基于14位D/A转换器的高精度程控电流源

[11-20 17:32:21]   来源：http://www.88dzw.com  模拟电子技术   阅读：8207次

文章摘要：3.1程控电流源设计根据高精度电液执行机构智能测量仪的要求，综合MAX7534的基本连接，在输出部分设计一个V/I转换器即可满足要求。V/I转换器由运算放大器A2和达林顿晶体管组成。如图3所示。3.2程控电流源原理上图中，D/A输出端IOUT的电流为式中，R0为梯形电阻网络输出阻抗。由于IRFB为参考电压VREF经反馈电阻R1在反馈端RFB的电流，其值为 流过结型场效应管的电流IDS为 式中，VD为二极管D1～D4的正向压降之和，VA为图3中A点电压。电流源输出的电流为根据图3可知，VA=VB，IOUT=IDS，解式(6)、(7) 是当D/A转换器输入D全0时电流源的输出电流。调节R1

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3.1程控电流源设计
　　根据高精度电液执行机构智能测量仪的要求，综合MAX7534的基本连接，在输出部分设计一个V/I转换器即可满足要求。V/I转换器由运算放大器A2和达林顿晶体管组成。如图3所示。 3.2程控电流源原理
　　上图中，D/A输出端IOUT的电流为
　　
　　式中，R0为梯形电阻网络输出阻抗。
　　由于IRFB为参考电压VREF经反馈电阻R1在反馈端RFB的电流，其值为
　　
　　流过结型场效应管的电流IDS为
　　
式中，VD为二极管D1～D4的正向压降之和，VA为图3中A点电压。电流源输出的电流为
　　
　　根据图3可知，VA=VB，IOUT=IDS，解式(6)、(7)
　　

是当D/A转换器输入D全0时电流源的输出电流。调节R1，使电流源在数字输入D全0时为4mA；调节电阻R3，使电流源在数字输入D全1时为20mA。
3.3软件实现方法
　　根据上述分析，在电液执行机构智能测量仪软件设计时，按照测量仪步进模式计算出每步对应的数字输出量D，由单片机分高6位和低8位两次送给MAX7534后启动转换。这样就得到高精度程控电流源。 　　笔者在DZ-1型电液执行机构智能测量仪中利用MAX7534芯片设计并实现了高精度程控电流源作为电液执行机构的给定信号源，满足了系统1.6‰的精度要求，取得了很好的效果。

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