一种抑制上电瞬间冲击电流的恒流控制电路的制作方法

1.本实用新型涉及恒流电源技术领域，尤其是涉及一种抑制上电瞬间冲击电流的恒流控制电路。


背景技术：

2.恒流电源能够根据负载调整输出电压，从而保证输出电流的恒定，其控制原理为采集负载端的电流信号，经过差分放大与恒流控制信号进行比较，调节输出电压以维持输出电流恒定。但是，由于恒流源调节电路中的参数与负载的动态响应时间不匹配，恒流源反馈电路响应速度慢从而造成电源对外输出时，输出电流的启动波形存在过冲现象。


技术实现要素：

3.为解决上述问题，本实用新型的目的是提供一种抑制上电瞬间冲击电流的恒流控制电路。
4.为实现上述发明目的，本实用新型采用如下技术方案：
5.一种抑制上电瞬间冲击电流的恒流控制电路，其包括电流信号采集电路和输出电压调节电路，所述电流信号采集电路包括第二运算放大器u2和分流器fl1，第二运算放大器u2的同相输入端通过第三电容c3与反相输入端相连，通过第八电阻r8与分流器fl1的第一端连接，且此端作为恒流控制电路的负输出端，反相输入端通过第七电阻r7与分流器fl1的第二端相连且接地，通过第六电阻r6与输出端相连，输出端通过第五电阻r5与输出电压调节电路连接，正电源端、负电源端分别接正电源、负电源；所述输出电压调节电路包括dc-dc转换器n1、电压基准芯片n2和第一运算放大器u1，第一运算放大器u1的同相输入端接恒流点电压指令，反相输入端通过第五电阻r5与第二运算放大器u2的输出端相连，通过第四电阻r4与正电源端相连且正电源端接正电源，通过第二电容c2与输出端相连，负电源端与电压基准芯片n2的阳极相连且接地，输出端通过第三电阻r3与电压基准芯片n2的阴极、参考端相连；dc-dc转换器n1的调压端通过第二电阻r2与电压基准芯片n2的阳极相连，负电压检测端与负输出端相连，且与电压基准芯片n2的阳极相连，负电压检测端与调压端之间接有并联的第一电阻r1、第一电容c1，正电压检测端与正输出端相连，正输出端作为恒流控制电路的正输出端，正输入端、负输入端分别作为恒流控制电路的正输入端、负输入端。
6.由于采用如上所述的技术方案，本实用新型具有如下优越性：
7.该抑制上电瞬间冲击电流的恒流控制电路，其结构简单，可靠性高，响应快，能够有效抑制上电瞬间冲击电流过大弊端，从而避免了输出电流的开机过冲现象。
附图说明
8.图1是本实用新型抑制上电瞬间冲击电流的恒流控制电路的原理图。
具体实施方式
9.下面结合附图和实施例对本实用新型的技术方案作进一步详细说明。
10.如图1所示，该抑制上电瞬间冲击电流的恒流控制电路，其包括电流信号采集电路和输出电压调节电路，所述电流信号采集电路包括第二运算放大器u2和分流器fl1，第二运算放大器u2的同相输入端（in ）通过第三电容c3与反相输入端（in-）相连，通过第八电阻r8与分流器fl1的第一端（b端）连接，且此端作为恒流控制电路的负输出端（-out），反相输入端（in-）通过第七电阻r7与分流器fl1的第二端（a端）相连且接地，通过第六电阻r6与输出端（out）相连，输出端（out）通过第五电阻r5与输出电压调节电路连接，正电源端（v ）、负电源端（v-）分别接正电源 15v、负电源-15v；所述输出电压调节电路包括dc-dc转换器n1、电压基准芯片n2和第一运算放大器u1，第一运算放大器u1的同相输入端（ina ）接恒流点电压指令，反相输入端（ina-）通过第五电阻r5与第二运算放大器u2的输出端相连，通过第四电阻r4与正电源端（v ）相连，正电源端（v ）接正电源 5v，通过第二电容c2与输出端（outa）相连，负电源端（v-）与电压基准芯片n2的阳极相连且接地，输出端（outa）通过第三电阻r3与电压基准芯片n2的阴极、参考端相连；dc-dc转换器n1的调压端（sc）通过第二电阻r2与电压基准芯片n2的阳极，负电压检测端（-s）与负输出端（-out）相连，且与电压基准芯片n2的阳极相连，负电压检测端（-s）与调压端（sc）之间接有并联的第一电阻r1、第一电容c1，正电压检测端（ s）与正输出端（ out）相连，正输出端（ out）作为恒流控制电路的正输出端（ out），正输入端（ in）、负输入端（-in）分别作为恒流控制电路的正输入端（in ）、负输入端（in-）。
11.上述的电流信号采集电路通过分流器fl1将输出电流信号转换为电压信号，第二运算放大器u2以及第六电阻r6、第七电阻r7、第八电阻r8组成的放大电路将电压信号放大；上述的输出电压调节电路通过外部给恒流点电压指令，该电压指令与第二运算放大器u2输出的电流采样信号进行比较，当输出电流大于恒流点指令期望值时，第一运算放大器u1输出低电平，降低dc-dc转换器n1的输出电压；当输出电流小于恒流点指令期望值时，第一运算放大器u1输出高电平，提高dc-dc转换器n1的输出电压。电压基准芯片n2、第一电阻r1、第二电阻r2、第三电阻r3、第四电阻r4组成的电路能够限制输出电压的最低值和最高值。
12.本实用新型抑制上电瞬间冲击电流的恒流控制电路，其冲击电流抑制作用主要通过第四电阻r4两端分别与第一运算放大器u1的5v正电源端、反相输入端相连，在电路开机瞬间，使第一运算放大器u1的反相输入端电压上拉至5v，高于正相输入端的恒流信号电压，使上电瞬间输出电压为最低点，从而避免了输出电流的开机过冲现象。
13.优选地，上述的第二运算放大器u2的型号为op07cdr；第一运算放大器u1的型号为lm358n；电压基准芯片n2的型号为tl431；dc-dc转换器n1的型号为v300a36t500bl。
14.以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。


