电流镜像电路制造技术

本实用新型专利技术揭示了一种电流镜像电路，其包括单片机控制电路、DA转换电路、镜像电路、采样电路以及AD转换电路，其中单片机控制电路包括单片机、按键电路、显示电路和报警电路，单片机用于发出PWM脉冲信号，按键电路用于调节发出PWM脉冲信号的占空比，PWM脉冲信号经DA转换电路后到达镜像电路，镜像电路主要由运放组成，可使负载电流恒定，采样电路采集负载电流，并通过AD转换电路送给单片机，单片机控制显示电路显示，如果采样值大于单片机内部预设值时，单片机还可控制报警电路报警并进行过流保护。综上所述，该电流镜像电路电路结构简单，可以输出恒定电流，可以对负载电流进行采样处理，以及可以进行过流保护。

【技术实现步骤摘要】
电流镜像电路
本技术的实施例涉及一种电流镜像电路。
技术介绍
在集成电路中，为了向各个放大级提供合适的偏置电流，确定各级静态工作点，常常用到偏置电路，常见的偏置电路有电流镜像电路(也可称为镜像电流源)。电流镜像电路是由于输出恒流和基准电流基本相同，如同镜像的关系，所以称为电流镜像电路。
技术实现思路
本技术的目的在于针对现有技术中的上述缺陷，提供一种电路结构简单，不仅可以输出恒定电流还可以对负载电流进行采样处理，以及进行过流保护的电流镜像电路。为实现上述技术目的，本技术采用了如下技术方案：一种电流镜像电路，其包括：单片机控制电路、DA转换电路、镜像电路、采样电路以及AD转换电路，其中，单片机控制电路包括单片机，以及分别与单片机I/O口耦合的按键电路、显示电路和报警电路；DA转换电路耦合在单片机与镜像电路之间，用于将单片机发出的数字控制信号转换为模拟信号，并转发给镜像电路；镜像电路包括第一运放、第一三极管、第二运放、第二三极管、电阻R13、电阻R14、电阻R19和电阻R21，第一运放同相端接DA转换电路、反向端通过电阻R14后接地、输出端接第一三极管基极，第一三极管发射极通过电阻R14后接地、集电极通过电阻R13后接电源，第二运放同相端通过电阻R13后接电源、反相端通过电阻R19后接电源、输出端接第二三极管基极，第二三极管发射极通过电阻R19后接电源、基极通过电阻R21后接负载；采样电路接在电阻R21两端，用于采样负载电压，并通过AD转换电路转换为数字信号后送入单片机，单片机转换为电流值后通过显示电路显示。此外，本技术还提供如下附属技术方案：按键电路包括用于增加单片机PWM输出占空比的第一按键、用于减少单片机PWM输出占空比的第二按键、以及用于确定的确定键。显示电路包括型号为1602的LCD显示器以及上拉电阻。报警电路包括限流电阻R10、第三三极管和蜂鸣器，限流电阻R10接在单片机和第三三极管基极之间，第三三极管集电极接电源、发射极接蜂鸣器。DA转换电路包括型号为MAX531的DA转换芯片，该DA转换芯片的第2-5脚分别与单片机P1.6-1.3口耦合，该DA转换芯片的第12脚与镜像电路第一运放同相端耦合。镜像电路还包括由电阻R11和电容C28组成的一阶滤波电路，该一阶滤波电路耦合在DA转换芯片与第一运放同相端之间。镜像电路还包括第一电位器和第二电位器；该第一电位器用于对第一运放进行调零，其调节端与电源及第一运放的第7脚耦合，两个固定端分别与第一运放的第1脚和第8脚耦合；该第二电位器用于对第二运放进行调零，其调节端与电源及第二运放的第7脚耦合，两个固定端分别与第二运放的第1脚和第8脚耦合。采样电路为三运放差分放大电路，其包括第三运放、第四运放和第五运放。采样电路还包括与第三运放耦合、且用于该运放调零的第三电位器、与第四运放耦合、且用于该运放调零的第四电位器、以及与第五运放耦合、且用于该运放调零的第五电位器。AD转换电路包括型号为AD7705的AD转换芯片和型号为MC1403的基准电源；采样电路与AD转换芯片第7脚耦合，AD转换芯片的第9、10脚分别与基准电源第2、3脚耦合，AD转换芯片的第12、13、14脚分别与单片机第25、24、23脚耦合，基准电源输出电压为2.5V。相比于现有技术，本技术的电流镜像电路的优势在于：其包括单片机控制电路、DA转换电路、镜像电路、采样电路以及AD转换电路，其中单片机控制电路包括单片机、按键电路、显示电路和报警电路，单片机用于发出PWM脉冲信号，按键电路用于调节发出PWM脉冲信号的占空比，PWM脉冲信号经DA转换电路后到达镜像电路，镜像电路主要由运放组成，可使负载电流恒定，采样电路采集负载电流，并通过AD转换电路送给单片机，单片机控制显示电路显示，如果采样值大于单片机内部预设值时，单片机还可控制报警电路报警并进行过流保护。综上所述，该电流镜像电路电路结构简单，可以输出恒定电流，可以对负载电流进行采样处理，以及可以进行过流保护。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例或相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本技术的一些实施例，并非对本技术的限制。图1是本技术较佳实施例的单片机控制电路的电路图。图2是本技术较佳实施例的DA转换电路的电路图。图3是本技术较佳实施例的镜像电路的电路图。图4本技术较佳实施例的采样电路的电路图。图5本技术较佳实施例的AD转换电路的电路图。具体实施方式为了能够更清楚地理解本技术的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本技术技术方案作进一步非限制性的详细描述。本实施例的电流镜像电流包括单片机控制电路、DA转换电路、镜像电路、采样电路以及AD转换电路，其中，单片机控制电路用于发出PWM脉冲信号，PWM脉冲信号经DA转换电路后到达镜像电路，镜像电路主要由运放组成，可使负载电流恒定，采样电路采集负载电流，并通过AD转换电路送给单片机控制电路。见图1，单片机控制电路包括单片机U6、按键电路、显示电路和报警电路。单片机的型号为ST89C51或者ST89C52，其外围耦合有晶振电路，晶振频率为12MHz，同时其外围还耦合有复位电路，用于对单片机进行复位操作。按键电路与单片机的P3口耦合，其包括用于增加单片机PWM输出占空比的第一按键SW1、用于减少单片机PWM输出占空比的第二按键SW2、以及用于确定的确定键SW3。显示电路与单片机的P0口耦合，其包括型号为1602的LCD显示器以及上拉电阻(排阻)。报警电路与单片机的P2口耦合，其包括限流电阻R10、第三三极管Q3和蜂鸣器LS2，限流电阻R10接在单片机和第三三极管基极之间，第三三极管集电极接电源、发射极接蜂鸣器，一旦单片机发出控制信号，Q3导通，蜂鸣器得电报警。见图2，DA转换电路包括型号为MAX531的DA转换芯片U1，该DA转换芯片U1的第2-5脚分别与单片机U6的P1.6-1.3口耦合，该DA转换芯片的第12脚与镜像电路耦合。DA转换电路主要用于将单片机发出的PWM脉冲信号转换为模拟电压信号，并送给镜像电路。见图3，镜像电路包括一阶滤波电路、第一运放电路、第二运放电路。一阶滤波电路由电阻R11和电容C28组成，电阻R11一端接U1输出端，另一端接电阻R12和电容C28，经电容C28后接地，电阻R12接入第一运放电路。第一运放电路包括第一运放U12、第一三极管Q1和第一电位器RT1。第一运放U12同相端通过电阻R12和电阻R11与DA转换芯片U1耦合、反向端通过电阻R14后接地、输出端接第一三极管Q1基极，第一三极管Q1发射极通过电阻R14后接地、集电极通过电阻R13后接电源(+12V)。第一电位器RT1的调节端与电源(+12V)及第一运放U12的第7脚耦合，两个固定端分别与第一运放U12的第1脚和第8脚耦合。第一运放电路包括第二运放U13、第二三极管Q2和第二电位器RT2。第二运放U13同相端通过电阻R13后接电源(+12V)、反相端通过电阻R19后接电源(+12V)、输出端接第二三极管Q2基极，第二三极管Q2发射极通过电阻R19后接电源(+12V)、基极通过本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电流镜像电路，其特征在于其包括：单片机控制电路、DA转换电路、镜像电路、采样电路以及AD转换电路，其中，单片机控制电路包括单片机，以及分别与单片机I/O口耦合的按键电路、显示电路和报警电路；DA转换电路耦合在单片机与镜像电路之间，用于将单片机发出的数字控制信号转换为模拟信号，并转发给镜像电路；镜像电路包括第一运放、第一三极管、第二运放、第二三极管、电阻R13、电阻R14、电阻R19和电阻R21，第一运放同相端接DA转换电路、反向端通过电阻R14后接地、输出端接第一三极管基极，第一三极管发射极通过电阻R14后接地、集电极通过电阻R13后接电源，第二运放同相端通过电阻R13后接电源、反相端通过电阻R19后接电源、输出端接第二三极管基极，第二三极管发射极通过电阻R19后接电源、基极通过电阻R21后接负载；采样电路接在电阻R21两端，用于采样负载电压，并通过AD转换电路转换为数字信号后送入单片机，单片机转换为电流值后通过显示电路显示。

