[实用新型]一种直流恒流源电路

说明书

技术领域

本实用新型属于恒流源设计技术领域，具体涉及一种直流恒流源电路。

背景技术

对于小信号高精度电源，在长距离传输时，容易受到周围环境和地面环 境的干扰和影响，即使采用屏蔽、低分布电感电容、双绞线信号线传输也会 在负载上产生一定噪声，给测量带来一定麻烦和干扰，直流恒流源设备在变 送器和传感器电路中应用较为广泛，直流恒流源要求输出电流保持恒定，而 现有的直流恒流源设计多存在以下几个干扰：第一，环境温度不断变换影响 恒流源内阻变化；第二，负载变化影响输出电压变化；第三，设备输出电流 精度难以控制；给恒流源的设计带来一定的困难，因此，现如今缺少一种结 构简单、体积小、成本低、设计合理、精度高的直流恒流源电路，通过热敏 电阻采样环境温度避免恒流源内阻不断变化，使用加热模块和散热模块实时 调节环境温度，通过精密电阻采样负载工作电流，灵敏度高，使用差分方式 控制恒流，避免单端低浮动影响电流精度，直流恒流源使用稳定可靠。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提 供一种直流恒流源电路，其设计新颖合理，结构简单，通过调节环境温度 以及对负载供电采样，运行稳定可靠，恒流源控制精度高，实用性强，便 于推广使用。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种直流恒流 源电路，其特征在于：包括单片机、用于连接负载的接口电路和与所述单 片机相接的隔离电路和用于将12V直流电压转换为5V直流电压的DC/DC 转换电路，所述单片机的输入端接有按键设置电路和用于采集环境温度数 据的温度采样电路，所述单片机的输出端接有加热模块和散热模块，所述 隔离电路的输出端与所述接口电路的输入端之间依次接有数模转换电路 和恒流源电路，所述恒流源电路的输出端与所述隔离电路的输入端之间依 次接有电流采样电路和模数转换电路；所述加热模块包括与所述单片机输 出端相接的继电器开关和所述继电器开关输出端相接且用于增加环境温 度的电热丝；所述散热模块包括与所述单片机输出端相接的直流电机模块 和安装在所述直流电机模块转轴上用于降低环境温度的电风扇；所述恒流 源电路和接口电路均与DC/DC转换电路的5V直流电压输出端相接，所述 单片机为芯片STC12C5204AD。

上述的一种直流恒流源电路，其特征在于：所述温度采样电路包括热 敏电阻。

上述的一种直流恒流源电路，其特征在于：所述继电器开关包括三极 管Q5、三极管Q6和继电器K1，所述三极管Q5的基极经电阻R19与芯片 STC12C5204AD的第23管脚相接，三极管Q5的发射极与三极管Q6的基极 相接，三极管Q5的集电极与二极管D5的阳极相接，二极管D5的阴极与 继电器K1的线圈的一端、继电器K1的动触点和12V直流电压端的连接端 相接，三极管Q6的发射极接地，三极管Q6的集电极与继电器K1的线圈 的另一端相接。

上述的一种直流恒流源电路，其特征在于：还包括两端接口JP2，所 述两端接口JP2的一端与继电器K1的一个静触点相接，两端接口JP2的 另一端接地，所述电热丝插接在两端接口JP2上。

上述的一种直流恒流源电路，其特征在于：所述DC/DC转换电路包括 场效应晶体管Q3、场效应晶体管Q4和带有中心抽头的变压器T1，所述变 压器T1的初级的一端经电容C11与场效应晶体管Q3的源极和场效应晶体 管Q4的漏极的连接端相接，场效应晶体管Q3的漏极分两路，一路与12V 直流电压端相接，另一路与并联的电阻R14和电容C9的一端相接；场效 应晶体管Q4的源极分两路，一路与并联的电阻R16和电容C15的一端相 接，另一路接地；并联的电阻R16和电容C15的另一端与并联的电阻R14 和电容C9的另一端相接，且并联的电阻R14和电容C9的另一端与并联的 电阻R16和电容C15的另一端的连接端与变压器T1的初级的另一端相接， 场效应晶体管Q3的栅极和场效应晶体管Q4的栅极分别与所述芯片 STC12C5204AD的第12管脚和第13管脚相接，变压器T1的次级的一端经 二极管D2、电感L1和电感L2与电容C14的一端相接，电感L2和电容C14 的一端的连接端为DC/DC转换电路的5V直流电压输出端，电容C14的另 一端分两路，一路与变压器T1的次级的中心抽头相接，另一路接地；变 压器T1的次级的另一端经二极管D3与二极管D2和电感L1的连接端相接。