具有軟件可編程能力的精密電流源
出處:yangzq 發(fā)布于:2007-04-28 03:42:20
只要增加幾個(gè)廉價(jià)小型元件,以前的硬連線壓控電流源就可變成軟件可編程的壓控電流源()。數(shù)字電位器IC1與精密運(yùn)算放大器IC2一起設(shè)定流過傳輸晶體管的電流ISET,而并聯(lián)穩(wěn)壓器IC3則在數(shù)字電位計(jì)兩端提供一個(gè)恒定參考電壓。傳輸晶體管只要工作在其線性區(qū)域內(nèi),就可根據(jù)所加的柵極電壓來控制負(fù)載電流。數(shù)字電位器的每一個(gè)增量大小均可提高或降低運(yùn)算放大器非倒相輸入端的動(dòng)觸點(diǎn)電壓VIN+。因此,VIN+相對(duì)于參考電壓而變化,而參考電壓又相對(duì)于電源電壓 保持穩(wěn)定:
目前可用的數(shù)字電位器有很多種。除了硬連線型數(shù)字電位器以外,與這些設(shè)備的接口可以是單線、雙線或三線的。例如,IC1具有一個(gè)三線SPI接口,并提供具有256個(gè)增量設(shè)定值的50 kΩ端到端電阻。因此,數(shù)字電位器的每個(gè)增量可按下式改變VIN+:
運(yùn)算放大器IC2可以調(diào)節(jié)流過傳輸晶體管的電流,而數(shù)字電位器則可以設(shè)定流過RSENSE電阻器的電流。RSENSE兩端的電壓決定了通過傳輸晶體管的電流ISET:
該電路可以提供任何電流電平,而外部元件、RSENSE和傳輸晶體管則能應(yīng)付相應(yīng)功耗(P=IV)。因?yàn)閿?shù)字電位器的比率設(shè)置良好(典型的比率參量電阻器溫度系數(shù)為5 ppm/℃),所以電流源的精密度和穩(wěn)定性主要取決于IC3和RSENSE的綜合和穩(wěn)定性。
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