一种档位调节电流源电路制造技术

技术编号:31629977 阅读:17 留言:0更新日期:2021-12-29 19:08
一种档位调节电流源电路,包括:信号采集模块、信号放大模块、档位调节模块和电流控制模块;电流控制模块的电流输出端与负载电连接;电流控制模块用于向负载提供输出电流;信号采集模块用于采集负载两端的电压信号和流经负载的电流信号,并根据电压信号和电流信号输出检测电压;信号放大模块用于对检测电压进行信号放大后输出反馈电压;档位调节模块用于根据外部信号发生器输出的第一控制信号调节信号放大模块对检测电压的放大倍数;电流控制模块还用于根据反馈电压,调节向负载提供的输出电流,本发明专利技术提供的档位调节电流源电路能够在较小功率范围内,满足较宽的输出电压范围,降低电流源电路的成本,并可以根据需要切换大电流档位或小电流档位。电流档位或小电流档位。电流档位或小电流档位。

【技术实现步骤摘要】
一种档位调节电流源电路


[0001]本专利技术实施例涉及电流源
,尤其涉及一种档位调节电流源电路。

技术介绍

[0002]在活性氧电极应用中,由于全国各地水质差异较大,各地水质TDS的差异,会造成在驱动电流不变的情况下,电压高低落差范围会很大,而我们驱动器功率是有限的,若要选择电压范围较大的供电适配器,则供电适配器功率也会相对较高,造成很大的成本浪费;另外,由于全国各地水质差异较大,因此在同样的电流下产生活性氧浓度也差异较大,使得同一电流源不能更好的适用于各种不同的水质,普适性较差。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供一种档位调节电流源电路,以实现宽电压范围、小功率且输出电流可调的电源电路。
[0004]本专利技术实施例提供了一种档位调节电流源电路,包括:信号采集模块、信号放大模块、档位调节模块和电流控制模块;
[0005]所述电流控制模块的电流输出端与负载电连接;所述电流控制模块用于向负载提供输出电流;
[0006]所述信号采集模块与所述负载并联连接;所述信号采集模块用于采集所述负载两端的电压信号和流经所述负载的电流信号,并根据所述电压信号和所述电流信号输出检测电压;
[0007]所述信号放大模块的第一输入端与所述信号采集模块电连接,所述信号放大模块的输出端与所述电流控制模块的电压反馈端电连接;所述信号放大模块用于对所述检测电压进行信号放大后输出反馈电压;
[0008]所述档位调节模块的控制端与外部信号发生器的第一输出端电连接,所述档位调节模块的输出端与所述信号放大模块的第二输入端电连接;所述档位调节模块用于根据所述外部信号发生器输出的第一控制信号调节所述信号放大模块对所述检测电压的放大倍数;
[0009]所述电流控制模块还用于根据所述反馈电压,调节向所述负载提供的输出电流。
[0010]可选的,所述档位调节模块用于在所述第一控制信号为第一电平时,控制所述信号放大模块对所述检测电压的放大倍数为第一放大倍数,或者在所述第一控制信号为第二电平时,控制所述信号放大模块对所述检测电压的放大倍数为第二放大倍数;
[0011]所述信号放大模块用于对所述检测电压进行第一放大倍数的放大后输出第一反馈电压至所述电流控制模块,或者对所述检测电压进行第二放大倍数的放大后输出第二反馈电压至所述电流控制模块;
[0012]所述电流控制模块用于根据所述第一反馈电压向所述负载提供第一档位的输出电流,或根据所述第二反馈电压向所述负载提供第二档位的输出电流。
[0013]可选的,所述信号放大模块包括运算放大器、第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻;
[0014]所述运算放大器的同相输入端通过所述第一电阻与所述信号采集模块电连接;
[0015]所述运算放大器的反相输入端通过所述第二电阻接地;所述运算放大器的反相输入端还与所述第三电阻的第一端电连接,所述第三电阻的第二端通过所述档位调节模块与接地端电连接;所述运算放大器的反相输入端还通过所述第四电阻与所述运算放大器的输出端电连接;所述运算放大器的输出端与所述电流控制模块的电压反馈端电连接;
[0016]所述档位调节模块用于在所述第一控制信号为第一电平时控制所述第三电阻与所述接地端之间导通,或在所述第一控制信号为第二电平时控制所述第三电阻与所述接地端断开。
[0017]可选的,所述档位调节模块包括第一晶体管、第五电阻和第六电阻;
[0018]所述第一晶体管的控制端通过所述第五电阻与所述外部信号发生器的第一输出端电连接,所述第一晶体管的控制端还通过所述第六电阻接地;所述第一晶体管的第一端与所述信号放大模块的第二输入端电连接,所述第一晶体管的第二端接地;所述第一晶体管用于根据所述外部信号发生器输出的第一控制信号导通或断开。
[0019]可选的,所述信号采集模块包括电流采集单元和电压采集单元;
[0020]所述电压采集单元的第一端与所述负载的第一端电连接,所述电压采集单元的第二端与所述信号放大模块的第一输入端电连接,所述电压采集单元的第三端与所述负载的第二端电连接;所述电压采集单元用于采集所述负载两端的电压信号;
[0021]所述电流采集单元的第一端与所述负载的第二端电连接,所述电流采集单元的第二端与所述信号放大模块的第一输入端电连接;所述电流采集单元用于采集流经所述负载的电流信号。
[0022]可选的,所述电压采集单元的控制端还与外部信号发生器的第二输出端电连接,所述电压采集单元还用于根据所述外部信号发生器输出的第二控制信号,调节采集所述负载两端电压信号的比例。
[0023]可选的,所述电压采集单元包括第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻和开关芯片;所述电流采集单元包括第十一电阻和第一电容;
