專利名稱：一種限定電流源供應(yīng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種限定電流源供應(yīng)器，主要指一種可穩(wěn)定輸出電流的電流源供應(yīng)器。
背景技術(shù)：
定電流源主要為提供負(fù)載器幾乎定值的直流電源，可提供各種需要直流電源的電子零組件及電子產(chǎn)品，例如直流馬達(dá)、直流燈具、電子零阻件測(cè)試…等，定電流源供應(yīng)器的目的為不論輸出連接負(fù)載上電阻變化，消耗功率多寡皆可保持額定電流源輸出。但是，當(dāng)連接負(fù)載短路時(shí)將造成定電流源供應(yīng)器輸出端短路而不能定電流輸出， 并更易造成該定電流源供應(yīng)器本身故障燒毀，因而現(xiàn)有定電流源供應(yīng)器必須使用在不短路的負(fù)載上。又就教學(xué)場(chǎng)合而言，因部分學(xué)員制作的電子產(chǎn)品本身可能因其制作不當(dāng)或錯(cuò)誤而造成短路，因而若一般定電流源供應(yīng)器連接已短路的電子產(chǎn)品時(shí)，即易造成該教學(xué)實(shí)作的定電流源供應(yīng)器設(shè)備本身?yè)p壞，并造成教學(xué)設(shè)備成本增加的缺失。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種可在負(fù)載短路或異常時(shí)仍可穩(wěn)定輸出電流的限定電流源供應(yīng)器。為了達(dá)成上述目的，本實(shí)用新型的解決方案是—種限定電流源供應(yīng)器，其中，包括一降壓整流單元，將市電交流電源降壓整流成直流電源，并具有變壓器和橋式整流器；該降壓整流單元的一輸出端為系統(tǒng)輸出正端而供外部負(fù)載正端連接，另一輸出端則經(jīng)穩(wěn)壓而提供系統(tǒng)動(dòng)作的系統(tǒng)電源；一比較控制單元，輸入端連接系統(tǒng)電源及可變電阻而可調(diào)整電壓及系統(tǒng)輸出電流，并具有比較器、開關(guān)組件和回授輸入端，該比較器將調(diào)整電壓與回授的電壓進(jìn)行比較并輸出至開關(guān)組件，該開關(guān)組件對(duì)應(yīng)比較器輸出值作開關(guān)作用以使保持電流值；一散熱負(fù)載單元，連接系統(tǒng)輸出負(fù)端及接地端，并輸出側(cè)回授至比較器輸入端，又當(dāng)系統(tǒng)輸出正、負(fù)端連接外部負(fù)載時(shí)該散熱負(fù)載單元與外部負(fù)載串聯(lián)；一穩(wěn)定電流單元，輸出電性連接比較控制單元的開關(guān)組件輸入側(cè)，并可因應(yīng)輸出電流變化影響開關(guān)組件開、關(guān)動(dòng)作以穩(wěn)定系統(tǒng)輸出電流。進(jìn)一步，該散熱負(fù)載單元包括第二晶體管和電阻，并在第二晶體管位置設(shè)置有散熱片和風(fēng)扇。進(jìn)一步，該比較控制單元的比較器為運(yùn)算放大器，該開關(guān)組件為第一晶體管。進(jìn)一步，該穩(wěn)定電流單元包括單穩(wěn)態(tài)多階振蕩器和第三晶體管，該單穩(wěn)態(tài)多階振蕩器輸入連接系統(tǒng)接地端并輸出連接第三晶體管而控制第三晶體管導(dǎo)通、不導(dǎo)通及影響第一晶體管動(dòng)作，該第三晶體管電性連接第一晶體管。[0015]采用上述結(jié)構(gòu)后，本實(shí)用新型的降壓整流單元連接市電，而可輸出降壓后的直流電流，并由比較控制單元產(chǎn)生恒定輸出電流，又當(dāng)外部負(fù)載短路時(shí)其電流可由散熱負(fù)載單元消耗，并可保持系統(tǒng)持續(xù)恒定輸出電流，且進(jìn)一步該散熱負(fù)載單元的散熱器、風(fēng)扇可降低該功率晶體管溫度以防止損壞，又該系統(tǒng)輸出電流異常訊息可輸入穩(wěn)定電流單元，并由穩(wěn)定電流單元輸出影響比較控制單元的開關(guān)組件動(dòng)作以使系統(tǒng)可輸出穩(wěn)定電流，并使得本實(shí)用新型可不受負(fù)載影響損壞，并可適于教學(xué)或其它供電場(chǎng)合。

