[发明专利]数控直流电源

权利要求书

1.一种数控直流电源，其特征在于，包括：控制模块、转发模块、D/A转换模块、功率运放模块、电流档位选择模块、采样模块和模式选择模块，其中：

所述控制模块，用于产生第一数字信号V_in1，并将所述第一数字信号V_in1发送至所述转发模块；

所述转发模块，与所述控制模块相连接，用于将所述第一数字信号V_in1转发至D/A转换模块；

所述D/A转换模块，其输入端与所述转发模块相连接，用于将所述第一数字信号V_in1转换为模拟电压VIS；

所述功率运放模块，其第一输入端与所述D/A转换模块的第一输出端相连接；

所述电流档位选择模块，其输入端与所述功率运放模块的输出端相连接，其输出端与所述数控直流电源的负载相连接，用于输出所述第一数字信号V_in1对应的输出电压V_O或输出电流I_O；

所述采样模块包括电流采样单元和电压采样单元，其中：

所述电流采样单元的两输入端分别与所述电流档位选择模块的输入端和输出端相连接，其输出端连接至模式选择模块的第一端口；

所述电压采样单元的输入端与所述数控直流电源的负载相连接，其输出端连接至所述模式选择模块的第二端口；

所述模式选择模块，其第三端口连接至所述功率运放模块的第二输入端口，在电压源工作模式下，将所述第二端口连接至所述第三端口；在电流源工作模式下，将所述第一端口连接至所述第三端口。

2.根据权利要求1所述的数控直流电源，其特征在于，

所述控制模块，包括：存储单元、电路选择单元和计算单元；其中：

所述存储单元，用于预存所述采样模块中m组电压采样电路的电压范围区间及其对应的电压采样系数，所述m≥1；还用于预存所述电流档位选择模块中并联的n组电流档位选择电路的电流范围区间和相应电阻值，所述n≥1；

在电压源工作模式下，所述选择单元，用于根据预设的输出电压值V_Oset所在的电压范围区间选择对应的1组电压采样电路，并将该电压采样电路的序号通过所述转发模块发送至所述采样模块；所述计算单元，用于计算(-V_Oset×q_i)的值，其中所述q_i为被选择的电压采样电路对应的电压采样系数，并将其转换为所述第一数字信号V_in1，所述1≤i≤m；

在电流源工作模式下，所述选择单元，用于根据预设输出电流值I_Oset和所述存储单元中的电流范围区间选择对应的1组电流档位选择电路，并将该组电流档位选择电路的序号通过转发模块发送至所述电流档位选择模块；所述计算单元，用于计算(-I_Oset×R_j×p)的值，其中，R_j为被选择的电流档位选择电路对应的电阻值，p为电流采样系数，并将其转换为所述第一数字信号V_in1，所述1≤j≤n；

所述电流档位选择模块，位于所述功率运放模块和所述数控直流电源的负载之间，包括：第二控制单元和档位选择单元，其中：

所述档位选择单元，其控制端与所述第二控制单元相连接，其输入端与所述功率运放模块的输出端相连接，其输出端与数控直流电源的负载相连接；包括：并联的n组电流档位选择电路；

第二控制单元，与所述转发模块相连接，用于将电流档位选择电路的序号对应的电流档位选择电路连通，将其他电流档位选择电路断开；

所述采样模块还包括：第一控制单元，其中：

所述电压采样单元，其控制端与所述第一控制单元相连接，包括所述并联的m组电压采样电路；

所述第一控制单元，与所述转发模块相连接，用于根据所述电压采样电路的序号连通相应的电压采样电路，同时断开除该电压采样电路之外的电压采样电路；

所述电流采样单元，用于将采集到的输出电流信号V_fi发送至所述模式选择模块的第一端口，其中V_fi＝(V_O-V_O1)×p，V_O和V_O1分别为电流档位选择电路的输入端和输出端的电压，p为电流采样系数。