壓信號(hào)輸入到電流產(chǎn)生電路；

上述電流產(chǎn)生電路用于將標(biāo)準(zhǔn)電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為電流信號(hào)；

上述光隔離負(fù)反饋電路用于將電路電流同向變化反饋至電流產(chǎn)生電路產(chǎn)生反向變化，實(shí)現(xiàn)負(fù)反饋。

進(jìn)一步地，上述電流產(chǎn)生電路還包括第一運(yùn)算放大器U1、第二運(yùn)算放大器U2和第三運(yùn)算放大器U3；

上述第一運(yùn)算放大器U1的正向輸入端與電壓參考基準(zhǔn)電路的輸出端連接，上述第一運(yùn)算放大器U1反向輸入端與輸出端通過(guò)電容C1連接，上述第一運(yùn)算放大器U1反向輸入端通過(guò)電阻R1與第二運(yùn)算放大器U2正向輸入端相連接；

上述第二運(yùn)算放大器U2正向輸入端與第二運(yùn)算放大器U2輸出端通過(guò)電阻R2相連，上述第二運(yùn)算放大器U2反向輸入端通過(guò)電阻R3與第二運(yùn)算放大器U2的輸出端相連接；

上述第二運(yùn)算放大器U2的正向輸入端與第一運(yùn)算放大器U1的輸出端之間用于接待測(cè)電阻R_X；

上述第三運(yùn)算放大器U3正向輸入端通過(guò)一個(gè)電阻R5與地相連接，上述第三運(yùn)算放大器U3正向輸入端通過(guò)一個(gè)電阻R4與第一運(yùn)算放大器U1正向輸入端及電壓參考基準(zhǔn)電路的輸出端相連接；上述第三運(yùn)算放大器U3的反向輸入端通過(guò)可調(diào)電阻R6接地。

進(jìn)一步地，R2＝R3。

進(jìn)一步地，上述電流產(chǎn)生電路還包括電容C2與電容C3，上述第三運(yùn)算放大器U3的輸出端通過(guò)電容C2與第三運(yùn)算放大器U3的反向輸入端連接；上述第二運(yùn)算放大器U2的輸出端通過(guò)電容C3與第二運(yùn)算放大器U2的反向輸入端連接。

進(jìn)一步地，上述光隔離負(fù)反饋電路包括三極管Q1，光電三極管U4和電阻R7；所述三極管Q1的基極與第三運(yùn)算放大器U3的輸出端連接，所述三極管Q1的發(fā)射極通過(guò)電阻R7接地，所述三極管Q1的集電極與光電三極管U4輸入端的負(fù)極相連接，所述光電三極管U4的輸入端正極與電源相連接；光電三極管U4隔離輸出端發(fā)射極與第三運(yùn)算放大器U3的反向輸入端相連接，光電三極管U4隔離輸出端的集電極與第二運(yùn)算放大器U2的反向輸入端相連接。