[发明专利]一种压控恒流源输出电路

说明书

本发明涉及一种压控恒流源输出电路，包括控制系统数字电路、第一隔离器件、D/A器件、电压/电流转换模块、负载、电流/电压转换模块、A/D器件和第二隔离器件，所述控制系统数字电路的输出端连接到所述第一隔离器件，所述第一隔离器件连接到所述D/A器件的输入端，所述D/A器件的输出端连接到所述电压/电流转换模块的输入端，所述电压/电流转换模块的输出端分别连接到所述负载和所述电流/电压转换模块的输入端，所述电流/电压转换模块的输出端连接到所述A/D器件的输入端，所述A/D器件的输出端通过所述第二隔离器件连接到所述控制系统数字电路的输入端。与现有技术相比，本发明具有隔离性能好、电流输出稳定可靠、软件代码便于移植等优点。

技术领域

本发明涉及恒流源设计领域，尤其是涉及一种压控恒流源输出电路。

背景技术

在车载控制系统中，压控恒流源电路是实现电流量输出的一种重要手段。对恒流源输出进行控制通常需要满足两点：一方面需要能够控制不同电流量的输出，即根据实际需求输出不同电流值；另一方面，需要对输出的电流值进行实时反馈控制，使实际输出值符合预期，确保稳定性。

目前针对恒流源输出电路的电压控制，一般是先将控制系统的数字量转化为电压量，然后再对电压量进行转换，从而输出电流量。这种控制电路无法保证控制系统与外部模拟量的隔离性能。另外传统控制系统的电流量输出及反馈电路，通常采用模拟电路，也就使得硬件器件较为复杂，增加了系统的误差，降低了控制可靠性。

同时，对于压控环节的DAC器件以及与控制器件的接口；对DA转换，一般选用模拟器件，亦或专用DA芯片，D/A的压控环节要求不够精简，程序代码的移植性不好。对于电压转化电流的恒流输出环节；模拟器件较多，系统误差大。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种隔离性能好、电流输出稳定可靠、软件代码便于移植的压控恒流源输出电路。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种压控恒流源输出电路，包括控制系统数字电路、第一隔离器件、D/A器件、电压/电流转换模块、负载、电流/电压转换模块、A/D器件和第二隔离器件，所述控制系统数字电路的输出端连接到所述第一隔离器件，所述第一隔离器件连接到所述D/A器件的输入端，所述D/A器件的输出端连接到所述电压/电流转换模块的输入端，所述电压/电流转换模块的输出端分别连接到所述负载和所述电流/电压转换模块的输入端，所述电流/电压转换模块的输出端连接到所述A/D器件的输入端，所述A/D器件的输出端通过所述第二隔离器件连接到所述控制系统数字电路的输入端。

优选地，所述电压/电流转换模块包括第一运算放大器、第二运算放大器、第一三极管、第二三极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第十六电阻和第十七电阻；

所述第一运算放大器的反相输入端连接到第七电阻的第二端和第二电阻的第一端，所述第七电阻的第一端连接到所述D/A器件的输出端，所述第一运算放大器的同相输入端连接到第五电阻的第二端和第四电阻的第一端，所述第五电阻的第一端接地，所述第一运算放大器的输出端连接到第十七电阻的第一端，所述第十七电阻的第二端连接到第一三极管的基极、第六电阻的第一端和第二三极管的基极；

所述第一三极管的基极连接到第十七电阻的第二端，集电极连接电源，发射极连接到第二三极管的发射极、第六电阻的第二端、第二电阻的第二端、第一电阻的第一端；

所述第二三极管的基极连接到第十七电阻的第二端，集电极连接电源；

所述第二运算放大器的输出端连接到第四电阻的第二端和第十六电阻的第一端，所述第二运算放大器的反相输入端连接到第十六电阻的第二端，所述第二运算放大器的同相输入端连接到第三电阻的第一端，所述第三电阻的第二端连接到第一电阻的第二端和所述电压/电流转换模块的输出。