[实用新型]一种数控电流源

说明书

本实用新型公开了一种数控电流源，属于电源电路领域；包括STM32f429单片机、数字光隔离电路、数模转换器、电压/电流转换电路和非门电路。电压/电流转换电路中包括运算放大器U20A，两个三极管Q5和Q6，采样电阻R128和继电器U34；STM32f429单片机连接非门电路共同连接继电器U34的8引脚，驱动继电器的正常工作；STM32f429单片机的SPI口通过数字光隔离电路连接数模转换器的SPI接口，STM32f429单片机的地与数模转换器的地通过数字光隔离电路进行光藕隔离；数模转换器连接电压/电流转换电路。本实用新型消除了继电器接触电阻温漂的影响；提升了高精度恒流源的输出精度，也消除了因继电器接触电阻温度漂移引起的输出电流的温漂。

技术领域

本实用新型属于电源电路领域，具体是指一种数控电流源。

背景技术

现有技术中，在自动测试领域测试被测对象时，需要给被测施加激励并采集被测对像的输出，因此激励源比较重要且要求较高，通常选用高精度电流源，激励电流源精度及稳定度直接影响自动测试系统的精度，因此需要电流源有较高的精度及稳定度。

传统的电流源电路一般由单片机、数模转换器、运放、扩流电路、采样电阻和采样电阻切换继电器组成，很多应用要求电流源量程宽而且精度要求高，而在输出电流较大时却要求采样电阻较小，这时印制电路走线电阻，以及采样电阻切换继电器的接触电阻引起的误差可影响输出电流的精度，另外印制电路板走线电阻和采样电阻切换继电器的接触电阻温漂较大且不确定，影响输出电流的温度稳定性。

实用新型内容

本实用新型为了解决：印制电路板走线电阻及采样电阻切换继电器的接触电阻，对输出电流精度及温度稳定度的影响，提升恒流源的精度和温度稳定性，提出了一种数控电流源。

所述的数控电流源，包括STM32f429单片机、数字光隔离电路、数模转换器、电压/电流转换电路和非门电路。电压/电流转换电路中包括运算放大器U20A，两个三极管Q5和Q6，采样电阻R128和继电器U34；

运算放大器U20A的输出连接两个三极管Q5和Q6，两个三极管Q5和Q6连接电流输出端子J2，同时电流输出端子J2连接继电器U34的6引脚，5引脚和3引脚均连接采样电阻R128，2引脚连接运算放大器U20A的反相输入端。

STM32f429单片机连接非门电路共同连接继电器U34的8引脚，驱动继电器的正常工作；

STM32f429单片机同时连接数字光隔离电路，数字光隔离电路连接数模转换器；STM32f429单片机的SPI口通过数字光隔离电路连接数模转换器的SPI接口，STM32f429单片机的地与数模转换器的地通过数字光隔离电路进行光藕隔离；数模转换器连接电压/电流转换电路；

当STM32F429单片机发出数字信号，经过数字光隔离电路进行光藕隔离后，再进行数模转换器输出计算后的模拟电压加到电压/电流转换电路的电压输入端，电压/电流转换电路把数模转换器输出的模拟电压转换为相应的电流输出。

具体为：电压输入信号加到运算放大器U20A的同相输入端，运算放大器的输出控制由三极管Q5和Q6组成的推挽电路为后续电路提供电流，电流经电流输出端子J2后通过继电器U34的6引脚和5引脚流入采样电阻R128，R128采样电阻的上端根部引出电压采样点经过继电器U34的2引脚和3引脚后，反馈到运算放大器U20A的反相输入端，采样电阻R128上的电压保持与输入的电压持平。

本实用新型的优点在于：消除了高精度电流源电路中采样电阻切换继电器接触电阻对输出电流精度的影响，进而消除了继电器接触电阻温漂的影响；提升了高精度恒流源的输出精度，也消除了因继电器接触电阻温度漂移引起的输出电流的温漂。

附图说明

图1是本实用新型提出的数控电流源框图；