[发明专利]一种提升电流源稳定性的电路及方法

说明书

本发明实施例公开了一种提升电流源稳定性的电路及方法，所述电路包括：第一运算放大器、第一复合运算放大器、第二复合运算放大器和采样电阻；所述第一运算放大器的输入端分别与所述第一复合运算放大器的一端和所述第二复合运算放大器的一端连接；所述第一运算放大器的输出端分别与所述第一复合运算放大器的另一端和所述采样电阻的一端连接；所述采样电阻的另一端与所述第二复合运算放大器的另一端连接。

技术领域

本发明涉及电源技术领域，尤其涉及一种提升电流源稳定性的电路及方法。

背景技术

高精度电流源既可以作为信号使用，提供恒定电流的激励，也可以作为电源使用，在负载变化时提供恒定的电流。针对1mA～100mA电流源，常见方法是通过改进型Howland电路实现VI转换。电流源输出的稳定性主要取决于电压源的稳定性、采样电阻的稳定性及运放反馈回路的偏置电流温度系数和失调电压温度系数。目前，高稳定性电压源在实验室环境下(20℃±1℃)的条件下 24小时稳定性可以做到3E-7；采样电阻在上述条件下稳定性可以做到2E-7；而经过调研目前商品级电流源24小时稳定性最高只能做到5E-6；提升电流源稳定性的关键是提升运放反馈回路的偏置电流温度系数和失调电压温度系数。因此，如何降低运放反馈回路的影响是提升电流源稳定性的关键方法。针对该问题，目前尚无有效解决方案。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例为解决现有技术中存在的至少一个问题而提供一种提升电流源稳定性的电路。

为达到上述目的，本发明实施例的技术方案是这样实现的：

本发明实施例提供一种提升电流源稳定性的电路，所述电路包括：第一运算放大器、第一复合运算放大器、第二复合运算放大器和采样电阻；所述第一运算放大器的输入端分别与所述第一复合运算放大器的一端和所述第二复合运算放大器的一端连接；所述第一运算放大器的输出端分别与所述第一复合运算放大器的另一端和所述采样电阻的一端连接；所述采样电阻的另一端与所述第二复合运算放大器的另一端连接。

在上述方案中，所述第一复合运算放大器包括第二运算放大器、第三运算放大器和第四运算放大器；所述第二运算放大器、所述第三运算放大器和所述第四运算放大器串联连接；

所述第二复合运算放大器包括第五运算放大器、第六运算放大器和第七运算放大器；所述第五运算放大器、所述第六运算放大器和所述第七运算放大器串联连接。

在上述方案中，所述第二运算放大器和所述第五运算放大器以及所述第三运算放大器和所述第六运算放大器均为输入失调电压运算放大器；所述第四运算放大器和所述第七运算放大器均为输入偏置电流运算放大器。

在上述方案中，所述第二运算放大器和所述第五运算放大器以及所述第三运算放大器和所述第六运算放大器均为输入失调电压补偿运算放大器。

在上述方案中，所述电路还包括信号源；所述第一运算放大器的输入端包括第一输入端和第二输入端；所述信号源的一端通过第一线路与所述第一运算放大器的第一输入端连接；所述第一线路上设置有第一电阻，所述第一电阻通过第二线路与所述第一复合运算放大器的一端连接；所述第二线路上设置有第二电阻；

所述信号源的另一端通过第三线路与所述第一运算放大器的第二输入端连接；所述第三线路上设置有第三电阻，所述第三电阻通过第四线路与所述第二复合运算放大器的一端连接；所述第四线路上设置有第四电阻。

在上述方案中，所述第一电阻、所述第二电阻、所述第三电阻、所述第四电阻和所述采样电阻均为温漂电阻。

在上述方案中，所述第一电阻和所述第二电阻以及所述第三电阻和所述第四电阻的比例系数为第一预设阈值。

本发明实施例提供的一种提升电流源稳定性的方法，应用于上述所述的电路，所述方法包括：