一种数字控制电阻输出电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种数字控制电阻输出电路，包括数控单元、运算放大器、三极管、第一电阻、第三电阻、第五电阻和输出端；运算放大器正电源输入脚连接电源，负电源输入脚接地，运算放大器输出端连接第一电阻一端，反相输入端连接第五电阻一端，正相输入端连接数控单元一端；三极管基极连接第一电阻另一端，集电极连接输出端，发射极连接第五电阻一端，第五电阻另一端接地；第三电阻一端连接运算放大器正相输入端，另一端连接集电极。该电路输出电阻阻值可直接与仪表等设备相匹配，调节精度高。

A Digital Controlled Resistor Output Circuit

【技术实现步骤摘要】
一种数字控制电阻输出电路
本技术实施例涉及数控电阻技术，尤其涉及一种数字控制电阻输出电路。
技术介绍
在仪表以及发电机控制器等领域，使用数字控制的电阻输出电路具有重要的价值。现有技术中的数控电阻输出的阻值一般都大于2千欧，且输出电阻的阻值分辨率较低。然而，与仪表以及发电机控制器相匹配的电阻一般需要较小的阻值和较高的精度，现有技术中的数控电阻不能满足此需求。
技术实现思路
本技术提供一种数字控制电阻输出电路，以实现低阻值以及高精度的输出电阻。本技术实施例提供了一种数字控制电阻输出电路，包括：数控单元、运算放大器、三极管、第一电阻、第三电阻、第五电阻和输出端；其中，所述运算放大器的正电源输入脚连接电源，所述运算放大器的负电源输入脚接地，所述运算放大器的输出端与所述第一电阻的一端连接，所述运算放大器的反相输入端与所述第五电阻的一端连接，所述运算放大器的正相输入端与所述数控单元的一端连接；所述三极管的基极与所述第一电阻的另一端连接，所述三极管的集电极与所述输出端连接，所述三极管的发射极与所述第五电阻的一端连接，所述第五电阻的另一端接地；所述第三电阻的一端与所述运算放大器的正相输入端连接，所述第三电阻的另一端与所述三极管的集电极连接。可选的，数控单元的另一端连接有微控制单元MCU。可选的，还包括：第二电阻、第四电阻和第一电容；其中，所述第二电阻的一端与所述运算放大器的反相输入端连接，所述第二电阻的另一端与所述第五电阻的一端连接；所述第四电阻的一端与所述第三电阻的另一端连接，所述第四电阻的另一端与所述第一电容的一端连接，所述第一电容的另一端与所述三极管的基极连接。可选的，所述数控单元包括相互并联的第六电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻和第十三电阻。可选的，所述第六电阻的阻值、所述第七电阻的阻值、所述第八电阻的阻值、所述第九电阻的阻值、所述第十电阻的阻值、所述第十一电阻的阻值、所述第十二电阻的阻值和所述第十三电阻的阻值构成等比数列或者类等比数列。可选的，还包括：第二电容；所述第二电容的一端与所述电源连接，所述第二电容的另一端接地。可选的，所述输出端接入驱动电压。可选的，所述第一电阻的阻值为1.5KΩ，所述第二电阻的阻值为100Ω，所述第三电阻的阻值为7.32KΩ，所述第四电阻的阻值为100Ω，所述第五电阻的阻值为6.8Ω，所述第一电容的电容值为100nF，所述电源的取值为8V。可选的，所述第六电阻的阻值为47.5KΩ，所述第七电阻的阻值为24KΩ，所述第八电阻的阻值为12KΩ，所述第九电阻的阻值为6.04KΩ，所述第十电阻的阻值为3KΩ，所述第十一电阻的阻值为1.5KΩ，所述第十二电阻的阻值为750Ω，所述第十三电阻的阻值为374Ω。可选的，所述第二电容的电容值为100nF。可选的，所述驱动电压的取值为5V至20V。可选的，所述运算放大器的型号为LM2904；所述三极管为NPN型三极管。本技术通过采用包括数控单元、运算放大器、三极管、第一电阻、第三电阻、第五电阻和输出端的数字控制电阻输出电路，通过调整数控单元的等效电阻，改变三极管的等效电阻，也即改变了数字控制电阻输出电路的输出电阻，由于三极管的等效电阻以及第五电阻相对较小，可使数字控制电阻输出电路的输出电阻与仪表或发电机控制器相匹配，同时数控单元的调节精度较高，也使数字控制电阻输出电路的输出电阻调节精度较高，满足仪表或发电机控制器等设备的精度要求。附图说明图1为本技术实施例提供的一种数字控制电阻输出电路的电路结构示意图；图2为本技术实施例提供的另一种数字控制电阻输出电路的电路结构示意图；图3为本技术实施例提供的又一种数字控制电阻输出电路的电路结构示意图；图4为本技术实施例提供的还一种数字控制电阻输出电路的电路结构示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本技术，而非对本技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本技术相关的部分而非全部结构。实施例图1为本技术实施例提供的一种数字控制电阻输出电路的电路结构示意图，参考图1，数字控制电阻输出电路包括数控单元101、运算放大器102、三极管103、第一电阻104、第三电阻106、第五电阻108和输出端OUT；其中，运算放大器102的正电源输入脚A连接电源VCC，运算放大器102的负电源输入脚B接地，运算放大器102的输出端C与第一电阻104的一端连接，运算放大器102的反相输入端D与第五电阻108的一端连接，运算放大器的正相输入端E与数控单元101的一端连接；三极管103的基极与第一电阻104的另一端连接，三极管103的集电极与输出端OUT连接，三极管103的发射极与第五电阻108的一端连接，第五电阻108的另一端接地；第三电阻106的一端与运算放大器的正相输入端E连接，第三电阻106的另一端与三极管103的集电极连接。具体的，数控单元101的另一端可与微控制单元(MicrocontrollerUnit，MCU)连接；数字控制电阻输出电路工作时，输出端OUT与需要匹配电阻的设备(如仪表)连接，此时输出端OUT还可从仪表处获得一个采样驱动电压，从而保证数字控制电阻输出电路处于正常工作状态，运算放大器102的输入阻抗高，且开环放大倍数大，构成负反馈电路，此时运算放大器102可工作在线性工作状态；根据虚短的原理，此时运算放大器102的反相输入端D和正相输入端E的电位相同，同时根据虚断的原理，运算放大器102的反相输入端D与第五电阻108之间的电流近似为0，也即运算放大器102的反相输入端D的电位与第五电阻108连接三极管103发射极的一端电位相同，说明第五电阻108连接三极管103发射极的一端的电位与第三电阻106连接运算放大器102正相输入端E的一端电位相同；设第三电阻106的阻值为R1，数控单元101的等效电阻为RCON，三极管103的等效电阻为RQ，第五电阻108的阻值为R2，根据电阻的分压原理，可得到RQ/R2＝R1/RCON，且R1与RCON的值相对于RQ以及R2来说较大，数字控制电阻输出电路的输出电阻可等效为RQ+R2，通过调整数控单元101的参数，可使数控单元101的等效电阻RCON发生变化，从而使运算放大器102的输出端C输出电压发生变化，三极管103的等效电阻也会发生变化，从而实现了通过调整数控单元101的等效电阻实现输出电阻的调节。可以理解的是，第一电阻104用于限流，以保护三极管103不被击穿；数字控制电阻输出电路还可包括输入端IN，数控单元101通过输入端IN与微控制单元连接。本实施例的技术方案，通过采用包括数控单元101、运算放大器102、三极管103、第一电阻104、第三电阻106、第五电阻108和输出端OUT的数字控制电阻输出电路，通过调整数控单元101的等效电阻，改变三极管103的等效电阻，也即改变了数字控制电阻输出电路的输出电阻，由于三极管103的等效电阻以及第五电阻108相对较小，可使数字控制电阻输出电路的输出电阻与仪表或发电机控制器相匹配，同时数控单元的调节精度较高，也使数字控制电阻输出电路的输出电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种数字控制电阻输出电路，其特征在于，包括：数控单元、运算放大器、三极管、第一电阻、第三电阻、第五电阻和输出端；其中，所述运算放大器的正电源输入脚连接电源，所述运算放大器的负电源输入脚接地，所述运算放大器的输出端与所述第一电阻的一端连接，所述运算放大器的反相输入端与所述第五电阻的一端连接，所述运算放大器的正相输入端与所述数控单元的一端连接；所述三极管的基极与所述第一电阻的另一端连接，所述三极管的集电极与所述输出端连接，所述三极管的发射极与所述第五电阻的一端连接，所述第五电阻的另一端接地；所述第三电阻的一端与所述运算放大器的正相输入端连接，所述第三电阻的另一端与所述三极管的集电极连接。

