[发明专利]一种多级数控恒流源输出及检测电路

说明书

技术领域

本发明涉及电子电路领域，尤其涉及一种多级数控恒流源输出及检测电路。

背景技术

恒流源在半导体器件性能测试、传感器、医疗仪器稳定磁场的产生、武器设备抛载投放等领域中，起着十分重要的作用，其稳定性和精度的好坏直接影响到上述设备的工作状态。

常见的恒流电流源一般只具有单一的电流值,或有限的几档电流值，通用性不强，且稳定性和可靠性较低。随着计算机技术和电子技术的发展，采用集成电路设计的恒流源在通用性、稳定性以及可靠性方面有着很大的优势，受到了广泛的关注，研究数字控制技术下恒流源产生和检测技术是恒流源领域内的一个热点。

发明内容

为了解决背景技术中所存在的技术问题，本发明提出了一种多级数控恒流源输出及检测电路，解决传统恒流源输出稳定度不高、可靠性低和检测难度高的问题。

本发明的技术解决方案是：一种多级数控恒流源输出及检测电路，其特征在于：所述多级数控恒流源输出及检测电路包括第一离散量K1、第二离散量K2、与第一离散量K1连接的第一继电器N1、与第二离散量K2连接的第二继电器N2、对第一离散量K1起反向抑制作用的第一二极管V1、对第二离散量K2起反向抑制作用的第二二极管V2；第一继电器N1和第二继电器N2连接，第二继电器N2连接恒流源产生电路。

上述恒流源产生电路还包括电压转换器N3、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3；第一电阻R1与电压转换器N3连接，第二电阻R2与第一电阻R1串联，第三电阻R3与第一电阻R1并联，通过调整第一电阻R1、第二电阻R2的阻值，输出恒定的电压；通过第三电阻R3将电压方式更改为输出电流方式。

上述恒流源产生电路还包括与电压转换器N3连接的第一电容C1、第二电容C2、与第一电阻R1、第二电阻R2并联的第三电容C3。

第继电器N1和第二继电器N2控制输出的源电压U2，输出分为两个部分，源电压U2进入检测电路后，通过第四电阻R4分压和第四电容C4滤波处理产生稳定的离散信号输送给处理器供处理器判断这一通路恒流源输出是否有效。

本发明是为了解决传统恒流源输出稳定度不高、可靠性低和检测难度高的问题，提出了一种在集成电路设计基础上，采用多级控制输出带检测回路的新型恒流源设计方法，本发明电路已经在海军某水下自动航行设备恒流源电路中成功实施，恒流源输出效果明显，能够按照预定要求完成恒流源的稳定输出，大大降低了恒流源误触发输出风险，提高了系统的安全性，具有非常显著的实用效益。

本发明主要是利用集成电路优势，给出了一种实现“多级控制+回路检测”功能的恒流源输出电路设计方法，这种设计方法可以实现恒流源输出控制，能有效避免恒流源长期输出对系统的影响，并且该方法可以提高系统对恒流源输出状态的监测，有效提高系统中恒流源输出功能的可靠性。

附图说明

图1是本发明的原理示意图；

具体实施方式

参见图1，本发明采用两级继电器控制源电压输出、并采用可调节电流输出的方式实现恒定电流的输出，检测回路的实现是采用“检测源电压经分压后的离散量状态”的方法实现恒流源输出状态的检测，实现细节具体如下：

包括第一离散量K1、第二离散量K2、与第一离散量K1连接的第一继电器N1、与第二离散量K2连接的第二继电器N2、对第一离散量K1起反向抑制作用的第一二极管V1、对第二离散量K2起反向抑制作用的第二二极管V2；第一继电器N1和第二继电器N2连接，第二继电器N2连接恒流源产生电路。

恒流源产生电路包括电压转换器N3、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3；第一电阻R1与第三继电器N3连接，第二电阻R2与第一电阻R1串联，第三电阻R3与第一电阻R1并联，通过调整第一电阻R1、第二电阻R2的阻值，输出恒定的电压；通过第三电阻R3将电压方式更改为输出电流方式。恒流源产生电路还包括与电压转换器N3连接的第一电容C1、第二电容C2、与第一电阻R1、第二电阻R2并联的第三电容C3。第一继电器N1和第二继电器N2控制输出的源电压U2，输出分为两个部分，源电压U2进入检测电路后，通过第四电阻R4分压和第四电容C4滤波处理产生稳定的离散信号输送给处理器供处理器判断这一通路恒流源输出是否有效。