CN101551689A - 用于器件老化筛选车热电阻校准系统的恒流源电路 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于器件老化筛选车热电阻校准系统的恒流源电路，通过输入的给定电流为负载提供所需的恒定电流，它包括场效应管VT、第一运算放大器A₁、第二运算放大器A₂、限流电阻R₀、第一至第四电阻R₁～R₄。本发明将取样电阻和限流电阻合二为一，使电路性价比提高，结构简单，大大提高了可靠性。

Description

用于器件老化筛选车热电阻校准系统的恒流源电路

技术领域

本发明涉及一种恒流源电路，尤其涉及一种用于器件老化筛选车热电阻校准系统的恒流源电路。

技术背景

常规的用于器件老化筛选车热电阻校准系统的中，采用的恒流源电路，必须有取样电阻和限流电阻，这样存在电路性价比低，结构复杂的缺点，并且降低了可靠性。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，而提供一种用于器件老化筛选车热电阻校准系统的恒流源电路，它将取样电阻和限流电阻合二为一，使电路性价比提高，结构简单，大大提高了可靠性。

实现上述目的的技术方案是：用于器件老化筛选车热电阻校准系统的恒流源电路，通过输入的给定电流为负载提供所需的恒定电流，其中，它包括场效应管VT、第一运算放大器A₁、第二运算放大器A₂、限流电阻R₀、第一至第四电阻R₁～R₄，其中：

所述的第二运算放大器A₂的正输入端连接有第一电阻R₁，负输入端连接有第三电阻R₃，第一电阻R₁的另一端和第三电阻R₃的另一端之间串联有所述的限流电阻R₀，该第二运算放大器A₂的输出端与所述的第一运算放大器A₁的负输入端相连；

所述的第二电阻R₂的一端与所述的第二运算放大器A₂的正输入端相连，另一端接地；

所述的第四电阻R₄的一端与所述的第二运算放大器A₂的负输入端相连，另一端与第二运算放大器A₂的输出端相连；

所述的限流电阻R₀的与第一电阻R₁连接的一端连接电源V_CC，与第三电阻R₃连接的一端与所述的场效应管VT的漏极相连；

所述的场效应管VT的源极与负载相连，栅极与所述的第一运算放大器A₁的输出端相连；

所述的第一运算放大器A₁的正输入端输入给定电流。

上述的用于器件老化筛选车热电阻校准系统的恒流源电路，其中，所述的第一电阻R₁的阻值与第三电阻R₃的阻值相等，第二电阻R₂的阻值与第四电阻R₄的阻值相等。

上述的用于器件老化筛选车热电阻校准系统的恒流源电路，其中，所述的限流电阻R₀的功率参数W_p为

上述的用于器件老化筛选车热电阻校准系统的恒流源电路，其中，所述的场效应管为结型场效应管。

本发明的有益效果是：本发明利结型场效应管的传输特性，将取样电阻和限流电阻合二为一，大大简化了电路的结构，提高了电路性价比和可靠性。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明作进一步说明。

请参阅图1，图中示出了本发明的用于器件老化筛选车热电阻校准系统的恒流源电路，通过输入的给定电流为负载提供所需的恒定电流，它包括场效应管VT、第一运算放大器A₁、第二运算放大器A₂、限流电阻R₀、第一至第四电阻R₁～R₄，本实施例中，第一电阻R₁的阻值与第三电阻R₃的阻值相等，第二电阻R₂的阻值与第四电阻R₄的阻值相等，其中：

第二运算放大器A2的正输入端连接有第一电阻R1，负输入端连接有第三电阻R3，第一电阻R1的另一端和第三电阻R3的另一端之间串联有限流电阻R0，该第二运算放大器A2的输出端与第一运算放大器A1的负输入端相连，第二运算放大器A2为反馈放大电路，运放的正相输入端电压V+等于反向输入端电压V_-，即V₊＝V_-， $V_{+}=\frac{R_2}{R_1+R_2}\mathrm{Vcc},$ $V_{-}=\frac{R_2}{R_1+R_2}{V}_A-\frac{R_1}{R_1+R_2}{V}_f,$ $V_f=\frac{R_2}{R_1}(\mathrm{Vcc}-V_A)=\frac{R_2\·R_0}{R_1}\·i;$

