[发明专利]一种电流源的开路保护方法及电路

说明书

本发明公开了一种电流源的开路保护方法及电路。该开路保护输出电路，包括：DAC输出控制模块，用于控制数模转换模块的输出电压值；电压‑电流转换模块，用于将所述DAC输出控制模块的电压值转换为指定电流值；电流检测模块，用于检测负载上的电流状态；AD采集模块，用于采集所述电流检测模块输出的电压值并进行模数转换，输出当前负载上的电流值；负载切换模块，用于切换工作负载；MCU控制模块，用于控制所述DAC输出控制模块的电压值，控制所述负载切换模块的负载变换，用于接收所述AD采集模块所采集的电流值。本发明能够有效判断当前的电路状态，避免电路因开路而被损坏，同时能够保证电流源在需要零电流的情况下而正常输出。

技术领域

本发明涉及电流源技术领域，尤其涉及一种电流源的开路保护方法及电路。

背景技术

在直流电流比较仪电桥中，能够稳定输出恒定电流的电流源是其中一个十分重要的组成部分，而在电流源进行工作时，由于负载需要不断切换，电路中难免会出现开路现象，若不对电路的开路情况进行保护处理，则会对电流源中的器件造成不可逆的损害，但在特定情况下，也需要电流源输出零电流；因此，需要一种电流源的开路保护方法来实现对电流源的开路情况，并同时区分零电流输出的情况。

目前，大多数电流源所使用的开路保护方法，是由二极管与稳压管所组成的电路，通过二极管的截止与导通来控制开路时电流所流经的负载而进行保护。该保护方法能够保护电路发生开路时的情况，但是这种保护方法无法区分负载需要零电流输出的这种特殊情况，对于任何开路情况均会进行保护操作，因此，这种开路保护电路适用范围较小。

发明内容

为解决现有技术中的上述的问题，本发明的目的在于提供一种电流源的开路保护方法及电路，可以有效判断当前的电路状态，避免电路因开路而被损坏，同时能够保证电流源在需要零电流的情况下而正常输出。

本发明的一方面提供了一种电流源的开路保护输出电路，包括：

DAC输出控制模块，用于控制数模转换模块的输出电压值；

电压-电流转换模块，用于将所述DAC输出控制模块的电压值转换为指定电流值，形成所述的电流源；

电流检测模块，用于检测负载上的电流状态，并将电流转换为电压信号；

AD采集模块，用于采集所述电流检测模块输出的电压值并进行模数转换，输出当前负载上的电流值；

负载切换模块，用于切换工作负载，在电流源开路时对电路进行保护；

MCU控制模块，用于控制所述DAC输出控制模块，所述负载切换模块的负载变换，接收所述AD采集模块所采集的电流值；

其中，所述DAC输出控制模块的输出端连接所述电压-电流转换模块的输入端，所述电压-电流转换模块的输出端连接所述电流检测模块的输入端，所述AD采集模块的输入端连接电流检测模块的输出端，所述负载切换模块的输入端连接所述电压-电流转换模块的输出端。

所述负载切换模块包括：

单刀双掷继电器开关，所述单刀双掷继电器开关包括第一不动端S_A、第二不动端S_B、动端D、信号控制端P₁和信号控制端P₂；

电阻，所述电阻包括：负载电阻R_L和临时负载电阻R_L’；

其中，所述单刀双掷继电器开关的第一不动端S_A连接所述负载电阻R_L的输入端，所述单刀双掷继电器开关的第一不动端S_B连接所述临时负载电阻R_L’的输入端，所述单刀双掷继电器开关的动端D连接所述电压-电流转换模块的输出端，所述单刀双掷继电器开关的信号控制端P₁和P₂连接所述MCU控制模块。