一种用于驱动阻抗负载的宽频及压控交流大功率电流源制造技术

本发明专利技术公开了一种用于驱动阻抗负载的宽频及压控交流大功率电流源，本发明专利技术采用场效应管和运算放大器设计的电流源电路具有恒流精度高、可实现大电流恒流、外围电路简单的等优点，并且本电流源输出电流与输入电压成线性关系，具有广泛的实用价值。本发明专利技术没有直接控制负载电流，所以负载端电压vout的大小、相位变化对流过取样电阻Rs3和取样电阻Rs4的电流无影响。所以负载可以是电阻、电感、电容，而对电流源的输出电流没影响。就是说该电流源可驱动电阻、电感或电容负载，只是不同负载需要对运放(或整个电路)进行不同的补偿，超前或滞后补偿。

A broadband and voltage controlled AC high power current source for driving impedance loads

The invention discloses a method for driving broadband impedance load and high power AC voltage controlled current source, the invention adopts a field effect transistor and operational amplifier design of current source circuit with constant current and high accuracy, can achieve the advantages of large current constant current, simple peripheral circuit, and the current source output current and input voltage a linear relationship with a wide range of practical value. The present invention has no direct control of the load current, so the magnitude and phase change of the load voltage Vout has no influence on the current flowing through the sampling resistor Rs3 and the sampling resistor Rs4. Therefore, the load can be resistance, inductance, capacitance, and have no influence on the output current of the current source. That is to say, the current source can drive resistance, inductance or capacitive load, but different loads require different compensation for the operational amplifier (or the whole circuit), leading or lagging compensation.

【技术实现步骤摘要】
一种用于驱动阻抗负载的宽频及压控交流大功率电流源
本专利技术属于电子电路领域，具体涉及一种用于驱动阻抗负载的宽频及压控交流大功率电流源。
技术介绍
目前，电流源电路广泛应用于工业、通信和其他设备，如传感器激励和设备间通信等领域。并且电流源是电气测量、计量校准、电气试验不可或缺的仪器设备。恒流源按照恒流器件不同可分为晶体管恒流源、集成电路恒流源、场效应管恒流源。晶体管恒流源的电流控制器件稳流是通过电流控制电流源，必须考虑基极变化对电流的影响，集成电路恒流源适合小电流恒流，一般很难做大。场效应管是一种电压控制器件，它的输入电阻非常高，栅极几乎不汲取电流，非常适合作恒流源的调整管。在电子电路中，使用运算放大器和稳压器件实现的电流源电路，其电路连接方式为闭环控制，输出电流和功率相对较小，其电流的取样电阻在大电流时功耗较大，并且输入电压大小及调节范围均很小。有运算放大器实现的典型压控电流源电路如图1所示，令图中运算放大器A1的反相输入端电压为vN1，流经取样电阻R0的电流为i0。假定理想运放工作在线性状态，根据“虚短”、“虚断”概念及反相、同相放大器的原理，则有如下方程式：由“虚短”概念，vN本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于驱动阻抗负载的宽频及压控交流大功率电流源，其特征在于，包括运算放大器，运算放大器的输入端连接电压信号vin，反相端连接输入电阻Ri，输出端分别通过电阻Rg1和电阻Rg2连接场效应管Mn1的栅极和场效应管Mn2的栅极，场效应管Mn1的漏极连接场效应管Mn3的栅极，并通过电阻Rd1连接电源VHp，场效应管Mn2的漏极连接场效应管Mn4的栅极，并通过电阻Rd2连接电源VHn，场效应管Mn1的源极通过电阻Rs1连接稳压二极管Dz2的正极，并通过电阻Rs1和限流电阻Rz2后连接负电源电压VEE，场效应管Mn2的源极通过电阻Rs2连接稳压二极管Dz1的负极，并通过电阻Rs2和限流电阻Rz1后连接正...

【技术特征摘要】
1.一种用于驱动阻抗负载的宽频及压控交流大功率电流源，其特征在于，包括运算放大器，运算放大器的输入端连接电压信号vin，反相端连接输入电阻Ri，输出端分别通过电阻Rg1和电阻Rg2连接场效应管Mn1的栅极和场效应管Mn2的栅极，场效应管Mn1的漏极连接场效应管Mn3的栅极，并通过电阻Rd1连接电源VHp，场效应管Mn2的漏极连接场效应管Mn4的栅极，并通过电阻Rd2连接电源VHn，场效应管Mn1的源极通过电阻Rs1连接稳压二极管Dz2的正极，并通过电阻Rs1和限流电阻Rz2后连接负电源电压VEE，场效应管Mn2的源极通过电阻Rs2连接稳压二极管Dz1的负极，并通过电阻Rs2和限流电阻Rz1后连接正电源电压VCC，稳压二极管Dz1的正极稳压二极管Dz2的负极并接地，场效应管Mn3和场效应管Mn4的源极分别连接采样电阻Rs3和采样电阻Rs4，以及反馈回路中的电阻Rf1和电阻Rf2，电阻Rf1和电阻Rf2均连接运算放大器的输入端，采样电阻Rs3和采样电阻Rs4分别连接电源VHp和电源VHn，场效应管Mn3和场效应管Mn4的漏极的节点处接输出负载。2.根据权利要求1所述的一种用于驱动阻抗负载的宽频及压...

【专利技术属性】
技术研发人员：康永锋，许梦芸，赵玉清，张相臣，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61