【技术特征摘要】
1.一种数字控制电阻输出电路，其特征在于，包括：数控单元、运算放大器、三极管、第一电阻、第三电阻、第五电阻和输出端；其中，所述运算放大器的正电源输入脚连接电源，所述运算放大器的负电源输入脚接地，所述运算放大器的输出端与所述第一电阻的一端连接，所述运算放大器的反相输入端与所述第五电阻的一端连接，所述运算放大器的正相输入端与所述数控单元的一端连接；所述三极管的基极与所述第一电阻的另一端连接，所述三极管的集电极与所述输出端连接，所述三极管的发射极与所述第五电阻的一端连接，所述第五电阻的另一端接地；所述第三电阻的一端与所述运算放大器的正相输入端连接，所述第三电阻的另一端与所述三极管的集电极连接。2.根据权利要求1所述的数字控制电阻输出电路，其特征在于，所述数控单元的另一端连接有微控制单元MCU。3.根据权利要求1所述的数字控制电阻输出电路，其特征在于，还包括：第二电阻、第四电阻和第一电容；其中，所述第二电阻的一端与所述运算放大器的反相输入端连接，所述第二电阻的另一端与所述第五电阻的一端连接；所述第四电阻的一端与所述第三电阻的另一端连接，所述第四电阻的另一端与所述第一电容的一端连接，所述第一电容的另一端与所述三极管的基极连接。4.根据权利要求1所述的数字控制电阻输出电路，其特征在于，所述数控单元包括相互并联的第六电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻和第十三电阻。5.根据权利要求4所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾一新，
申请(专利权)人：东莞正扬电子机械有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44