В этой статье микросхема прецизионного источника тока объединяется с микросхемами прецизионного дифференциального усилителя для создания программируемого источника втекающего или вытекающего тока.
Программируемый резистором источник втекающего/вытекающего тока на Рисунке 1 иллюстрирует базовую топологию, основанную на использовании точно согласованных соотношений сопротивлений резисторов, расположенных на одном кристалле, вместо решений, основанных на абсолютных допусках.
 |
|
| Рисунок 1. | Ток IREF может быть увеличен или уменьшен до нагрузки в зависимости от значения N. |
Источник тока IIN создает опорное напряжение на резисторе RF, подключенном к инвертирующему входу операционного усилителя. Такой же потенциал присутствует на резисторе RF/N, поэтому выходной ток будет равен N × IIN.
Несмотря на небольшой диапазон допустимых напряжений, обусловленный отсутствием прямых подключений к входам ОУ, в качестве однокристального делителя тока могут использоваться микросхемы LT1991/5/6. На Рисунке 2 показан пример схемы с микросхемой REF200 в качестве источника входного опорного тока. Из-за высокого сопротивления внутреннего резистора обратной связи, подключенного к инвертирующему входу операционного усилителя (450 кОм), необходимо параллельно ему подключить резистор 450/9 кОм, чтобы избежать насыщения выхода операционного усилителя, вызванного входящим током IIN. Таким образом, сопротивление резистора отрицательной обратной связи станет равно 450/10 кОм, или 45 кОм.
 |
|
| Рисунок 2. | LT1996 используется в качестве программируемого источника втекающего/ вытекающего тока; в данном случае опорный ток делится на 10. |
При сопротивлении резистора положительной обратной связи 450 кОм значение N для Рисунка 2 равно 0.1, что дает выходной втекающий ток 10 мкА. Используя остальные доступные внутренние резисторы, можно получить другие значения выходного тока. Если необходим источник вытекающего тока, поменяйте включение микросхемы REF200 на противоположное и подключите ее к –VS.
Пунктирные линии на Рисунках 2 и 3 показывают, как можно соединить параллельно неиспользуемые внутренние резисторы, чтобы уменьшить падение напряжения в цепях опорного тока и нагрузки.
 |
|
| Рисунок 3. | В микросхему LT1995 втекает ток, в пять раз превышающий ток опорного источника. |
На Рисунке 3 показано аналогичное решение на основе микросхемы LT1995, используемое для увеличения выходного тока; в данном случае путем суммирования токов двух секций REF200 и умножения в пять раз.
Отсутствие внутреннего конденсатора частотной коррекции в микросхеме LT1995 может быть причиной неустойчивости. Как было проверено экспериментально, схема на Рисунке 3 будет возбуждаться на частоте несколько мегагерц, если не установить показанный на схеме конденсатор емкостью 33-100 пФ.
В Таблице 1 приведены варианты подключения выводов микросхемы LT1995 для получения соотношений токов IOUT/IIN от 2 до 7.
| Таблица 1. | Подключения выводов микросхемы LT1995 для соотношения токов IOUT/IIN от 2 до 7 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
На Рисунке 4 показан программируемый источник тока на основе микросхемы LT1991, в котором сопротивления внутренних резисторов имеют соотношение 1:3:9.
 |
|
| Рисунок 4. | Микросхема LT1991 может использоваться для получения втекающего/вытекающего тока от 10 до 90 мкА с шагом 10 мкА. |
Схема может выдавать выходной ток от 10 до 90 мкА с шагом 10 мкА. Для токов до 50 мкА принцип остается тем же, что и раньше. При токе выше 50 мкА используется второй источник опорного тока микросхемы REF200 для добавления к нагрузке тока 100 мкА нужной полярности, чтобы получить желаемый выходной ток. В Таблице 2 показаны положения переключателей для различных уровней тока.
| Таблица 2. | Положения переключателей для различных уровней тока | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Купить LT1991 на РадиоЛоцман.Цены
