一种电压电流变换电路制造技术

本发明专利技术公开了一种电压电流变换电路，所述电路包括：放大模块的输入端与第一电阻元件连接，放大模块的输出端与第二电阻元件连接，输出及负反馈模块的输入端与第二电阻元件的另一端连接，输出及负反馈模块的输出端与补偿模块的输入端连接，补偿模块的输出端与放大模块的输入端连接；放大模块，用于将从第一电阻元件输入的第一电压进行线性放大，获得第一放大电压，并将第一放大电压输出至第二电阻元件；输出及负反馈模块，用于将从第二电阻元件输入的第二电压转换成电流，并将电流输出至电流驱动元器件，并使用电流驱动元器件两端的电压对第二电压进行负反馈；补偿模块，用于根据电流驱动元器件两端的电压对第一电压进行负反馈。

A Voltage-Current Conversion Circuit

【技术实现步骤摘要】
一种电压电流变换电路
本专利技术涉及通信
，尤其涉及一种电压电流变换电路。
技术介绍
在工业控制和许多传感器的应用电路中，摸拟信号输出时，一般是以电压输出。然而在以电压方式长距离传输模拟信号时，会造成较大的衰减，为了避免模拟信号在传输过程中的衰减，通常将电压转换成电流进行输出。请参考图1，为现有技术中的一种电压-电流(V-I)变换电路。其中，放大器A1及电阻R2组成负反馈放大器，当输入电压经由电阻R1输入到放大器A1后，则由放大器A1对该电压进行线性放大，然后将放大后的电压经由电阻R3输入到放大器A2。放大器A2、晶体三极管、电阻R4以及电流驱动元器件Rn构成负反馈电路，放大器A2将从电阻R3输入的电压进行放大，然后输出至晶体三极管中，该晶体三极管在集电极的偏置电压作用下，将输入的电压转换电流，经由晶体三极管的发射极输出到电流驱动元器件Rn，流经电流驱动元器件Rn的电流即为输出电流。最后由电阻R4将电流驱动元器件Rn两端的电压反馈至放大器A2，从而，当放大器A2的输出电压变化时，即晶体三极管的基极偏压发生变化，此时，晶体三极管的导通电阻会相应变化，进而导致晶体三极管的输出电流也随之变化，Rn上的分压会相应改变，从而电压V3改变，则放大器A2的输入电压发生变化，放大器A2的输出电压也随之变化，以保证晶体三极管的输出电流保持恒定。然而，在实际使用中，当输入电压不变但温度发生变化时，电压V3会随温度变化，即，当环境温度变高时，电压V3降低，从而该V-I变换电路的输出电流变小；当环境温度变低时，电压V3升高，该V-I变换电路的输出电流变大。可见，现有技术中的电压电流变换电路的输出电流容易受环境温度影响，存在温漂问题。
技术实现思路
本专利技术提供一种电压电流变换电路，用以解决现有技术中的电压电流变换电路存在的温漂问题。本专利技术第一方面提供了一种电压电流变换电路，所述电路包括第一电阻元件、放大模块、第二电阻元件、输出及负反馈模块以及补偿模块，其中：所述放大模块的输入端与所述第一电阻元件连接，所述放大模块的输出端与所述第二电阻元件连接，所述输出及负反馈模块的输入端与所述第二电阻元件的另一端连接，所述输出及负反馈模块的输出端与所述补偿模块的输入端连接，所述补偿模块的输出端与所述放大模块的输入端连接；所述放大模块，用于将从所述第一电阻元件输入的第一电压进行线性放大，获得第一放大电压，并将所述第一放大电压输出至所述第二电阻元件；所述输出及负反馈模块，用于将从所述第二电阻元件输入的第二电压转换成电流，并将所述电流输出至电流驱动元器件，并使用所述电流驱动元器件两端的电压对所述第二电压进行负反馈；其中，所述电流即为输出电流；所述补偿模块，用于根据所述电流驱动元器件两端的电压对所述第一电压进行负反馈，从而在所述电流驱动元器件两端的电压增大时，减小所述放大模块的输入电压或在所述电流驱动元器件两端的电压减小时，增加所述放大模块的输入电压，以使所述电流保持稳定。可能的实施方式中，所述放大模块为反馈放大器。可能的实施方式中，所述输出及负反馈模块包括运算放大器、晶体三极管、第三电阻元件以及第四电阻元件，其中：所述运算放大器包括第一负极输入端以及第一正极输入端，所述第一正极输入端接地，所述第一负极输入端与所述第二电阻元件连接，所述运算放大器的输出端与所述晶体三极管的基极连接；所述晶体三极管的集电极输入预设偏置电压，所述晶体三极管的发射极与所述电流驱动元器件的输入端连接；所述第三电阻元件的第一端与所述电流驱动元器件的输出端连接，所述第三电阻元件的第二端与地连接；所述第四电阻元件的第一端与所述电流驱动元器件的输出端连接，所述第四电阻元件的第二端与所述第一负极输入端连接；所述运算放大器用于将从所述第二电压进行线性放大，获得第二放大电压；所述晶体三极管在所述预设偏置电压的作用下，将所述第二放大电压转换成所述电流，并通过所述晶体三极管的发射极将所述电流输出至所述电流驱动元器件；所述第四电阻元件用于将所述电流驱动元器件两端的电压反馈至所述运算放大器的第一负极输入端，以对所述第二电压进行负反馈。