[实用新型]一种基于Howland电流源的大功率电压控制电流源

摘要

本实用新型属于大功率电力电子电路设计领域，具体涉及一种基于Howland电流源的大功率电压控制电流源。为满足在大功率电流源应用场合的使用需求，进一步提升电压控制电流源输出能力，扩大功率运算放大器安全工作区，提升VCCS电路热量耗散能力，并尽量保证电流源输出精度，本实用新型提供了一种新型的电压控制电流源电路。本实用新型的电压控制电流源包括交流电压控制源UI、第一输入电阻RIn1和第二输入电阻RIn2、第一功率运算放大器A1和第二功率运算放大器A2、同相功率运算放大器供电电源VS+和反相功率运算放大器供电电源VS‑、第一电采样电阻Rs1和第二电采样电阻Rs2及同相反馈电阻Rf+和反相反馈电阻Rf‑。本实用新型适用于大功率电流源应用场合。

主权项

一种基于Howland电流源的大功率电压控制电流源，其特征在于，包括：交流电压控制源UI、第一输入电阻RIn1和第二输入电阻RIn2、第一功率运算放大器A1和第二功率运算放大器A2、同相功率运算放大器供电电源VS+和反相功率运算放大器供电电源VS‑、阻值相同的第一电采样电阻Rs1和第二电采样电阻Rs2及同相反馈电阻Rf+和反相反馈电阻Rf‑；所述第一功率运算放大器A1，第二功率运算放大器A2主从并联连接，第一功率运算放大器A1连接成基本Howland电流源结构，输入电压UI通过第二输入电阻RIn2从第一功率运算放大器A1反相输入端输入，所述第一功率运算放大器A1同相输入端通过第一输入电阻RIn1接地；所述第一电采样电阻Rs1的一端串接在第一功率运算放大器A1的输出端，另一端通过负载接地；所述第一电采样电阻Rs1的两端分别通过同相反馈电阻Rf+和反相反馈电阻Rf‑与第一功率运算放大器A1的同向输入端和反向输入端连接，形成电压信号反馈；所述第一功率运算放大器A1的输出端直接与第二功率运算放大器A2同相输入端连接，为第二功率运算放大器A2提供输入信号，所述第二功率运算放大器A2的反相输入端与自身的输出端连接构成电压跟随器的形式；所述第二电采样电阻Rs2的一端串接在第二功率运算放大器A2的输出端，另一端通过负载接地。