一种带电流监测的恒流源电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种带电流监测的恒流源电路，包括提供恒流源的恒流源装置、检测所述恒流源装置的恒流监测装置以及对负载进行测量的测量取样电路。解决了目前使用恒流源时，没有检测恒流源的电流值，不能保证恒流源输出电流值是设定恒电流值的问题。这是一种适用于飞针测试机使用的带电流监测的恒流源电路。

【技术实现步骤摘要】
一种带电流监测的恒流源电路
本技术涉及一种恒流源电路。具体地说，涉及一种带电流监测的恒流源电路。技术背景恒流源是指输出电流固定不随负载的变化而变化的电流源，恒流源的内阻相对负载阻抗很大，负载阻抗波动不会改变电流大小。恒流源有两个特性，第一，它提供的电流是定值与两端的电压无关。第二，电流源自身电流是确定的，而它两端的电压是任意的。现在有很多恒流源在使用时，基本上不会对其输出的电流值经行检测，默认输出的就是设定的恒电流值，但是实际使用中，存在各种影响，比如器件故障等原因，会使得恒流源输出的电流值偏离原计算出的设定值。当把存在偏离的电流用来检测时，测量的结果肯定是不准确的，如果偏大过大时，存在直接烧毁电路的可能性。
技术实现思路
本技术实施例的目的是提供一种带电流监测的恒流源电路，以解决现有使用恒流源时不对其输出电流值进行检测导致测试结果存在误差的问题。为了达到上述目的，本技术实施例所采用的技术方案如下：本技术实施例提供一种带电流监测的恒流源电路，包括提供恒流源的恒流源装置、检测所述恒流源装置的恒流监测装置以及对负载进行测量的测量取样电路。进一步地，所述恒流源装置包括初级放大电路、稳压电路和开关电路，所述初级放大电路包括第一运算放大器、电阻R6和电阻R9，所述电阻R9一端与所述第一运算放大器的反相输入端相连，另一端与所述第一运算放大器的输出端相连，所述电阻R6一端与所述第一运算放大器的反相输入端相连，另一端与输入信号相连，所述第一运算放大器的同相输入端与基准电压相连，所述稳压电路的调整端与所述第一运算放大器的输出端相连，所述开关电路第一输出端与所述第一运算放大器的反相输入端相连，所述稳压电路的输入端与所述开关电路的第二输出端相连。进一步地，所述稳压电路包括稳压器和监测采样电阻网络，所述稳压器的调整端与所述第一运算放大器的输出端相连，所述稳压器的输入端与所述开关电路第二输出端相连，所述稳压器的输出端与所述监测采样电阻网络的一端相连，所述监测采样电阻网络另一端与外接电源相连。进一步地，所述监测采样电阻网络使用5个电阻R7、R8、R10、R11、R12并联取得等效电阻，一端与电源相连，另一端作为稳压电路的输出端。进一步地，所述开关电路包括第一N型MOS管Q1、第二N型MOS管Q2、电阻R5和电阻R13，所述第一N型MOS管Q1的漏极与所述第一运算放大器的反相输入端相连，所述第一N型MOS管Q1的源极与地相连，所述第一N型MOS管Q1的栅极分别与所述第二N型MOS管Q2的栅极和所述电阻R5的一端相连，所述电阻R5另一端与外界电源相连，所述第二N型MOS管Q2的源极与地相连，漏极与所述电阻R13的一端相连，所述电阻R13另一端与所述稳压电路的输入端相连，所述第一N型MOS管Q1的栅极、所述第二N型MOS管Q2的栅极以及所述电阻R5三者连接作为控制信号的输入端。进一步地，所述恒流源装置还包括位于初级放大电路与输入信号之间的第一电压跟随电路，所述第一电压跟随电路包括第二运算放大器，所述第二运算放大器的同相输入与输入信号相连，所述第二运算放大电路的反相输入端与第二运算放大电路的输出端相连，所述第二运算放大器的输出端作为初级放大电路的输入端。进一步地，所述恒流监测装置包括次级放大电路，所述次级放大电路包括第三运算放大器、电阻R15、和电阻R20，所述电阻R20一端与所述第三运算放大器的反相输入端相连，另一端与所述第三运算放大器的输出端相连，所述电阻R15一端与所述第三运算放大器的反相输入端相连，另一端与稳压电路的输出端相连，所述第三运算放大器的同相输入端与基准电压相连。进一步地，所述基准电压由第二基准电压电路提供，所述第二基准电压电路包括外接恒压源、电阻R17和电阻R18，所述电阻R17一端与外接恒压源相连，另一端与所述电阻R18的一端相连，所述电阻R18另一端与地相连，所述电阻R17和所述电阻R18相连中间与所述第三运算放大器的同相输入端相连。