[發明專利]一種高精度電壓電流變換器

有效

• 申請號: 202011521030.9
• 申請日: 2020-12-21
• 公開（公告）號: CN112558670B
• 公開（公告）日: 2022-03-04
• 發明（設計）人: 劉惠光;孫麗娜;齊進
• 申請（專利權）人: 哈爾濱天達控制股份有限公司
• 主分類號: G05F1/56
• 分類號: G05F1/56
• 代理公司: 北京酷愛智慧知識產權代理有限公司 11514
• 代理人: 鐘繼蓮

1.一種高精度電壓電流變換器，其特征在于：包括壓控電流源和與所述壓控電流源耦接的輸出電路，所述輸出電路包括電流限制電路，所述電流限制電路上耦接有電流輸出節點；其中

所述壓控電流源包括運算放大器、鏡像電流源、第一場效應管和設置電阻；所述第一場效應管耦接在所述鏡像電流源與所述設置電阻之間，所述設置電阻接地；所述第一場效應管與設置電阻之間設置有第一節點；所述運算放大器的同向輸入端與一電壓輸入節點耦接，反向輸入端與所述第一節點耦接，輸出端與所述第一場效應管的柵極耦接；

所述電流限制電路的輸入端與所述鏡像電流源耦接；

所述鏡像電流源上耦接有校準電壓；

所述電流限制電路包括第二場效應管、第一晶體管、第二晶體管、第一電阻和第二電阻；

所述第一電阻、第一晶體管、第二場效應管和電流輸出節點依次連接，所述第一電阻與所述鏡像電流源耦接，所述第一電阻與所述鏡像電流源之間設置有第二節點，所述第一電阻與所述第一晶體管之間設置有第三節點，所述第一晶體管與第二場效應管之間設置有第四節點；

所述第二場效應管的柵極與柵極驅動端耦接；

所述第二晶體管與第二電阻串聯后耦接在所述第二節點和第四節點之間，所述第二晶體管的基極與所述第三節點耦接；所述第一晶體管的基極耦接在所述第二晶體管與第二電阻之間。

2.根據權利要求1所述的一種高精度電壓電流變換器，其特征在于：所述第一場效應管為NMOS管，所述第一場效應管的源極與所述設置電阻耦接，漏極與所述鏡像電流源耦接。

3.根據權利要求1所述的一種高精度電壓電流變換器，其特征在于：所述校準電壓為24V。

4.根據權利要求1所述的一種高精度電壓電流變換器，其特征在于：所述第一電阻的阻值為15Ω，所述第二電阻的阻值為5KΩ。

5.根據權利要求1所述的一種高精度電壓電流變換器，其特征在于：所述第二場效應管為PMOS管，所述第二場效應管的漏極與所述電流輸出節點連接。

6.根據權利要求5所述的一種高精度電壓電流變換器，其特征在于：所述第二場效應管的型號為BSP170P。

7.根據權利要求1所述的一種高精度電壓電流變換器，其特征在于：所述校準電壓與所述柵極驅動端之間耦接有門驅動和關斷開關電路，所述門驅動和關斷開關電路包括門驅動、第一二極管、第二二極管、第三二極管、第三電阻和OD開關；

所述第一二極管和第二二極管順次連接后耦接在所述校準電壓與地之間，所述第一二極管的負極與所述校準電壓連接，所述第二二極管的正極接地，所述第一二極管和校準電壓之間設置有第五節點，所述第一二極管和第二二極管之間設置有第六節點；

所述第三電阻耦接在所述第六節點與所述門驅動之間；

所述第三二極管的輸入端連接在所述第三電阻與門驅動之間，輸出端與所述第五節點連接；

所述OD開關的一端連接在所述第三電阻與門驅動之間，另一端與所述第五節點連接；

所述柵極驅動端與所述第六節點耦接。

8.根據權利要求7所述的一種高精度電壓電流變換器，其特征在于：所述第三電阻的阻值為3KΩ。