[0024]所述开关芯片的控制端通过所述第七电阻与所述外部信号发生器的第二输出端电连接,所述开关芯片的第一输入端通过第八电阻与所述电流控制模块的电流输出端和所述负载的第一端电连接,所述开关芯片的第二输入端通过第九电阻与所述电流控制模块的电流输出端和所述负载的第一端电连接,所述开关芯片的输出端与所述第十电阻的第一端、所述信号放大模块的第一输入端和所述第一电容的第一端电连接;所述开关芯片的供电端与第一供电电源电连接,所述开关芯片的接地端接地;
[0025]所述第十一电阻的第一端浮地,所述第十一电阻的第一端还与所述第十电阻的第二端和所述负载的第二端电连接;所述第十一电阻的第二端与所述第一电容的第二端电连接,所述第十一电阻的第二端还接地。
[0026]可选的,所述电流控制模块包括电源芯片、第二晶体管、第三晶体管和电感;
[0027]所述电源芯片的电压反馈端与所述信号放大模块的电压输出端电连接,所述电源芯片的第一输出端与所述第二晶体管的控制端电连接,所述电源芯片的第二输出端与所述
第三晶体管的控制端电连接;
[0028]所述第二晶体管的第一端与第二供电电源电连接;所述第二晶体管的第二端通过所述电感与所述负载电连接;所述第二晶体管的第二端还与所述第三晶体管的第一端电连接;所述第三晶体管的第二端接地;
[0029]所述电源芯片用于根据电压反馈端的反馈电压控制所述第二晶体管或所述第三晶体管导通。
[0030]可选的,所述电流控制模块包括还包括第三电容、第三二极管;
[0031]所述第三电容的第一端与所述第一晶体管的第二端、所述第二晶体管的第一端共同连接,所述第三电容的第一端还与所述电源芯片的第一输入端电连接;所述第三电容的第二端与所述第三二极管负极和所述电源芯片的第二输入端共同连接,所述第三二极管的正极与第二供电电源电连接。
[0032]可选的,所述档位调节电流源电路,还包括:过压保护模块;
[0033]所述过压保护模块的输出端与所述电流控制模块的电流输出端电连接;所述过压保护模块的控制端与所述电流控制模块的电压反馈端电连接;
[0034]所述过压保护模块用于根据所述电流控制模块的电压反馈端的电压本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种档位调节电流源电路,其特征在于,包括:信号采集模块、信号放大模块、档位调节模块和电流控制模块;所述电流控制模块的电流输出端与负载电连接;所述电流控制模块用于向负载提供输出电流;所述信号采集模块与所述负载并联连接;所述信号采集模块用于采集所述负载两端的电压信号和流经所述负载的电流信号,并根据所述电压信号和所述电流信号输出检测电压;所述信号放大模块的第一输入端与所述信号采集模块电连接,所述信号放大模块的输出端与所述电流控制模块的电压反馈端电连接;所述信号放大模块用于对所述检测电压进行信号放大后输出反馈电压;所述档位调节模块的控制端与外部信号发生器的第一输出端电连接,所述档位调节模块的输出端与所述信号放大模块的第二输入端电连接;所述档位调节模块用于根据所述外部信号发生器输出的第一控制信号调节所述信号放大模块对所述检测电压的放大倍数;所述电流控制模块还用于根据所述反馈电压,调节向所述负载提供的输出电流。2.根据权利要求1所述的档位调节电流源电路,其特征在于:所述档位调节模块用于在所述第一控制信号为第一电平时,控制所述信号放大模块对所述检测电压的放大倍数为第一放大倍数,或者在所述第一控制信号为第二电平时,控制所述信号放大模块对所述检测电压的放大倍数为第二放大倍数;所述信号放大模块用于对所述检测电压进行第一放大倍数的放大后输出第一反馈电压至所述电流控制模块,或者对所述检测电压进行第二放大倍数的放大后输出第二反馈电压至所述电流控制模块;所述电流控制模块用于根据所述第一反馈电压向所述负载提供第一档位的输出电流,或根据所述第二反馈电压向所述负载提供第二档位的输出电流。3.根据权利要求1所述的档位调节电流源电路,其特征在于,所述信号放大模块包括运算放大器、第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻;所述运算放大器的同相输入端通过所述第一电阻与所述信号采集模块电连接;所述运算放大器的反相输入端通过所述第二电阻接地;所述运算放大器的反相输入端还与所述第三电阻的第一端电连接,所述第三电阻的第二端通过所述档位调节模块与接地端电连接;所述运算放大器的反相输入端还通过所述第四电阻与所述运算放大器的输出端电连接;所述运算放大器的输出端与所述电流控制模块的电压反馈端电连接;所述档位调节模块用于在所述第一控制信号为第一电平时控制所述第三电阻与所述接地端之间导通,或在所述第一控制信号为第二电平时控制所述第三电阻与所述接地端断开。4.根据权利要求1所述的档位调节电流源电路,其特征在于,所述档位调节模块包括第一晶体管、第五电阻和第六电阻;所述第一晶体管的控制端通过所述第五电阻与所述外部信号发生器的第一输出端电连接,所述第一晶体管的控制端还通过所述第六电阻接地;所述第一晶体管的第一端与所述信号放大模块的第二输入端电连接,所述第一晶体管的第二端接地;所述第一晶体管用于根据所述外部信号发生器输出的第一控制信号导通或断开。
5.根据权利要求1所述的档位调节电流源电路,其特征在于,所述信号采集模块包括电流采集单元和电压采集单元;所述电压采集单元的第一端与所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:李长伟
申请(专利权)人:深圳安吉尔饮水产业集团有限公司
类型:发明
国别省市:

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