[实用新型]一种程控电流源装置

说明书

本实用新型公开了一种程控电流源装置，包括控制电路、隔离电路和转换电路；所述控制电路接收上位机传输的数据，并向隔离电路传输信号，隔离电路将信号进行隔离减少数字系统的干扰后，把信号传输到转换电路中；转换电路包括D/A转换电路和V/I转换电路，通过D/A转换电路把数字信号转换为模拟信号，再通过V/I转换电路把模拟电压信号转换成模拟电流信号输出；所述控制电路连接有时间控制器，保证通信断开时控制电路中的处理器芯片依然能够按照设定指令执行；所述控制电路连接有串口校准电路和误差存储电路，实现根据输出电流的实际值和设定的标准值的偏差，使处理器进行相应调整，提高精度。

技术领域

本实用新型涉及一种程控电流源装置，应用于电流源技术领域。

背景技术

理想的电流源能向外部提供一定的电流而不论其两端的电压为多少，它提供的电流是定值I或是一定的时间函数I(t)与电压无关，并且电流源自身电流是确定的，而电流源两端的电压是任意的。电流信号比电压信号具有更强的抗干扰能力，因此各种电流源被广泛应用于工业控制中。在工业控制中常常需要将各类物理量转换成电流量后通过后端电路或显示设备进行处理或显示。

如一公布号为CN205193648U公开了一种基于单片机的数控直流电流源装置，包括单片机、D/A转换模块、输出调整模块、A/D转换模块、电源模块、按键模块和显示模块，电源模块用于为系统工作芯片提供电源，单片机的输入端连接按键模块和A/D转换模块的输出端，单片机的输出端与显示模块和D/A转换模块的输入端连接，D/A转换模块的输出端与输出调整模块的输入端连接，输出调整模块的输出端与A/D转换模块的输入端连接，输出调整模块包括恒流源电路、采样电路和负载电路，单片机的输出端还连接有报警模块。本实用新型结构简单、可靠性高并且具有报警功能。

现有技术存在的问题是，目前市面上存在的电流源输出路数单一，误差较大，难以满足精密电流的准确性，并且没有采取隔离电路难以保证电路长期工作的精度保持。

实用新型内容

为了解决现有技术存在的问题，本实用新型提出了一种程控电流源装置，取得了较好的技术效果。为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种程控电流源装置，包括控制电路、隔离电路以及转换电路，其特征在于：所述控制电路与上位机连接，通过通信接口接收上位机输出的数据并向隔离电路以及转换电路传输信号；所述控制电路的输出端分别于显示屏和时间控制器连接；所述控制电路分别连接有串口校准电路和误差存储电路；所述隔离电路位于控制电路和转换电路之间并通过传输线路连接。

所述转换电路包括D/A转换电路和V/I转换电路，其中，D/A转换电路包括高位DAC单元和低位DAC单元、运算放大器和比例加法器，高位DAC单元和低位DAC单元的输出端各连接一个运算放大器后，运算放大器的输出端与比例加法器连接。

进一步地，所述控制电路中的处理芯片可采用单片机、DSP、可编程逻辑器件FPGA。

进一步地，所述V/I转换电路包括超低噪声运算放大单元和匹配电阻，D/A转换电路中的比例加法器的输出信号发送到超低噪声运算放大单元中，经过匹配电阻后实现电流输出。

进一步地，所述通信接口可采用RS32接口或RS422接口或RS485接口。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：本实用新型所述的一种程控电流源装置，通过设置隔离电路对总线进行隔离，减少了数字系统的干扰，降低了输出误差，减少了电磁脉冲干扰；通过设置时间控制器，保证即使上位机断开通信，也能使控制电路中的处理芯片可以按照设定指令运行；通过设置高精度低温漂的数模转换器，将电流误差控制在极小范围内，实现高精度电流的输出。

附图说明

图1为本实用新型程序电流源装置的结构示意图；

图2为D/A转换电路的结构示意图。