【技术特征摘要】
1.一种电流镜像电路，其特征在于其包括：单片机控制电路、DA转换电路、镜像电路、采样电路以及AD转换电路，其中，单片机控制电路包括单片机，以及分别与单片机I/O口耦合的按键电路、显示电路和报警电路；DA转换电路耦合在单片机与镜像电路之间，用于将单片机发出的数字控制信号转换为模拟信号，并转发给镜像电路；镜像电路包括第一运放、第一三极管、第二运放、第二三极管、电阻R13、电阻R14、电阻R19和电阻R21，第一运放同相端接DA转换电路、反向端通过电阻R14后接地、输出端接第一三极管基极，第一三极管发射极通过电阻R14后接地、集电极通过电阻R13后接电源，第二运放同相端通过电阻R13后接电源、反相端通过电阻R19后接电源、输出端接第二三极管基极，第二三极管发射极通过电阻R19后接电源、基极通过电阻R21后接负载；采样电路接在电阻R21两端，用于采样负载电压，并通过AD转换电路转换为数字信号后送入单片机，单片机转换为电流值后通过显示电路显示。2.根据权利要求1所述的电流镜像电路，其特征在于：所述按键电路包括用于增加单片机PWM输出占空比的第一按键、用于减少单片机PWM输出占空比的第二按键、以及用于确定的确定键。3.根据权利要求1所述的电流镜像电路，其特征在于：所述显示电路包括型号为1602的LCD显示器以及上拉电阻。4.根据权利要求1所述的电流镜像电路，其特征在于：所述报警电路包括限流电阻R10、第三三极管和蜂鸣器，限流电阻R10接在单片机和第三三极管基极之间，第三三极管集电极接电源、发射极接蜂鸣器。5.根据权利要求1所述的电流镜...

【专利技术属性】
技术研发人员：张叶茂，莫淑贤，周东才，符树全，
申请(专利权)人：南宁职业技术学院，
类型：新型
国别省市：广西,45