进一步地，所述恒流监测装置还包括设置在所述稳压电路与所述次级放大电路之间的第二电压跟随电路，所述第二电压跟随电路包括第四运算放大器，所述第四运算放大器的同相输入端与所述稳压电路的输出端相连接，反相输入端与其输出端相连，所述第四运算放大器的输出端与所述第三运算放大器的反向输入端相连。进一步地，所述测量取样电路包括负载、第三N型MOS管Q7、采样电路和第三电压跟随电路，所述负载一端与所述稳压电路输入端相连，另一端与所述第三N型MOS管的漏极相连，所述第三N型MOS管的源极接地，其栅极作为控制信号A1输入端；所述负载与所述稳压电路输入端相连的一端进行电压采样，采样信号通过第三电压跟随电路输出，所述第三电压跟随电路包括第五运算放大器，采样信号输入到所述第五运算放大器的同相输入端，所述第五运算放大器的反相输入端与其输出端相连。进一步地，所述采样电路包括电阻R16和电阻R19，所述电阻R16和所述电阻R19串联。进一步地，所述测量取样电路还包括设置在所述负载和所述第三电压跟随电路之间的保护电路，所述保护电路包括二极管D3和外接电压VCC，所述二极管D3的阴极与外接电压VCC相连，阳极与所述电阻R16和所述电阻R19串联的一端相连，所述电阻R19的另一端接地。根据以上技术方案，本技术的有益效果如下：1、本技术通过采集监测采样电阻网络端的电压信号，通过电压跟随器与差分放大电路连接。差分放大电路计算电压与控制电压进行比较，判断该电路产生的电流大小。该电流监测装置解决了目前技术不对电流值进行检测导致测试结果不正确的问题，对输出电流值进行实时监测，确保了后面电路的准确性和安全性。2、本技术提供的恒流监测装置电路简单不复杂，可应用于多种恒流源电路的电流监测。另外使用的器件少，一方面可以减少成本，另一方面也可以减少占用PCB板的空间。3、本技术提供的开关电路能够同时关闭恒流源输入、输出回路，确保不会因为恒流源异常导致后端电路损坏。4、本技术提供的电阻检测电路提供一种通过二极管的单向导电性简单方便的对恒流源电路及电压跟随器保护5、本技术提供的恒电流采样电阻使用多个电阻并联可以分摊承受功率、提升电阻精度，解决了贴片电阻功率偏小、精度问题。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：图1是本技术实施例提供的一种带电流监测的恒流源电路的电路图；图2是本技术实施例中恒流源装置的电路图；图3是本技术实施例中恒流监测装置的电路图；图4是本技术实施例中测量取样装置的电路图。具体实施方式为了能让本领域的技术人员更好地理解和使用本
技术实现思路
，下面将结合附图和实际使用案例对本技术进行进一步的描述。如图1-4所示，本实施例提供一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带电流监测的恒流源电路，其特征在于，包括提供恒流源的恒流源装置、检测所述恒流源装置的恒流监测装置以及对负载进行测量的测量取样电路；/n所述恒流源装置包括初级放大电路、稳压电路和开关电路，所述初级放大电路包括第一运算放大器、电阻R6和电阻R9，所述电阻R9一端与所述第一运算放大器的反相输入端相连，另一端与所述第一运算放大器的输出端相连，所述电阻R6一端与所述第一运算放大器的反相输入端相连，另一端与输入信号相连，所述第一运算放大器的同相输入端与基准电压相连，所述稳压电路的调整端与所述第一运算放大器的输出端相连，所述开关电路的第一输出端与所述第一运算放大器的反相输入端相连，所述稳压电路的输入端与所述开关电路的第二输出端相连；/n所述恒流监测装置包括次级放大电路，所述次级放大电路包括第三运算放大器、电阻R15、和电阻R20，所述电阻R20一端与所述第三运算放大器的反相输入端相连，另一端与所述第三运算放大器的输出端相连，所述电阻R15一端与所述第三运算放大器的反相输入端相连，另一端与稳压电路的输出端相连，所述第三运算放大器的同相输入端与基准电压相连；/n所述测量取样电路包括负载、第三N型MOS管Q7、采样电路和第三电压跟随电路，所述负载一端与所述稳压电路输入端相连，另一端与所述第三N型MOS管的漏极相连，所述第三N型MOS管的源极接地，其栅极作为控制信号A1输入端；所述负载与所述稳压电路输入端相连的一端进行电压采样，采样信号通过第三电压跟随电路输出，所述第三电压跟随电路包括第五运算放大器，采样信号输入到所述第五运算放大器的同相输入端，所述第五运算放大器的反相输入端与其输出端相连。/n...