技术特征：
1.一种抑制上电瞬间冲击电流的恒流控制电路，其特征是：其包括电流信号采集电路和输出电压调节电路，所述电流信号采集电路包括第二运算放大器u2和分流器fl1，第二运算放大器u2的同相输入端通过第三电容c3与反相输入端相连，通过第八电阻r8与分流器fl1的第一端连接，且此端作为恒流控制电路的负输出端，反相输入端通过第七电阻r7与分流器fl1的第二端相连且接地，通过第六电阻r6与输出端相连，输出端通过第五电阻r5与输出电压调节电路连接，正电源端、负电源端分别接正电源、负电源；所述输出电压调节电路包括dc-dc转换器n1、电压基准芯片n2和第一运算放大器u1，第一运算放大器u1的同相输入端接恒流点电压指令，反相输入端通过第五电阻r5与第二运算放大器u2的输出端相连，通过第四电阻r4与正电源端相连且正电源端接正电源，通过第二电容c2与输出端相连，负电源端与电压基准芯片n2的阳极相连且接地，输出端通过第三电阻r3与电压基准芯片n2的阴极、参考端相连；dc-dc转换器n1的调压端通过第二电阻r2与电压基准芯片n2的阳极相连，负电压检测端与负输出端相连，且与电压基准芯片n2的阳极相连，负电压检测端与调压端之间接有并联的第一电阻r1、第一电容c1，正电压检测端与正输出端相连，正输出端作为恒流控制电路的正输出端，正输入端、负输入端分别作为恒流控制电路的正输入端、负输入端。2.根据权利要求1所述的抑制上电瞬间冲击电流的恒流控制电路，其特征是：其第一运算放大器u1的型号为lm358n。3.根据权利要求1所述的抑制上电瞬间冲击电流的恒流控制电路，其特征是：其第二运算放大器u2的型号为op07cdr。4.根据权利要求1所述的抑制上电瞬间冲击电流的恒流控制电路，其特征是：其电压基准芯片n2的型号为tl431。5.根据权利要求1所述的抑制上电瞬间冲击电流的恒流控制电路，其特征是：其dc-dc转换器n1的型号为v300a36t500bl。

技术总结
本实用新型公开一种抑制上电瞬间冲击电流的恒流控制电路，其包括电流信号采集电路和输出电压调节电路，电流信号采集电路包括第二运算放大器和分流器，通过分流器将输出电流信号转换为电压信号，通过第二运算放大器将电压信号放大；输出电压调节电路包括DC-DC转换器、电压基准芯片和第一运算放大器，通过外部给恒流点电压指令，该电压指令与第二运算放大器输出的电流采样信号进行比较，当输出电流大于恒流点指令期望值时，第一运算放大器输出低电平，降低DC-DC转换器输出电压，当输出电流小于恒流点指令期望值时，第一运算放大器输出高电平，提高DC-DC转换器输出电压。本实用新型能够有效抑制上电瞬间冲击电流过大弊端，从而避免了输出电流的开机过冲现象。了输出电流的开机过冲现象。了输出电流的开机过冲现象。


技术研发人员：王孚康
受保护的技术使用者：洛阳隆盛科技有限责任公司
技术研发日：2021.12.20
技术公布日：2022/7/5