[發明專利]一種基于運算放大器自舉與反饋電路的電壓源電路

有效

• 申請號: 202010947783.X
• 申請日: 2020-09-10
• 公開（公告）號: CN112162582B
• 公開（公告）日: 2021-07-27
• 發明（設計）人: 王自鑫;李文哲;陳弟虎;韓海濤;侯林汛;胡德林;張錫斌
• 申請（專利權）人: 中山大學
• 主分類號: G05F1/46
• 分類號: G05F1/46;G05F1/575;G05F1/569
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 張金福

1.一種基于運算放大器自舉與反饋電路的電壓源電路，其特征在于：包括數模轉換激勵源、運算放大器自舉與反饋拓撲網絡電路、推挽式輸出拓撲網絡電路；

所述的數模轉換激勵源的輸出端與所述的運算放大器自舉與反饋拓撲網絡電路的輸入端連接，用于向所述的運算放大器自舉與反饋拓撲網絡電路提供控制電路，使得所述的數模轉換激勵源數字可控；

所述的運算放大器自舉與反饋拓撲網絡電路的輸出端與推挽式輸出拓撲網絡電路的輸入端連接；同時所述的運算放大器自舉與反饋拓撲網絡電路通過采集所述的推挽式輸出拓撲網絡電路的輸出節點電壓，實現負反饋，使得推挽式輸出拓撲網絡電路輸出恒定的電壓值；

所述的運算放大器自舉與反饋拓撲網絡電路通過自舉調整電壓軌，實現大范圍的電壓輸出，并通過所述的推挽式輸出拓撲網絡電路，實現100V以上的電壓輸出，1A以上的電流輸出；

所述的運算放大器自舉與反饋拓撲網絡電路包括第二運算放大器，正高壓電源，負高壓電源、第一三極管、第二三極管、用于確定第二運算放大器工作電壓范圍的穩壓二極管、電阻；

所述的正高壓電源通過第一三極管向第二運算放大器供電；所述的負高壓電源通過第二三極管向第二運算放大器供電；

所述的運算放大器自舉與反饋拓撲網絡電路包括運算放大器A1、正高壓電源HV+、負高壓電源HV-、正電壓軌供電NMOS管Q1、負電壓軌供電PMOS管Q2、同向放大比例電阻R1、同向放大比例電阻R2、電阻R15、電阻R16、正電壓軌穩壓管ZD1、負電壓軌穩壓管ZD2；

所述的運算放大器A1的正輸入端連接所述的輸出級緩沖電路的輸出端，用于提供數字可控的弱激勵源；

所述的運算放大器A1的負輸入端通過同向放大比例電阻R2接地；

所述的正高壓電源HV+分別與正電壓軌供電NMOS管Q1的D極，電阻R15的一端；

所述的正電壓軌供電NMOS管Q1的S極與正電源端連接；所述的電阻R15的另一端通過正電壓軌穩壓管ZD1與運算放大器A1的輸出端連接；

所述的正電壓軌供電NMOS管Q1的G極接在電阻R15與正電壓軌穩壓管ZD1之間；

所述的同向放大比例電阻R1串聯在運算放大器A1的負輸入端、運算放大器A1的輸出端之間；

所述的負高壓電源HV-的負極依次通過負電壓軌供電PMOS管Q2的D極、S極與運算放大器A1的負電源端連接；

所述的負高壓電源HV-的負極同時通過電阻R16、負電壓軌穩壓管ZD2與運算放大器A1的輸出端連接；

所述的負電壓軌供電PMOS管Q2的G極接在電阻R16、負電壓軌穩壓管ZD2之間。

2.根據權利要求1所述的基于運算放大器自舉與反饋電路的電壓源電路，其特征在于：所述的正電壓軌供電NMOS管Q1可替換為NPN三極管；所述的負電壓軌供電PMOS管Q2可替換為PNP三極管。