CN107943188A - 一种输出电流可调节的恒流源器件 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种输出电流可调节的恒流源器件,包括恒流单元、可控电压单元和电源,可控电压单元与恒流单元连接,恒流单元与电源及负载连接,在恒流单元前端设置可控电压单元,通过改变D/A转换器的输入数据或滑动可变电阻器,达到了调节恒流单元控制电压的目的,最终实现了恒流单元输出电流的可调节,本发明解决了传统的恒流管只能提供单一恒定的电流而不能变化需要设置多个恒流管来为负载提供不同需求下的恒定电流造成的重复性建设、花费成本高、资源浪费以及应用领域受到较大限制的问题,适用于诸多技术领域,具有较好经济性和实用性。
Description
技术领域
本发明涉及电源技术领域,特别涉及一种电流可调节的恒流源器件。
背景技术
恒流管又叫恒流源、稳流源,理想的恒流管具有以下特点:不因负载变化而改变、不因环境温度变化而改变、内阻为无限大。恒流源是能够向负载提供恒定电流的电源,恒流源的应用范围非常广泛,并且在许多情况下是必不可少的,它既可以为各种放大电路提供偏流以稳定其静态工作点。
目前,传统的恒流管只能提供单一恒定的电流而不能调节,在许多需要变化电流的领域和场合,需要设置多个恒流管来为负载提供不同要求下的恒定电流,因此需要大量重复性元件和布线,造成成本高、占用空间大、资源浪费等问题,其应用领域受到较大的限制,因此需要提出一种输出电流可调节的恒流源器件,用以解决以上的问题。
发明内容
本发明解决的技术问题:提供一种输出电流可调节的恒流源器件,用以解决传统的恒流管只能提供单一恒定的电流而不能调节,需要设置多个恒流管来为负载提供不同需求下的恒定电流所造成的重复性建设、花费成本高、资源浪费以及应用领域受到较大限制的问题
本发明的技术方案:
一种输出电流可调节的恒流源器件,包括恒流单元、可控电压单元和电源,所述的可控电压单元与恒流单元连接,所述的恒流单元与电源及负载连接。
所述的恒流单元为MOS场效应管。
所述的可控电压单元为数/模转换器(D/A)和放大器,所述的D/A转换器输出端与放大器连接,放大器与恒流单元的控制电压输入端连接。
所述的可控电压单元为可变电阻,所述的可变电阻输出端与恒流单元的控制电压输入端连接。
所述的电源给恒流单元提供直流或交流电压。
本发明的有益效果:提供一种输出电流可调节的恒流源器件,在恒流单元前端设置D/A转换器或可变电阻器等可控元件,通过改变D/A转换器的输入数据或调节可变电阻器,达到了调节恒流单元控制电压的目的,最终实现了恒流单元输出电流的可调节,本发明解决了传统的恒流管只能提供单一恒定的电流而不能调节,需要设置多个恒流管来为负载提供不同需求下的恒定电流造成的重复性建设、花费成本高、资源浪费以及应用领域受到较大限制的问题,适用于诸多技术领域,具有较好经济性和实用性。
附图说明
图1为本发明各元器件连接结构示意图;
图2为本发明恒流单元内部结构原理图。
具体实施方式
一种输出电流可调节的恒流源器件,如图1所示,包括恒流单元、可控电压单元和电源,所述的可控电压单元与恒流单元连接,所述的恒流单元与电源及负载连接。
所述的恒流单元为MOS场效应管,如图2所示,MOS场效应管包括栅极G、源极S和漏极D,栅极G与控制电压连接,源极S与外部电源连接,漏极D输出相应的驱动电流,MOS管可以是增强型MOS场效应管,也可以是消耗型的MOS场效应管,MOS管温度稳定性较好、抗辐射能力强、所以噪声低的优点,确保了输出电流的稳定性,有效降低噪声干扰、电磁辐射等引起的电流畸变问题,所述的电源给恒流单元提供稳定的直流或交流电压,具有较宽的电源电压选择裕度,恒流单元还与外部电源及负载连接,通过调节可输出所需要的恒定电流。
所述的可控电压单元为D/A转换器和放大器,所述的D/A转换器输出端与放大器连接,放大器与恒流单元的控制电压输入端连接,通过改变D/A转换器的输入数据达到了调节恒流单元控制电压的目的,同时放大器能将D/A转换器输出的控制电流进行电流-电压转换并放大,确保信号不失真,最终实现恒流单元输出电流的可调节。
所述的可控电压单元为可变电阻器,所述的可变电阻器为三端元件,固定的两端与外部的电压源连接,其滑动端与恒流单元的控制电压输入端连接,通过移动可变电阻器的滑动端,就可以在该端获取不同的电压值,进而达到调节恒流电源输出电流的目的。
所述的放大器为运算放大器,所述的放大器增益带宽大于20MHz,具有较高的增益,能够满足D/A转换器的要求。
Claims (4)
1.一种输出电流可调节的恒流源器件,其特征在于:包括恒流单元、可控电压单元和电源,所述的可控电压单元与恒流单元连接,所述的恒流单元与电源及负载连接。
2.根据权利要求1所述的一种输出电流可调节的恒流源器件,其特征在于:所述的恒流单元为MOS场效应管。
3.根据权利要求1所述的一种输出电流可调节的恒流源器件,其特征在于:所述的可控电压单元为D/A转换器和放大器,所述的D/A转换器输出端与放大器连接,放大器与恒流单元的控制电压输入端连接。
4.根据权利要求1所述的一种输出电流可调节的恒流源器件,其特征在于:所述的可控电压单元为可变电阻器,所述的可变电阻器滑动端与恒流单元的控制电压输入端连接。
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