用于测量高精度大容量电阻的恒流源电路制造技术

本实用新型专利技术涉及一种用于测量高精度大容量电阻的恒流源电路，包括基准电压单元、比较放大单元、调整管单元和负载电阻单元，基准电压单元和比较放大单元相连，比较放大单元和调整管单元相连，调整管单元和负载电阻单元相连，负载电阻单元连接待测电阻。本实用新型专利技术中负载电阻单元输出端电压的大小，只要接上待测电阻就可以得到大小，电压送AD转换电路进行模数转换，再送给单片机进行处理，就可以求出待测电阻的大小。将电阻的测试直接通过分段电路转换成电压信号，再经AD转换单元送单片机，最后获得电阻阻值。测量精确度高，量程调整方便，适合测量高精度大容量电阻的阻值。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种电阻测量电路，尤其涉及一种用于测量高精度大容量电阻的恒流源电路。
技术介绍
测量电阻、可变电阻的阻值，一般采用数字万用表实现，也有通过单片机构成相应电路实现的，如中国专利文献201320780623.6公开了一种“可变电阻的阻值测量电路”，其由单片机、分压电阻、效准电阻、电容和可变电阻构成，单片机的其中一个I/O端口与分压电阻的一端电连接，分压电阻的另一端与效准电阻的一端电连接，效准电阻的另一端接地，电容与效准电阻并联，电容的一端接地，另一端与可变电阻的一端电连接，可变电阻的另一端与单片机的另一个I/O端口电连接。这种电路量程调节不便，测量精度存在不足，不适用于测量高精度大容量电阻的阻值。
技术实现思路
本技术为了解决上述技术问题，提供一种用于测量高精度大容量电阻的恒流源电路，其量程调节方便，测量精确度高，适用于测量高精度大容量电阻的阻值。本技术的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：本技术包括基准电压单元、比较放大单元、调整管单元和负载电阻单元，基准电压单元和比较放大单元相连，比较放大单元和调整管单元相连，调整管单元和负载电阻单元相连，负载电阻单元连接待测电阻。负载电阻单元输出端电压的大小，只要接上待测电阻就可以得到大小，电压送AD转换电路进行模数转换，再送给单片机进行处理，就可以求出待测电阻的大小。本技术方案将电阻的测试直接通过分段电路转换成电压信号，再送AD转换单元进行模数转换。测量精确度高，量程调整方便，适合测量高精度大容量电阻的阻值。作为优选，所述的基准电压单元包括稳压器U5、电容C21、电容C22、电阻R29和可变电阻W2，稳压器U5的2脚接电压+5V，稳压器U5的2脚经电容C21接地，稳压器U5的3脚既经电阻R29和可变电阻W2的串联电路接地，又经电容C22接地，稳压器U5的1脚与电阻R29和可变电阻W2的连接点相连，稳压器U5的3脚和所述的比较放大单元的输入端相连。作为优选，所述的稳压器U5采用TL431稳压器。作为优选，所述的比较放大单元包括运放U3、电阻R21、可变电阻W1、电容C23和电容C24，运放U3的反相输入端经可变电阻W1和电阻R21与电压+5V相连，运放U3的同相输入端和所述的基准电压单元相连，运放U3的输出端经所述的调整管单元和运放U3的反相输入端相连，运放U3的工作电压正端既接电压+15V又经电容C23接地，运放U3的工作电压负端既接电压-15V又经电容C24接地。作为优选，所述的调整管单元包括三极管Q1，三极管Q1的基极和运放U3的输出端相连，三极管Q1的发射极和运放U3的反相输入端相连，三极管Q1的集电极和所述的负载电阻单元相连。作为优选，所述的负载电阻单元包括运放U4、电容C25和电容C26，运放U4的同相输入端和所述的调整管单元相连，运放U4的反相输入端和运放U4的输出端相连，运放U4的工作电压正端既接电压+15V又经电容C25接地，运放U4的工作电压负端既接电压-15V又经电容C26接地，运放U4的输出端和待测电阻RX的一端相连，待测电阻RX的另一端接地。本技术的有益效果是：将电阻的测试直接通过分段电路转换成电压信号，再经AD转换单元送单片机，最后获得电阻阻值。测量精确度高，量程调整方便，适合测量高精度大容量电阻的阻值。附图说明图1是本技术的一种电路原理连接结构框图。图2是本技术的一种电路原理图。图中1.基准电压单元，2.比较放大单元，3.调整管单元，4.负载电阻单元。具体实施方式下面通过实施例，并结合附图，对本技术的技术方案作进一步具体的说明。