[发明专利]一种反馈型宽温范围MOS通道电流输出曲线控制电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种反馈型电流输出控制电路，特别是一种反馈型宽温范围MOS通道电流输出曲线控制电路。

背景技术

工业机电设备工作环境比民用消费类电子要恶劣，一般要求工作温度范围-40℃至+85℃。机电设备中的电子元器件一般都是温度敏感型，在此温度区间范围内很容易受到影响，工作状态不稳定。某个输入部分元器件不稳定的工作状态经过后面电路多级放大后可能会导致电路状态超出设计预期的极限以致整个电路失效。为了改善这种失效，电路设计一般会考虑电子元器件工作温度的极限情况如果超出正常工作状态时需施加抗温变措施。

图2为现有技术的电流输出曲线控制电路图，现有抗温变措施如图2所示，利用热敏传感器得到环境温度信息转变为电信号，输入运算放大器作比较，输出控制信号使得MOS管输出电流受控。

现有技术主要存在如下问题：

热敏传感器温度特性曲线与输出电流实际需求曲线不一致，导致出现较大的电流输出误差；

由于没有可靠的输出电流限流措施，使用环境的突然变化可能导致输出电流过大，损坏下级电路负载；

由于采用模拟电路，电路参数较多，调试比较困难而且对批量生产电路的性能一致性影响比较大。

发明内容

本发明提供一种反馈型宽温范围MOS通道电流输出曲线控制电路，用于解决现有技术中热敏传感器温度特性曲线与输出电流实际需求曲线不一致，没有可靠的输出电流限流措施，由电路参数较多导致的调试比较困难而且对批量生产电路的性能一致性影响比较大的问题。

本发明提供的一种反馈型宽温范围MOS通道电流输出曲线控制电路，包括：

热敏传感器，一端接主电路运算放大器的输入正端、另一端接地；

主电路运算放大器，主电路运算放大器的输出端接MOS管栅极、主电路运算放大器的输入负端通过电阻R3接地、主电路运算放大器的输入正端还通过电阻R1接电源、主电路运算放大器的输入负端通过电阻R2接电源；

MOS管，MOS管的源极通过下级电路负载RL接电源、MOS管的漏极通过电阻R8接地；

所述热敏传感器是负温度系数的传感器，当温度升高时，热敏传感器的输出电压下降；当温度降低时，热敏传感器的输出电压上升。

进一步，本发明所述的电流输出曲线控制电路，还包括限流控制电路，所述MOS管的栅极通过限流控制电路接地，当输出电流超过期望最大电流值时，限流控制电路导通，使MOS管的源极和漏极电流为0A；当输出电流没有超过期望最大电流值时，限流控制电路不导通，使MOS管正常工作。

进一步，本发明所述的电流输出曲线控制电路，所述限流控制电路包括限流控制电路运算放大器、电阻R5、电阻R6和二极管，所述二极管的阳极接所述MOS管的栅极、二极管的阴极接所述限流控制电路运算放大器的输出端、所述限流控制电路运算放大器的输入正端连接在电阻R5和电阻R6之间，所述限流控制电路运算放大器的输入负端接地，电阻R5和电阻R6串联在电源和地之间。

进一步，本发明所述的电流输出曲线控制电路，还包括电阻R4，电阻R4分别连接主电路运算放大器的输入负端和限流控制电路运算放大器的输入负端，用于将输出电流反馈到主电路运算放大器，以调控输出电流曲线的斜率。

进一步，本发明所述的电流输出曲线控制电路，还包括电阻R9，电阻R9分别连接主电路运算放大器的输入负端和电源，用于将输出电流反馈到主电路运算放大器，以消除电源电压波动对输出电流大小。

进一步，本发明所述的电流输出曲线控制电路，通过设置电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R9的阻值，得到满足下级电路负载RL输入需求的精确的输出电流曲线。

进一步，本发明所述的电流输出曲线控制电路，通过控制电阻R1的阻值设置输出电流曲线的高低。

进一步，本发明所述的电流输出曲线控制电路，所述下级电路负载包括：光耦电路。

本发明提供的一种反馈型宽温范围MOS通道电流输出曲线控制电路，使热敏传感器特性曲线与输出电流目标需求曲线相一致，提高电流输出曲线的准确性；通过可靠的输出电流限流措施，在电流超过使用条件范围的情况下，保护后级电路不因电流超过限制而损坏；采用多个电阻控制电流输出曲线的斜率和高度，精确匹配电流输出曲线，降低调试困难，有助于批量生产。

附图说明

图1为本发明实施例所述的电流输出曲线控制电路图；

图2为现有技术的电流输出曲线控制电路图；

图3为本发明实施例所述的光耦电路的输入电流最大电流值随温度变化图；