基于51单片机的多功能数控电流源设计
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1．3 D／A转换
使用12位D／A转换器。采用12位串行D／A转换器MAX531。D／A转换器输出的电压信号加到放大器F5的同相端，F5的输出接到中功率三极管D1266A的基极，D1266A与大功率三极管2N3055组成达林顿形式。RL为负载，它接在+40 V电源和达林顿之间，与之并联的二极管是考虑到负载有可能是电感而加上的，作用是断电时消耗电感负载的能量，保护系统。R为取样电阻，阻值0．33 Ω，功率10 W，取样电阻把电流线性转化成电压信号，经同相放大器后加到放大器F5的反向端。设负载上的电流为I，反馈回路中同相放大器增益为K，输入信号电压值为U，则U= 0．33xIxK，调节同相放大器的增益，使0．33xK=1，可使U=I，这样实现了电压转换电流功能，且消除了三极管β值随温度变化带来的影响。
D／A转换的电路如图3所示。
1．4 V／I转换部分
V／I转换电路采用高精度集成运放OP07作为比较放大器，DA的输出电压经跟随器与比较器的同向端相连，比较器的反向端与采样电阻的相连，使电流预设值与测量值直接进行比较，±12 V电源为OP07提供电源电压，运放的输出电压信号控制达林顿复合三极管的导通，经模拟闭环反馈调整使电流达到设定值，TIP41(10 A)是大功率PNP三极管，在本设计中的主要功能是实现功率放大。
采样电阻将电流信号以电压的形式加到运放的输入端，由此构成的电流并联负反馈电路，可以减轻后级电路对D／A的干扰，从而得到恒流输出，大大提高了电流源的稳定性。
根据运算放大器的结构可知，负载电流仅与输入电压和采样电阻的阻值有关，而与负载电阻的大小无关。当输入电压保持不变时，负载电阻在一定范围内变化，而输出电流将保持不变，由此构成恒流源电路。本设计方案的一个主要特点是，采用康铜丝做采样电阻，康铜丝的温度系数约为5 ppm／℃，当有电流流过电阻是引起的温度升高对其阻值影响不会太大，其温度特性较好。电路中各电阻均应选用精密
电阻，以达到能高的V／I转换精度。V／I转换部分电路图如图4所示。本文引用地址：//www.cghlg.com/article/171300.htm
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