一種大電流恒流源的制作方法
【專利摘要】本實用新型屬于電源技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種大電流恒流源。該恒流源包括功率管并聯(lián)電路、反饋電路、比較放大電路、電壓控制模塊和抑制寄生振蕩電路。各部分之間的連接關(guān)系為：反饋電路與功率管并聯(lián)電路的漏極連接，將采集到的電壓信號經(jīng)過放大后，與比較放大電路的一個輸入端連接，比較放大電路的另一個輸入端與電壓控制模塊連接，比較放大電路的輸出端與抑制寄生振蕩電路的輸入端連接，抑制寄生振蕩電路與功率管并聯(lián)電路的柵極連接，功率管并聯(lián)電路的源極接入負載。本實用新型具有電流穩(wěn)定度和精度高、能夠在0~10A電流范圍內(nèi)實現(xiàn)連續(xù)可調(diào)，并且適合長時間工作的優(yōu)點。
【專利說明】
一種大電流恒流源
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型屬于電源技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種大電流恒流源。
【背景技術(shù)】
[0002]恒流源是一種能夠向負載提供恒定電流的電路，在傳感器技術(shù)、電子測量儀器、現(xiàn)代通信、激光、超導等高新技術(shù)領(lǐng)域有著廣泛的應用，并且有著很好的發(fā)展前景。
[0003]目前市面上成熟的恒流源產(chǎn)品很少，其輸出電流量級一般在mA級或幾安培的電流范圍內(nèi)，不能滿足用戶對各種輸出范圍的要求。本實用新型具有電流穩(wěn)定度和精度高、能夠在0~10A電流范圍內(nèi)實現(xiàn)連續(xù)可調(diào)，并且適合長時間工作的特點。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的是提供一種大電流恒流源，通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn):
[0005]主要包括功率管并聯(lián)電路、反饋電路、比較放大電路、電壓控制模塊和抑制寄生振蕩電路。各部分之間的連接關(guān)系為:反饋電路與功率管并聯(lián)電路的漏極連接，將采集到的電壓信號經(jīng)過放大后，與比較放大電路的一個輸入端連接，比較放大電路的另一個輸入端與電壓控制模塊連接，比較放大電路的輸出端與抑制寄生振蕩電路的輸入端連接，抑制寄生振蕩電路與功率管并聯(lián)電路的柵極連接，功率管并聯(lián)電路的源極接入負載。
[0006]所述功率管并聯(lián)電路由三個功率MOSFET并聯(lián)組成，型號為2SK3418，最大通態(tài)電阻為5.5πιΩ，最大功率損耗為150W;每個功率管源極加0.1 Ω /5W的水泥電阻，用以平衡其電流的大小;在功率管并聯(lián)電路的源極接入負載。
[0007]所述反饋電路包括采樣電路和放大處理電路。其中，采樣電路的采樣電阻值為0.1Ω ;放大處理電路所用運放集成電路為LMV324，并且采用較低反饋系數(shù)和電容補償抑制自激振湯。
[0008]所述比較放大電路所用運放集成電路為LMV324，采用12V DC供電。
[0009]所述電壓控制模塊采用連續(xù)可調(diào)直流穩(wěn)壓源，為比較放大電路提供基準電壓，輸出電壓范圍為O?5V。電壓控制模塊輸出電壓為O時，恒流源輸出電流為O;電壓控制模塊輸出電壓為5V時，恒流源輸出電流為1A。
[0010]所述抑制寄生振蕩電路由3個100Ω電阻并聯(lián)組成，每個電阻分別與所述功率MOSFET的柵極連接。
【附圖說明】
[0011 ]圖1是所述恒流源功能框圖。
[0012]圖2是所述恒流源安裝示意圖。
【具體實施方式】
[0013]本實用新型提供了一種大電流恒流源，下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型做進一步說明。
