運放可調恆流源電路大全(集成運算

恆流源、交流恆流源、直流恆流源、電流發生器、大電流發生器又叫電流源、穩流源,是一種寬頻譜,高精度交流穩流電源,具有響應速度快,恆流精度高、能長期穩定工作,適合各種性質負載(阻性、感性、容性)等優點。

主要用於檢測熱繼電器、塑殼斷路器、小型短路器及需要設定額定電流、動作電流、短路保護電流等生產場合。

運放可調恆流源電路(一)

集成運算放大器具有開環增益高和輸出阻抗低等特點,用它做穩壓電源中的比較放大器是很理想的。
運放可調恆流源電路大全(集成運算/三極管/LM393恆流源電

圖1-34所示,由穩壓管VDw提供的12V基準電壓通過電位器RP加到運放A1的同相輸入端,穩壓電源的輸出電壓Vsc又反饋到A1的反相輸入端,當Vsc發生變化時,它與同相輸入端電壓的差值被運放放大,以控制調整晶體管VT的基極電流,改變發射極與集電極間電壓降,從而使輸出電壓保持穩定。此電路雖然簡單,但客服了取樣電阻分壓比對穩定性的影響,在不同的Vsc時有同樣的反饋深度,且放大器的閉環增益為1,反饋最深,Vsc的穩定性好。又因為Vsc就等於同相輸入端電壓,調節電位器RP就可以使Vsc在0~12V範圍內任意改變。
運放可調恆流源電路大全(集成運算/三極管/LM393恆流源電

圖1-35是運放構成的可調恆流源電路

電路中R2遠大於Rf,由於反相輸入端是虛地,且放大器輸入端電流很小,可以認為流過R1的電流全部流向R2,於是有Es/R1=IL[Rf/(Rf+R2)],所以,IL與放大器參數無關為恆流源,調節R2就可以調節恆流大小。當RL變化時,IL可自行穩定,因為這是一個電流並聯負反饋電路。

運放可調恆流源電路(二)

輸出電流可調的恆流源電路
運放可調恆流源電路大全(集成運算/三極管/LM393恆流源電



圖 輸出電流可調的恆流源電路

用三端固定輸出集成穩壓器可以組成恆流源電路。此時集成穩壓器本身工作於懸浮狀態。圖是一種恆流源電路實例,接在集成穩壓器輸出端和公共端之間的電阻R=R1+R2,決定了恆流源的輸出電流IO,從圖中可知,流過電阻R的電流IR=Uo1/R。為了取得較高的效率,應選取標稱輸出電壓低的集成穩壓器來組成恆流源,在圖12中採用了CW7805。若電阻R1為1個可變電阻器,就可以組成輸出電流可調的恆流源,為防止可變電阻器調到零時造成集成穩壓器輸出端短路,在電路中串入小電阻R2。R2值的選擇應保證在R1調到零時集成穩壓器的輸出電流小於其所允許的最大輸出電流值,即R2≥Uo1/Iomax。

運放可調恆流源電路(三)
運放可調恆流源電路大全(集成運算/三極管/LM393恆流源電

參數計算及設計:

這裡取RL=150(也可將R24作為RL),求R1、R2和RX三者之間的關係:(圖一接入圖二的話)RL=150+150=300;VCC=12V(用單電源)V3+=V2-;V2=Vrl=(4-20mA)*300=1.2V-6V;得公式:1.2=12R1/(R1+R2+RX)………………………………………………………①6=12(R1+RX)/(R2+R1+RX)……………………………………………………②1.2/6=1/5=R1/(R1+RX)………………………………………………………③由③得:RX=4R1;代入①②解得:R2=5R1;現在算好了,再根據你手邊有的電阻進行配置了,假如你現在只有一打堆150的電阻:RX=600,R2=750,R1=150,RL=150,(如果RL配置成其他電阻,整個結果又要另算了);現在完了,調一下你的電位器,範圍應該是對的才是哦。

運放可調恆流源電路(四)

