[實用新型]壓控恒流源輸出電路

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201822140565.6
• 申請日: 2018-12-19
• 公開（公告）號: CN209460666U
• 公開（公告）日: 2019-10-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王慶勇;李常輝;潘雷;陳宜航
• 申請（專利權(quán)）人: 卡斯柯信號有限公司
• 主分類號: G05F1/56
• 分類號: G05F1/56
• 代理公司: 上海科盛知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31225
• 代理人: 應(yīng)小波

本實用新型涉及一種壓控恒流源輸出電路，包括控制系統(tǒng)數(shù)字電路、第一隔離器件、D/A器件、電壓/電流轉(zhuǎn)換模塊、負(fù)載、電流/電壓轉(zhuǎn)換模塊、A/D器件和第二隔離器件，所述控制系統(tǒng)數(shù)字電路的輸出端連接到所述第一隔離器件，所述第一隔離器件連接到所述D/A器件的輸入端，所述D/A器件的輸出端連接到所述電壓/電流轉(zhuǎn)換模塊的輸入端，所述電壓/電流轉(zhuǎn)換模塊的輸出端分別連接到所述負(fù)載和所述電流/電壓轉(zhuǎn)換模塊的輸入端，所述電流/電壓轉(zhuǎn)換模塊的輸出端連接到所述A/D器件的輸入端，所述A/D器件的輸出端通過所述第二隔離器件連接到所述控制系統(tǒng)數(shù)字電路的輸入端。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有隔離性能好、電流輸出穩(wěn)定可靠、軟件代碼便于移植等優(yōu)點。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及恒流源設(shè)計領(lǐng)域，尤其是涉及一種壓控恒流源輸出電路。

背景技術(shù)

在車載控制系統(tǒng)中，壓控恒流源電路是實現(xiàn)電流量輸出的一種重要手段。對恒流源輸出進行控制通常需要滿足兩點：一方面需要能夠控制不同電流量的輸出，即根據(jù)實際需求輸出不同電流值；另一方面，需要對輸出的電流值進行實時反饋控制，使實際輸出值符合預(yù)期，確保穩(wěn)定性。

目前針對恒流源輸出電路的電壓控制，一般是先將控制系統(tǒng)的數(shù)字量轉(zhuǎn)化為電壓量，然后再對電壓量進行轉(zhuǎn)換，從而輸出電流量。這種控制電路無法保證控制系統(tǒng)與外部模擬量的隔離性能。另外傳統(tǒng)控制系統(tǒng)的電流量輸出及反饋電路，通常采用模擬電路，也就使得硬件器件較為復(fù)雜，增加了系統(tǒng)的誤差，降低了控制可靠性。

同時，對于壓控環(huán)節(jié)的DAC器件以及與控制器件的接口；對DA轉(zhuǎn)換，一般選用模擬器件，亦或?qū)Ｓ肈A芯片，D/A的壓控環(huán)節(jié)要求不夠精簡，程序代碼的移植性不好。對于電壓轉(zhuǎn)化電流的恒流輸出環(huán)節(jié)；模擬器件較多，系統(tǒng)誤差大。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種隔離性能好、電流輸出穩(wěn)定可靠、軟件代碼便于移植的壓控恒流源輸出電路。

本實用新型的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)：

一種壓控恒流源輸出電路，包括控制系統(tǒng)數(shù)字電路、第一隔離器件、D/A器件、電壓/電流轉(zhuǎn)換模塊、負(fù)載、電流/電壓轉(zhuǎn)換模塊、A/D器件和第二隔離器件，所述控制系統(tǒng)數(shù)字電路的輸出端連接到所述第一隔離器件，所述第一隔離器件連接到所述D/A器件的輸入端，所述D/A器件的輸出端連接到所述電壓/電流轉(zhuǎn)換模塊的輸入端，所述電壓/電流轉(zhuǎn)換模塊的輸出端分別連接到所述負(fù)載和所述電流/電壓轉(zhuǎn)換模塊的輸入端，所述電流/電壓轉(zhuǎn)換模塊的輸出端連接到所述A/D器件的輸入端，所述A/D器件的輸出端通過所述第二隔離器件連接到所述控制系統(tǒng)數(shù)字電路的輸入端。

優(yōu)選地，所述電壓/電流轉(zhuǎn)換模塊包括第一運算放大器、第二運算放大器、第一三極管、第二三極管、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第六電阻、第七電阻、第十六電阻和第十七電阻；

所述第一運算放大器的反相輸入端連接到第七電阻的第二端和第二電阻的第一端，所述第七電阻的第一端連接到所述D/A器件的輸出端，所述第一運算放大器的同相輸入端連接到第五電阻的第二端和第四電阻的第一端，所述第五電阻的第一端接地，所述第一運算放大器的輸出端連接到第十七電阻的第一端，所述第十七電阻的第二端連接到第一三極管的基極、第六電阻的第一端和第二三極管的基極；

所述第一三極管的基極連接到第十七電阻的第二端，集電極連接電源，發(fā)射極連接到第二三極管的發(fā)射極、第六電阻的第二端、第二電阻的第二端、第一電阻的第一端；

所述第二三極管的基極連接到第十七電阻的第二端，集電極連接電源；

所述第二運算放大器的輸出端連接到第四電阻的第二端和第十六電阻的第一端，所述第二運算放大器的反相輸入端連接到第十六電阻的第二端，所述第二運算放大器的同相輸入端連接到第三電阻的第一端，所述第三電阻的第二端連接到第一電阻的第二端和所述電壓/電流轉(zhuǎn)換模塊的輸出。