[0014]圖1所示為所述恒流源的功能框圖，主要包括功率管并聯(lián)電路、反饋電路、比較放大電路、電壓控制模塊和抑制寄生振蕩電路。如圖1所示，功率管并聯(lián)電路由三個功率MOSFET并聯(lián)組成，型號為2SK3418，最大通態(tài)電阻為5.5mΩ，最大功率損耗為150W;每個功率管源極加0.1 Q/5W的水泥電阻，用以平衡其電流的大小，水泥電阻具有體積小、耐震耐濕、耐熱及具有良好散熱、價格低廉等優(yōu)點;在功率管并聯(lián)電路的源極接入負載。反饋電路與功率管并聯(lián)電路的漏極連接，反饋電路包括采樣電路和放大處理電路;其中，采樣電路的采樣電阻值為0.1 Ω ;放大處理電路所用運放集成電路為LMV324，并且采用較低反饋系數(shù)和利用電解電容進行電容補償抑制自激振蕩。反饋電路將采集到的電壓信號經(jīng)過放大后，與比較放大電路的一個輸入端連接，比較放大電路所用運放集成電路為LMV324，采用12V DC供電。比較放大電路的另一個輸入端與電壓控制模塊連接，電壓控制模塊采用連續(xù)可調(diào)直流穩(wěn)壓源，為比較放大電路提供基準電壓，輸出電壓范圍為0~5V。比較放大電路對反饋電路的反饋電壓與電壓控制模塊的基準電壓的差值進行放大后去控制所述功率管并聯(lián)電路中的功率MOSFET的導通程度，從而控制輸出電流的大小。電壓控制模塊輸出電壓為O時，恒流源輸出電流為O;電壓控制模塊輸出電壓為5V時，恒流源輸出電流為10A。比較放大電路的輸出端與抑制寄生振蕩電路的輸入端連接，并聯(lián)功率管由于電路中存在負反饋、單級放大倍數(shù)過大、功率管參數(shù)不一致、電路引線過長和電路布線存在電感、機械振動等影響，電路易產(chǎn)生寄生振蕩，嚴重時會導致功率管損壞。抑制寄生振蕩電路由3個100 Ω電阻并聯(lián)組成，每個電阻分別與所述功率MOSFET的柵極連接。抑制寄生振蕩電路與功率管并聯(lián)電路的柵極連接，功率管并聯(lián)電路的源極接入負載。
[0015]圖2所示為所述恒流源安裝示意圖。負載的一端與12V開關(guān)電源的正極連接，另一端與所述功率管并聯(lián)電路的源極連接，開關(guān)電源的接地端與所述恒流源的接地端分別接地，轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)旋鈕可以對恒流源的輸出電流進行調(diào)節(jié)，并在液晶屏上進行顯示。
【主權(quán)項】
1.一種大電流恒流源，其特征在于:包括功率管并聯(lián)電路、反饋電路、比較放大電路、電壓控制模塊和抑制寄生振蕩電路;各部分之間的連接關(guān)系為:反饋電路與功率管并聯(lián)電路的漏極連接，將采集到的電壓信號經(jīng)過放大后，與比較放大電路的一個輸入端連接，比較放大電路的另一個輸入端與電壓控制模塊連接，比較放大電路的輸出端與抑制寄生振蕩電路的輸入端連接，抑制寄生振蕩電路與功率管并聯(lián)電路的棚■極連接，功率管并聯(lián)電路的源極接入負載。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大電流恒流源，其特征在于:所述功率管并聯(lián)電路采用三個型號為2SK3418的功率MOSFET并聯(lián)，每個功率管源極加0.1 Ω /5W的水泥電阻。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大電流恒流源，其特征在于:所述反饋電路包括采樣電路和放大處理電路;其中，采樣電路的采樣電阻值為0.1 Ω ;放大處理電路所用運放集成電路為LMV324，并且采用較低反饋系數(shù)和電容補償抑制自激振蕩。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大電流恒流源，其特征在于:所述抑制寄生振蕩電路由3個100Ω電阻并聯(lián)組成，每個電阻分別與所述功率管并聯(lián)電路中的功率管的柵極連接。
【文檔編號】G05F1/56GK205485704SQ201620004161
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年1月6日
【發(fā)明人】王海巖, 張海波
【申請人】華北電力大學