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一種便攜式寬量限的高穩(wěn)定度恒流源的制作方法

文檔序號:11863962閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種便攜式寬量限的高穩(wěn)定度恒流源,其特征是,包括有:

ARM單片機(jī)系統(tǒng),分別與觸摸屏模塊、升壓模塊、DA控制模塊、負(fù)反饋放大模塊、溫度測量和保持模塊相接,用于接收用戶的電流設(shè)置并把設(shè)置后的計算結(jié)果輸出給DA控制模塊;

觸摸屏模塊,與ARM單片機(jī)系統(tǒng)相接,用于和用戶之間的交互;

升壓模塊,分別ARM單片機(jī)系統(tǒng)和DA控制模塊相接,用于調(diào)節(jié)精密電壓基準(zhǔn)輸出;

DA控制模塊,分別與ARM單片機(jī)系統(tǒng)、升壓模塊和恒流源調(diào)整模塊相接,用于調(diào)整反饋電路的輸入電壓;

負(fù)反饋放大模塊,分別與ARM單片機(jī)系統(tǒng)和恒流源調(diào)整模塊相接,用于恒流源調(diào)整模塊的驅(qū)動;

恒流源調(diào)整模塊,分別與負(fù)反饋放大模塊、DA控制模塊、采樣電阻模塊、電流補(bǔ)償模塊檢測模塊、溫度測量和保持模塊相接,用于調(diào)整電流輸出;

溫度測量和保持模塊,分別與ARM單片機(jī)系統(tǒng)和恒流源調(diào)整模塊相接,用于測量調(diào)整模塊由于溫度帶來的溫漂,并對洹流進(jìn)行調(diào)整,消除由于調(diào)整模塊因溫度上升帶來的輸出誤差;

電流補(bǔ)償模塊,與恒流源調(diào)整模塊相接,用于提供系統(tǒng)的恒流輸出的電流維持;

采樣電阻模塊,分別與恒流源調(diào)整模塊和檢測模塊相接,用于提供電壓基準(zhǔn)的輸出;

檢測模塊,分別與采樣電阻模塊和恒流源調(diào)整模塊相接,用于對輸出電流進(jìn)行檢測;

恒流源供電模塊,分別與恒流源供電模塊和檢測模塊相接,用于為恒流源提供輸出電流;以及

電源模塊,為ARM單片機(jī)系統(tǒng)和各工作模塊提供工作電源。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式寬量限的高穩(wěn)定度恒流源,其特征是,所述電源模塊包括第一電源模塊和第二電源模塊;所述第一電源模塊分別與ARM單片機(jī)系統(tǒng)、觸摸屏模塊和升壓模塊相接,輸出+5V直流電壓;所述第二電源模塊分別與負(fù)反饋放大模塊和恒流源供電模塊相接,輸出±12V直流電壓。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式寬量限的高穩(wěn)定度恒流源,其特征是,所述恒流源調(diào)整模塊包括串聯(lián)反饋式恒流源電路、恒流源調(diào)整管壓降反饋補(bǔ)償電路、電流測試電路、保護(hù)與補(bǔ)償電路以及負(fù)載RL

所述串聯(lián)反饋式恒流源電路由基準(zhǔn)電壓VS1、采樣電阻RS、基準(zhǔn)電壓跟隨器A1、誤差放大器A2和調(diào)整管VMOS1連接組成;其中,基準(zhǔn)電壓VS1的正極輸出端連接到基準(zhǔn)電壓跟隨器A1的同向輸入端,基準(zhǔn)電壓跟隨器A1的輸出端接誤差放大器A2的同向輸入端,誤差放大器A2的反向輸入端接調(diào)整管VMOS1的源極,誤差放大器A2的輸出端接調(diào)整管VMOS1的柵極,調(diào)整管VMOS1的源極經(jīng)采樣電阻RS接地,調(diào)整管VMOS1的漏極分兩路,一路經(jīng)調(diào)壓器T1接主電源,另一路連接恒流源調(diào)整管壓降反饋補(bǔ)償電路;

所述恒流源調(diào)整管壓降反饋補(bǔ)償電路由電壓跟隨器A3、運放A4、電位器RP、電壓補(bǔ)償電阻RC、參考電壓VS2和調(diào)整管VMOS2連接組成;其中,電壓跟隨器A3的同向輸入端接調(diào)整管VMOS1的漏極,電壓跟隨器A3的輸出端經(jīng)電位器RP接地,電位器RP的滑動端串聯(lián)電阻R1和電阻R2后接運放A4的反向輸入端,由電阻R1與電阻R2之間的節(jié)點經(jīng)電容C3接地,運放A4的同向輸入端經(jīng)參考電壓VS2接地,運放A4的輸出端接調(diào)整管VMOS2的柵極,調(diào)整管VMOS2的源極經(jīng)電壓補(bǔ)償電阻RC接地線;

所述電流測試電路由電壓表V與測量電阻RS*并聯(lián)連接組成,測量電阻RS*的一端接電壓補(bǔ)償電阻RC,測量電阻RS*的另一端經(jīng)負(fù)載RL接主電源電壓VDC-;

所述保護(hù)與補(bǔ)償電路由二極管D1和五只電容C4—C8連接組成,二極管D1的正極接主電源電壓VDC-,二極管D1的負(fù)極接電壓補(bǔ)償電阻RC,五只電容C4—C8依次串聯(lián)連接后,再并聯(lián)連接在二極管D1的兩端。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式寬量限的高穩(wěn)定度恒流源,其特征是,所述采樣電阻模塊是由100只阻值為100Ω的電阻并聯(lián),實現(xiàn)1Ω阻值的采樣電阻;100只電阻的正負(fù)溫度系數(shù)相匹配,使總體電阻的溫度系數(shù)之和等于或基本等于零;100只電阻通過銅板載體上均布的100個孔洞固定連接在一起。

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