第二电阻R₂的一端与第二运算放大器A₂的正输入端相连，另一端接地；

第四电阻R₄的一端与第二运算放大器A₂的负输入端相连，另一端与第二运算放大器A₂的输出端相连；

限流电阻R₀的与第一电阻R₁连接的一端连接电源V_CC，与第三电阻R₃连接的一端与场效应管VT的漏极相连，该电阻的存在使最大的恒定输出电流不超过

限流电阻R₀的功率参数W_p为

则在最大限流值工作时，由于限流电阻R₀接近极限功率，限流电阻R₀将烧断，这样限流电阻R₀起到了电路保险丝的作用，恒流源电路的电流反馈信号取样取至限流电阻R₀，限流电阻R₀与场效应管VT连接的一端的电压V_A＝Vcc-iR₀；

场效应管VT的源极与负载相连，栅极与第一运算放大器A1的输出端相连，本实施例中，场效应管VT为结型场效应管，为提供电流的主要器件，直接向负载提供电流，利用的是结型场效应管的传输特性，即：栅极电压V_G-源极电压V_O的电压与流出场效应管VT的电流成正比；

第一运算放大器A₁的正输入端输入给定电流，第一运算放大器A1为电流控制电路，当给定电流信号的电压Vi加到A1的正相输入端，由于开始时，Vf＝0，则Vg很大，i将增大，Vg将减小，直到电路平衡到一个恒定的电流值，此时 $\mathrm{Vi}=\mathrm{Vf}=\frac{R_2\·R_0}{R_1}i,$ 这样根据目标电流的要求可以控制流过负载的电流。

下面举一实例，场效应管VT选用3DJ8结型场效应管，Vcc为12V，第一运算放大器和第二运算放大器A₁、A₂采用型号为LM34M，限流电阻R₀取值200Ω，则极限功率Wp为 $\frac{{\mathrm{Vcc}}^2}{R_0}=\frac{12\×12}{200}=0.72W,$ 恒流输出i＝0.5mA，则V_A＝Vcc-iR₀＝11.9V。R₁＝R₃＝10KΩ，R₂＝R₄＝100KΩ，则 $V_f=\frac{R_2}{R_1}(\mathrm{Vcc}-V_A)=1V.$ 当给定电流信号的电压Vi＝1V时，恒流源电路给负载提0.5mA的电流。

以上实施例仅供说明本发明之用，而非对本发明保护范围的限制。有关本技术领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变型，而所有等同的技术方案也应归属于本发明保护的范畴之内，由各权利要求所限定。

Claims (4)

1.用于器件老化筛选车热电阻校准系统的恒流源电路，通过输入的给定电流为负载提供所需的恒定电流，其特征在于，它包括场效应管VT、第一运算放大器A₁、第二运算放大器A₂、限流电阻R₀、第一至第四电阻R₁～R₄，其中：

所述的第二运算放大器A₂的正输入端连接有第一电阻R₁，负输入端连接有第三电阻R₃，第一电阻R₁的另一端和第三电阻R₃的另一端之间串联有所述的限流电阻R₀，该第二运算放大器A₂的输出端与所述的第一运算放大器A₁的负输入端相连；

所述的第二电阻R₂的一端与所述的第二运算放大器A₂的正输入端相连，另一端接地；

所述的第四电阻R₄的一端与所述的第二运算放大器A₂的负输入端相连，另一端与第二运算放大器A₂的输出端相连；

所述的限流电阻R₀的与第一电阻R₁连接的一端连接电源V_CC，与第三电阻R₃连接的一端与所述的场效应管VT的漏极相连；

所述的场效应管VT的源极与负载相连，栅极与所述的第一运算放大器A₁的输出端相连；

所述的第一运算放大器A₁的正输入端输入给定电流。

2.根据权利要求1所述的用于器件老化筛选车热电阻校准系统的恒流源电路，其特征在于，所述的第一电阻R₁的阻值与第三电阻R₃的阻值相等，第二电阻R₂的阻值与第四电阻R₄的阻值相等。

3.根据权利要求1所述的用于器件老化筛选车热电阻校准系统的恒流源电路，其特征在于，所述的限流电阻R₀的功率参数W_p为

4.根据权利要求1所述的用于器件老化筛选车热电阻校准系统的恒流源电路，其特征在于，所述的场效应管为结型场效应管。