可能的实施方式中，所述补偿模块包括第五电阻元件、反馈单元、第六电阻元件、第七电阻元件以及第八电阻元件，其中：所述第五电阻元件的第一端与所述电流驱动元器件输出端连接，所述反馈单元包括第二负极输入端以及第二正极输入端，所述第二负极输入端与所述第五电阻元件的第二端连接，所述第六电阻元件的第一端与所述第二正极输入端连接，所述第六电阻元件的第二端与地连接，所述第七电阻元件的第一端与所述第二正极输入端连接，所述第七电阻元件的第二端与所述第一电阻元件的第一端连接，所述第八电阻元件的第一端与所述反馈单元的输出端连接，所述第八电阻元件的第二端与所述第一电阻元件的第二端连接；所述反馈单元用于将从所述第五电阻元件输入的第三电压与从所述第七电阻元件输入的第四电压进行比较及放大处理，输出处理后的电压；第八电阻元件用于将所述处理后的电压反馈至所述放大模块的输入端，以对所述第一电压进行调节。可能的实施方式中，所述反馈单元为反馈放大器。可能的实施方式中，所述第一电阻元件、所述第二电阻元件、所述第四电阻元件、所述第五电阻元件、所述第六电阻元件、所述第七电阻元件以及所述第八电阻元件的阻值相同。可能的实施方式中，所述阻值为10K欧姆。可能的实施方式中，所述初始电压的电压值为0-5V中的任意电压值。可能的实施方式中，所述第一电阻元件、所述第二电阻元件、所述第四电阻元件、所述第五电阻元件、所述第六电阻元件、所述第七电阻元件以及所述第八电阻元件中任一电阻元件的阻值大于所述电流驱动元器件的阻值，以及，所述第一电阻元件、所述第二电阻元件、所述第四电阻元件、所述第五电阻元件、所述第六电阻元件、所述第七电阻元件以及所述第八电阻元件中任一电阻元件的阻值大于所述第三电阻元件的阻值。可能的实施方式中，所述放大模块、所述反馈单元以及所述运算放大器中的放大系数为1倍。本专利技术实施例中的技术方案具有如下有益效果：在现有技术中的电压电流变换电路中增加补偿模块，其中，将现有技术中的电压电流变换电路中的反馈电路的输出端与所述补偿模块的输入端连接，将所述补偿模块的输出端与所述放大模块的输入端连接，从而根据所述电流驱动元器件Rn两端的电压对放大器A1的输入电压进行负反馈，在所述电流驱动元器件两端的电压增大时，减小所述放大器A1的输入电压或在所述电流驱动元器件两端的电压减小时，增加所述放大器A1的输入电压，从而通过自动补偿的闭环V-I变换电路结构，自动补偿因温度引起的V-I异常变换，使该电压电路变换电路的输出电流稳定，进一步地，为降低温度对V-I变换电路的影响，上述电路结构比现有技术只需要增加一个补偿模块即可，可以有效降低产品成本。附图说明图1为现有技术中的V-I变换电路；图2为本专利技术实施例提供的一种电压电流变换电路的结构框图；图3为本专利技术实施例中放大模块202的基本结构框图；图4为本专利技术实施例中输出及负反馈模块204的结构框图；图5为本专利技术实施例中晶体三极管2042的一种偏置电压输出电路；图6为本专利技术实施例中补偿模块205的结构框图；图7为本专利技术实施例中提供的电压电流变换电路的一种示例。具体实施方式本专利技术提供一种电压电流变换电路，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电压电流变换电路，其特征在于，所述电路包括第一电阻元件、放大模块、第二电阻元件、输出及负反馈模块以及补偿模块，其中：所述放大模块的输入端与所述第一电阻元件连接，所述放大模块的输出端与所述第二电阻元件连接，所述输出及负反馈模块的输入端与所述第二电阻元件的另一端连接，所述输出及负反馈模块的输出端与电流驱动元器件的输入端连接，所述补偿模块的输入端与所述电流驱动元器件的输出端连接，所述补偿模块的输出端与所述放大模块的输入端连接；所述放大模块，用于将从所述第一电阻元件输入的第一电压进行线性放大，获得第一放大电压，并将所述第一放大电压输出至所述第二电阻元件；所述输出及负反馈模块，用于将从所述第二电阻元件输入的第二电压转换成电流，并将所述电流输出至电流驱动元器件的输入端，并使用所述电流驱动元器件的输出端的电压对所述第二电压进行负反馈；其中，所述电流即为输出电流；所述补偿模块，用于根据所述电流驱动元器件两端的电压对所述第一电压进行负反馈，从而在所述电流驱动元器件的输出端的电压增大时，减小所述放大模块的输入电压或在所述电流驱动元器件的输出端的电压减小时，增加所述放大模块的输入电压，以使所述电流保持稳定。...