【技术特征摘要】
1.一种带电流监测的恒流源电路，其特征在于，包括提供恒流源的恒流源装置、检测所述恒流源装置的恒流监测装置以及对负载进行测量的测量取样电路；
所述恒流源装置包括初级放大电路、稳压电路和开关电路，所述初级放大电路包括第一运算放大器、电阻R6和电阻R9，所述电阻R9一端与所述第一运算放大器的反相输入端相连，另一端与所述第一运算放大器的输出端相连，所述电阻R6一端与所述第一运算放大器的反相输入端相连，另一端与输入信号相连，所述第一运算放大器的同相输入端与基准电压相连，所述稳压电路的调整端与所述第一运算放大器的输出端相连，所述开关电路的第一输出端与所述第一运算放大器的反相输入端相连，所述稳压电路的输入端与所述开关电路的第二输出端相连；
所述恒流监测装置包括次级放大电路，所述次级放大电路包括第三运算放大器、电阻R15、和电阻R20，所述电阻R20一端与所述第三运算放大器的反相输入端相连，另一端与所述第三运算放大器的输出端相连，所述电阻R15一端与所述第三运算放大器的反相输入端相连，另一端与稳压电路的输出端相连，所述第三运算放大器的同相输入端与基准电压相连；
所述测量取样电路包括负载、第三N型MOS管Q7、采样电路和第三电压跟随电路，所述负载一端与所述稳压电路输入端相连，另一端与所述第三N型MOS管的漏极相连，所述第三N型MOS管的源极接地，其栅极作为控制信号A1输入端；所述负载与所述稳压电路输入端相连的一端进行电压采样，采样信号通过第三电压跟随电路输出，所述第三电压跟随电路包括第五运算放大器，采样信号输入到所述第五运算放大器的同相输入端，所述第五运算放大器的反相输入端与其输出端相连。


2.根据权利要求1所述的一种带电流监测的恒流源电路，其特征在于，所述稳压电路包括稳压器和监测采样电阻网络，所述稳压器的输出端与所述监测采样电阻网络的一端相连，所述监测采样电阻网络另一端与外接电源相连。


3.根据权利要求2所述的一种带电流监测的恒流源电路，其特征在于，所述监测采样电阻网络使用5个电阻R7、R8、R10、R11、R12并联取得等效电阻，一端与电源相连，另一端作为稳压电路的输出端。


4.根据权利要求1所述的一种带电流监测的恒流源电路，其特征在于，所述开关电路包括第一N型MOS管Q1、第二N型MOS管Q2、电阻R5和电阻R13，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：王贵亚，孙连芳，
申请(专利权)人：杭州万德激光有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33