实施例：本实施例的用于测量高精度大容量电阻的恒流源电路，如图1所示，包括基准电压单元1、比较放大单元2、调整管单元3和负载电阻单元4，基准电压单元1和比较放大单元2相连，比较放大单元2和调整管单元3相连，调整管单元3和负载电阻单元4相连，负载电阻单元4连接待测电阻。如图2所示，基准电压单元1包括稳压器U5、电容C21、电容C22、电阻R29和可变电阻W2，稳压器U5采用TL431稳压器；较放大单元2包括运放U3、电阻R21、可变电阻W1、电容C23和电容C24；调整管单元3包括三极管Q1；负载电阻单元4包括运放U4、电容C25和电容C26；运放U3采用CA3130运算放大器，运放U4采用OP07运算放大器。稳压器U5的2脚接电压+5V，稳压器U5的2脚经电容C21接地，稳压器U5的3脚既经电阻R29和可变电阻W2的串联电路接地，又经电容C22接地，稳压器U5的1脚与电阻R29和可变电阻W2的连接点相连，稳压器U5的3脚和运放U3的同相输入端相连，运放U3的反相输入端经可变电阻W1和电阻R21与电压+5V相连，运放U3的输出端和三极管Q1的基极相连，三极管Q1的发射极和运放U3的反相输入端相连，运放U3的7脚既接电压+15V又经电容C23接地，运放U3的4脚既接电压-15V又经电容C24接地。三极管Q1的集电极和运放U4的同相输入端相连，运放U4的反相输入端和运放U4的输出端相连，运放U4的7脚既接电压+15V又经电容C25接地，运放U4的4脚既接电压-15V又经电容C26接地，运放U4的输出端和待测电阻RX的一端相连，待测电阻RX的另一端接地。运放U4的输出端电压IN2+，只要接上待测电阻就可以得到大小，电压IN2+送AD转换电路进行模数转换，再送给单片机进行处理，就可以求出待测电阻的大小。改变电阻R21的阻值，可以改变电阻测量量程。稳压器U5输出电压U+送运放U3的同相输入端，经过放大后，通过作为调整管的三极管Q1和电阻到运放U3的反向输入端，这时反馈到运放U3的反相输入端的电压非常接近于U+。恒流源的电流大小与基准电压源稳压器U5的精度有关；恒流源的电流大小与电阻值有关；由于U+恒定，恒流源的电流大小由电阻RX来决定，只要改变电阻RX的大小就可以达到调节恒流源的电流大小的目的。本技术方案将电阻的测试直接通过分段电路转换成电压信号，再送AD转换单元进行模数转换。测量精确度高，量程调整方便，适合测量高精度大容量电阻的阻值。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于测量高精度大容量电阻的恒流源电路，其特征在于包括基准电压单元(1)、比较放大单元(2)、调整管单元(3)和负载电阻单元(4)，基准电压单元(1)和比较放大单元(2)相连，比较放大单元(2)和调整管单元(3)相连，调整管单元(3)和负载电阻单元(4)相连，负载电阻单元(4)连接待测电阻。

【技术特征摘要】
1.一种用于测量高精度大容量电阻的恒流源电路，其特征在于包括基准电压单元(1)、比较放大单元(2)、调整管单元(3)和负载电阻单元(4)，基准电压单元(1)和比较放大单元(2)相连，比较放大单元(2)和调整管单元(3)相连，调整管单元(3)和负载电阻单元(4)相连，负载电阻单元(4)连接待测电阻。2.根据权利要求1所述的用于测量高精度大容量电阻的恒流源电路，其特征在于所述的基准电压单元(1)包括稳压器U5、电容C21、电容C22、电阻R29和可变电阻W2，稳压器U5的2脚接电压+5V，稳压器U5的2脚经电容C21接地，稳压器U5的3脚既经电阻R29和可变电阻W2的串联电路接地，又经电容C22接地，稳压器U5的1脚与电阻R29和可变电阻W2的连接点相连，稳压器U5的3脚和所述的比较放大单元(2)的输入端相连。3.根据权利要求2所述的用于测量高精度大容量电阻的恒流源电路，其特征在于所述的稳压器U5采用TL431稳压器。4.根据权利要求1或2或3所述的用于测量高精度大容量电阻的恒流源电路，其特征在于所述的比较放大单元(2)包括运放U3、电阻R21、可变电阻W1、电容C23和电容C24，运放U3的反相输入端经可变电阻W1和电阻R21与电压+5V相连，运放U3的同相输入端和所述的基准电压单元(1)相连，运放U3的输出端经所述的调整管单元(3)和运放U3的反相输入端相连，运放...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨启尧，徐柳娟，
申请(专利权)人：浙江水利水电学院，
类型：新型
国别省市：浙江;33