【技术特征摘要】
1.一种电压电流变换电路，其特征在于，所述电路包括第一电阻元件、放大模块、第二电阻元件、输出及负反馈模块以及补偿模块，其中：所述放大模块的输入端与所述第一电阻元件连接，所述放大模块的输出端与所述第二电阻元件连接，所述输出及负反馈模块的输入端与所述第二电阻元件的另一端连接，所述输出及负反馈模块的输出端与电流驱动元器件的输入端连接，所述补偿模块的输入端与所述电流驱动元器件的输出端连接，所述补偿模块的输出端与所述放大模块的输入端连接；所述放大模块，用于将从所述第一电阻元件输入的第一电压进行线性放大，获得第一放大电压，并将所述第一放大电压输出至所述第二电阻元件；所述输出及负反馈模块，用于将从所述第二电阻元件输入的第二电压转换成电流，并将所述电流输出至电流驱动元器件的输入端，并使用所述电流驱动元器件的输出端的电压对所述第二电压进行负反馈；其中，所述电流即为输出电流；所述补偿模块，用于根据所述电流驱动元器件两端的电压对所述第一电压进行负反馈，从而在所述电流驱动元器件的输出端的电压增大时，减小所述放大模块的输入电压或在所述电流驱动元器件的输出端的电压减小时，增加所述放大模块的输入电压，以使所述电流保持稳定。2.如权利要求1所述的电路，其特征在于，所述放大模块为反馈放大器。3.如权利要求2所述的电路，其特征在于，所述输出及负反馈模块包括运算放大器、晶体三极管、第三电阻元件以及第四电阻元件，其中：所述运算放大器包括第一负极输入端以及第一正极输入端，所述第一正极输入端接地，所述第一负极输入端与所述第二电阻元件连接，所述运算放大器的输出端与所述晶体三极管的基极连接；所述晶体三极管的集电极输入预设偏置电压，所述晶体三极管的发射极与所述电流驱动元器件的输入端连接；所述第三电阻元件的第一端与所述电流驱动元器件的输出端连接，所述第三电阻元件的第二端与地连接；所述第四电阻元件的第一端与所述电流驱动元器件的输出端连接，所述第四电阻元件的第二端与所述第一负极输入端连接；所述运算放大器用于将从所述第二电压进行线性放大，获得第二放大电压；所述晶体三极管在所述预设偏置电压的作用下，将所述第二放大电压转换成所述电流，并通过所述晶体三极管的发射极将所述电...

【专利技术属性】
技术研发人员：李沛，
申请(专利权)人：大唐移动通信设备有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11