圖1為本實(shí)用新型的電路方塊圖。圖2本實(shí)用新型的電路示意圖。圖中1降壓整流單元11電流表2比較控制單元3散熱負(fù)載單元31風(fēng)扇4穩(wěn)定電流單元5 負(fù)載。
具體實(shí)施方式
為了進(jìn)一步解釋本實(shí)用新型的技術(shù)方案，下面通過(guò)具體實(shí)施例來(lái)對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)闡述。請(qǐng)一并參閱圖1和圖2所示，本實(shí)用新型包括一降壓整流單元1、一比較控制單元 2、一散熱負(fù)載單元3以及一穩(wěn)定電流單元4，并該降壓整流單元1具有變壓器(圖2中未列出)和二橋式整流器DB1、DB2，并將市電交流電源降壓整流成直流電源；又DB2輸出端為系統(tǒng)輸出正端，并連接電流表11外部負(fù)載5正端，并另一 DBl輸出連接穩(wěn)壓IC Ul并經(jīng)穩(wěn)壓提供系統(tǒng)動(dòng)作的12V系統(tǒng)電源。比較控制單元2主要具有運(yùn)算放大器組成的比較器及開關(guān)作用的第一晶體管Q1， 并其運(yùn)算放大器一輸入端連接系統(tǒng)電源及可變電阻，并可調(diào)整電壓及系統(tǒng)輸出電流；又另一回授輸入端連接由散熱負(fù)載單元3輸入電壓，并可將調(diào)整電壓IlRl與回授的電壓I2R2 比較并輸出至第一晶體管Q1，并可對(duì)應(yīng)比較器Ul輸出值，而使第一晶體管Ql作導(dǎo)通或不導(dǎo)通開關(guān)動(dòng)作以使保持輸出電流值。散熱負(fù)載單元3連接系統(tǒng)輸出負(fù)端及接地端，并輸出側(cè)回授至比較器輸入端，又當(dāng)系統(tǒng)輸出正、負(fù)端連接外部負(fù)載5時(shí)該散熱負(fù)載單元3可與外部負(fù)載5串聯(lián)；又該散熱負(fù)載單元3主要包括大功率晶體管Q2和電阻R2，并于晶體管Q2位置設(shè)置散熱片(圖中未標(biāo)示)和風(fēng)扇31。穩(wěn)定電流單元4輸出端電性連接比較控制單元2的第一晶體管Ql輸入側(cè)，并可因應(yīng)輸出電流變化影響第一晶體管Ql開、關(guān)動(dòng)作以穩(wěn)定系統(tǒng)輸出電流，而該穩(wěn)定電流單元4 主要具單穩(wěn)態(tài)多階振蕩器U2、第三晶體管Q3，并該單穩(wěn)態(tài)多階振蕩器U2的輸入正緣觸發(fā)接腳連接系統(tǒng)接地端，負(fù)緣觸發(fā)接腳連接高電位，又其倒相輸出端連接第三晶體管Q3的B極， 并第三晶體管Q3的C極連接第一晶體管Ql的B極，并使單穩(wěn)態(tài)多階振蕩器U2輸出可控制第三晶體管Q3導(dǎo)通、不導(dǎo)通及影響第一晶體管Ql動(dòng)作。[0028]本實(shí)用新型的降壓整流單元1連接市電可輸出降壓后的直流電流，并可由比較控制單元2的比較器輸出電壓，并該電壓變化可使得第一晶體管Ql導(dǎo)通或不導(dǎo)通以產(chǎn)生恒定輸出電流，又當(dāng)外部負(fù)載5短路時(shí)其電流可由散熱負(fù)載單元3消耗，并可保持系統(tǒng)持續(xù)恒定輸出電流，且散熱負(fù)載單元3的散熱器、風(fēng)扇31可降低該功率晶體管Q2溫度以防止損壞， 又該系統(tǒng)輸出電流異常脈波訊息可輸入穩(wěn)定電流單元4的單穩(wěn)態(tài)多階振蕩器的輸入接腳， 并使其倒相輸出產(chǎn)生低電位使第三晶體管Q3不導(dǎo)通，并可影響第一晶體管Ql導(dǎo)通或不導(dǎo)通動(dòng)作以使系統(tǒng)輸出穩(wěn)定電流，并使得本實(shí)用新型可不受負(fù)載影向損壞，并可適于教學(xué)或其它供電場(chǎng)合。是以由以上所述，本實(shí)用新型可提供限定電流輸出，且可不受外部負(fù)載改變或短路影響，可較現(xiàn)有產(chǎn)品具有更佳實(shí)用性和可靠性。上述實(shí)施例和圖式并非限定本實(shí)用新型的產(chǎn)品形態(tài)和式樣，任何所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員對(duì)其所做的適當(dāng)變化或修飾，皆應(yīng)視為不脫離本實(shí)用新型的專利范疇。