圖中所示是用SF741組成的可調式恆流源電路。
運放可調恆流源電路大全(集成運算/三極管/LM393恆流源電

圖示線路利用三極管的ED結作為0.7V左右的穩壓管。調節電位器W(22K),可使恆流範圍控制在0.3~10MA,當恆流取小於6MA,負載R2從0~1K變化時,電流I0的變化大於0.01MA.其實驗數據如表所示。
運放可調恆流源電路大全(集成運算/三極管/LM393恆流源電

運放可調恆流源電路(五)

可調恆流,恆流電流可通過同相端電位器調整,此電路幾乎可從0ma起調。根據恆流電流大小,適當調整取樣電阻。
運放可調恆流源電路大全(集成運算/三極管/LM393恆流源電

運放可調恆流源電路大全(集成運算/三極管/LM393恆流源電​​

​運放可調恆流源電路(六)

研製儀器需要一個能在0到3兆歐姆電阻上產生1MA電流的恆流源,用UC3845結合12V蓄電池設計了一個,變壓器採用彩色電視機高壓包,其中L1用漆包線在原高壓包磁心上繞24匝,L3藉助原來高壓包的一個線圈,L2藉助高壓包的高壓部分。L3和LM393構成限壓電路,限制輸出電壓過高,調節R10可以調節開路輸出電壓。
運放可調恆流源電路大全(集成運算/三極管/LM393恆流源電

運放可調恆流源電路(七)

如圖為標準制充電恆流源電路。因為是恆流源,電池在充電過程中電流經過調定就不會變化,LED用於充電指示。變壓器T的作用為對恆流源供電,其功率根據電池容量不同而異,對1號電池T為6~8W,對5號電池T為2~3W,輸出交流電壓可選在12~14V之間。VT是恆流晶體管,R2為恆流源控制電阻,對1號電池R2為10歐左右,對5號電池R2為30歐左右,電阻功率為2W以上。R3為LED的限流電阻。
運放可調恆流源電路大全(集成運算/三極管/LM393恆流源電

標準制充電恆流源電路

運放可調恆流源電路(八)

這是一種恆流恆壓的鋰電池充電控制板,圖中Q1、R1、W1、TL431組成精密可調穩壓電路。Q2、W2、R2構成可調恆流電路。Q3、R3、R4、R5、LED為充電指示電路。隨著被充電鋰電池電壓逐漸上升,充電電流將逐漸減小,待電池充滿後R4上的壓降不斷減小,最終使Q3截至,LED熄滅,為了保證電池能充足,請在指示燈熄滅後繼續充電1~2小時,使用時需要在Q2、Q3裝適當大小的散熱片。
運放可調恆流源電路大全(集成運算/三極管/LM393恆流源電

運放可調恆流源電路(九)

恆流源電路如圖1所示。圖中A是高精度運放,Q1、Q2是功率MOSFET,負載為感性。由NE555P構成脈位調製器,工作於無穩態方式,其振盪頻率受⑤腳輸入的信號調製。控制端⑤腳加入調製信號VΩ(該端允許外加0~EC的電壓),使定時器的閾值電平Vth1和觸發電平Vth2均隨VΩ而變。
運放可調恆流源電路大全(集成運算/三極管/LM393恆流源電

定時器電容C2的充電時間和放電時間均受調製信號VΩ的恆流源電路控制;③腳輸出正脈衝的位置及脈衝寬度將隨調製信號VΩ的變化而變化,實現脈衝的位置及寬度的雙重調製。  

工作原理

  控制電壓Vi經R1、R2分壓後加到運放A的輸入端,運放的輸出信號作為NE555P的調製信號。

  NE555P③腳輸出的PWM信號控制Q1,驅動Q1、Q2交替工作在開關狀態;Q1的工作頻率和佔空比等於NE555P③腳輸出電壓信號的頻率和佔空比。Q2導通時,D處於截止狀態,直流電壓EC加在D的兩端,經LC濾波後對負載供電;Q2截止時,輸入電壓為0,D在迴路電感的作用下導通,構成續流回路,D還可以削弱輸出信號電壓從高電平跳變到低電平時在感性負載兩端產生的反電動勢。RS為取樣電阻。所以,控制電壓經運放後,控制脈位調製器輸出脈衝信號的佔空比,改變Q1、Q2的開關時間,從而控制輸出電流的大小。

文章素材來自互聯網







分享到:


相關文章: