[实用新型]一种压控恒流源电路

说明书

本申请属于质谱检测装置与装备技术领域，具体涉及一种压控恒流源电路。该压控恒流源电路，包括：多个电流输出模块和公共隔离运算放大器；所述多个电流输出模块并联，用于根据参考电压输出电流至负载；各个所述电流输出模块的输出端连接负载和所述公共隔离运算放大器的正输入端；所述公共隔离运算放大器的负输入端连接所述公共隔离运算放大器的输出端；所述公共隔离运算放大器的输出端还连接各个所述电流输出模块的参考电压。本申请采用多路电流输出模块控制一路大电流输出的方式降低电流源对DA控制的要求。

技术领域

本申请属于质谱检测装置与装备技术领域，具体涉及一种压控恒流源电路。

背景技术

在磁质谱分析技术中，磁场的稳定度和扫描分辨率有很高精度的要求。因此作为控制磁场的压控恒流源需要在直流10-20A的大电流下表现出高稳定性和0.1mA以下高分辨率。

传统磁场控制恒流源电路通常采用运算放大器比较采样电流与设定电流差异，然后通过场效应管或三极管放大输出大电流。该方案在电路设计中大功率部分受功率管以及采样电阻集中发热影响以及对参考控制电压要求极高，稳定度很难做高。同时扫描控制要求在大电流的基础上，在微小的偏移范围内做高精度的扫描变化，这样对数模转换器DA的位数和速率同时提出了很高的要求，使得DA的选型设计面临较大困难。

实用新型内容

本申请目的是提供一种压控恒流源电路，解决现有技术中对DA的位数和速率同时提出了很高的要求，使得DA的选型设计面临较大困难的问题。

实现本申请目的的技术方案：

本申请实施例提供了一种压控恒流源电路，包括：多个电流输出模块和公共隔离运算放大器；

所述多个电流输出模块并联，用于根据参考电压输出电流至负载；各个所述电流输出模块的输出端连接负载和所述公共隔离运算放大器的正输入端；

所述公共隔离运算放大器的负输入端连接所述公共隔离运算放大器的输出端；所述公共隔离运算放大器的输出端还连接各个所述电流输出模块的参考电压。

可选的，所述电流输出模块为howland电流源。

可选的，所述电流输出模块，包括：功率运算放大器、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻和采样电阻；

所述功率运算放大器的正输入端经所述第一电阻连接对应的参考电压，所述功率运算放大器的正输入端经所述第二电阻连接所述公共隔离运算放大器的输出端；

所述功率运算放大器的负输入端经所述第三电阻接地，所述功率运算放大器的负输入端经所述第四电阻连接所述功率运算放大器的输出端；

所述功率运算放大器的输出端经所述采样电阻连接所述负载。

可选的，所述多个电流输出模块的输出电流不全相同。

可选的，所述多个电流输出模块中的一个电流输出模块的参考电压1V对应1mA电流输出，其余电流输出模块的参考电压1V对应1A输出。

可选的，所述多个电流输出模块中的一个电流输出模块中，所述第一电阻、所述第二电阻、所述第三电阻和所述第四电阻均为10KΩ，所述采样电阻为1KΩ。

可选的，所述其余电流输出模块中，所述第一电阻和所述第三电阻均为10KΩ，所述第二电阻和所述第四电阻均为1KΩ，所述采样电阻为0.1KΩ。

可选的，各个所述电流输出模块的参考电压均为4V。

可选的，所述公共隔离运算放大器选型为OPA544。

可选的，所述多个电流输出模块共四个。

本申请的有益技术效果在于：