權(quán)利要求1.一種限定電流源供應(yīng)器，其特征在于，包括一降壓整流單元，將市電交流電源降壓整流成直流電源，并具有變壓器和橋式整流器； 該降壓整流單元的一輸出端為系統(tǒng)輸出正端而供外部負(fù)載正端連接，另一輸出端則經(jīng)穩(wěn)壓而提供系統(tǒng)動(dòng)作的系統(tǒng)電源；一比較控制單元，輸入端連接系統(tǒng)電源及可變電阻而可調(diào)整電壓及系統(tǒng)輸出電流，并具有比較器、開關(guān)組件和回授輸入端，該比較器將調(diào)整電壓與回授的電壓進(jìn)行比較并輸出至開關(guān)組件，該開關(guān)組件對(duì)應(yīng)比較器輸出值作開關(guān)作用以使保持電流值；一散熱負(fù)載單元，連接系統(tǒng)輸出負(fù)端及接地端，并輸出側(cè)回授至比較器輸入端，又當(dāng)系統(tǒng)輸出正、負(fù)端連接外部負(fù)載時(shí)該散熱負(fù)載單元與外部負(fù)載串聯(lián)；一穩(wěn)定電流單元，輸出電性連接比較控制單元的開關(guān)組件輸入側(cè)，并可因應(yīng)輸出電流變化影響開關(guān)組件開、關(guān)動(dòng)作以穩(wěn)定系統(tǒng)輸出電流。
2.如權(quán)利要求1所述的一種限定電流源供應(yīng)器，其特征在于，該散熱負(fù)載單元包括第二晶體管和電阻，并在第二晶體管位置設(shè)置有散熱片和風(fēng)扇。
3.如權(quán)利要求2所述的一種限定電流源供應(yīng)器，其特征在于，該比較控制單元的比較器為運(yùn)算放大器，該開關(guān)組件為第一晶體管。
4.如權(quán)利要求3所述的一種限定電流源供應(yīng)器，其特征在于，該穩(wěn)定電流單元包括單穩(wěn)態(tài)多階振蕩器和第三晶體管，該單穩(wěn)態(tài)多階振蕩器輸入連接系統(tǒng)接地端并輸出連接第三晶體管而控制第三晶體管導(dǎo)通、不導(dǎo)通及影響第一晶體管動(dòng)作，該第三晶體管電性連接第一晶體管。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種限定電流源供應(yīng)器，包括降壓整流單元、比較控制單元、散熱負(fù)載單元和穩(wěn)定電流單元，降壓整流單元具變壓器和橋式整流器而將市電交流電源變成直流電源；比較控制單元具比較器和開關(guān)組件，其一輸入端連接系統(tǒng)電源及可變電阻而可調(diào)整輸出電壓及系統(tǒng)電流；另一回授輸入端連接散熱負(fù)載單元輸入電壓并使開關(guān)組件可對(duì)應(yīng)比較器輸出值開關(guān)作用以保持電流值；散熱負(fù)載單元連接系統(tǒng)輸出負(fù)端及接地端，并當(dāng)系統(tǒng)輸出正、負(fù)端連接外部負(fù)載時(shí)該散熱負(fù)載單元可與外部負(fù)載串聯(lián)；穩(wěn)定電流單元輸出電性連接比較控制單元開關(guān)組件的輸入側(cè)，而因應(yīng)輸出電流變化影響開關(guān)組件開、關(guān)動(dòng)作以穩(wěn)定系統(tǒng)輸出電流。本實(shí)用新型具較佳限定電流穩(wěn)定性功效。
文檔編號(hào)H02M3/156GK201976012SQ20112006882
公開日2011年9月14日 申請(qǐng)日期2011年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月16日
發(fā)明者王安基 申請(qǐng)人:永原科學(xué)儀器有限公司