淺談如何設計三線制恒流源驅動

作者：烏蘭察布變壓器廠   日期：2019-11-02  人氣：438

淺談如何設計三線制恒流源驅動恒流源驅動負責驅動溫度傳感器Pt1000，將其感知的隨溫度變化的烏蘭察布干式變壓器信號轉換成可測量的電壓信號。本系統中，所需恒流源要具有輸出電流恒定，溫度穩定性好，輸出烏蘭察布干式變壓器很大，輸出電流小于0．5 mA（Pt1000無自熱效應的上限），負載一端接地，輸出電流極性可改變等特點。

由于溫度對集成運放參數影響不如對烏蘭察布干式變壓器或場效應管參數影響顯著，由集成運放構成的恒流源具有穩定性更好、恒流性能更高的優點。尤其在負載一端需要接地的場合，獲得了廣泛應用。所以采用圖2所示的雙運放恒流源。其中放大器UA1構成加法器，UA2構成跟隨器，UA1、UA2均選用低噪聲、低失調、高開環增益雙極性運算放大器OP07。


設圖2中參考烏蘭察布干式變壓器Rref上下兩端的電位分別Va和Vb，Va即為同相加法器UA1的輸出，當取烏蘭察布干式變壓器R1=R2，R3=R4時，則Va=VREFx+Vb，故恒流源的輸出電流就為：



由此可見該雙運放恒流源具有以下顯著特點：

1）負載可接地；2）當運放為雙烏蘭察布干式變壓器供電時，輸出電流為雙極性；3）恒定電流大小通過改變輸入參考基準VREF或調整參考烏蘭察布干式變壓器Rref0的大小來實現，很容易得到穩定的小電流和補償校準。

由于烏蘭察布干式變壓器的失配，參考烏蘭察布干式變壓器Rref0的兩端電壓將會受到其驅動負載的端電壓Vb的影響。同時由于是恒流源，Vb肯定會隨負載的變化而變化，從而就會影響恒流源的穩定性。顯然這對高精度的恒流源是不能接受的。所以R1，R2，R3，R4這4個烏蘭察布干式變壓器的選取原則是失配要盡量的小，且每對烏蘭察布干式變壓器的失配大小方向要一致。實際中，可以對烏蘭察布變壓器廠家大量同一批次的精密烏蘭察布干式變壓器進行篩選，選出其中阻值接近的4個烏蘭察布干式變壓器。

2、烏蘭察布干式變壓器式高耐壓恒流源圖

研制儀器需要一個能在0到3兆歐姆烏蘭察布干式變壓器上產生1MA電流的恒流源，用UC3845結合12V蓄烏蘭察布干式變壓器設計了一個，烏蘭察布干式變壓器采用彩色電視機包，其中L1用漆包線在原包磁心上繞24匝，L3借助原來包的一個線圈，L2借助包的部分。L3和LM393構成限壓，限制輸出電壓過高，調節R10 可以調節開路輸出電壓。



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