Преобразователь напряжение ток: схема с подключенной нагрузкой

Преобразователь напряжение ток с возможностью подключения заземленной нагрузки

Преобразователь напряжение ток: в этой статье на Рисунке 1 представлена схема преобразователя напряжения ток, где использованы три распространенных операционных усилителя, два транзистора средней мощности и всего несколько пассивных компонентов. Первый операционный усилитель (IC₁) инвертирует сумму напряжений V_IN и V_OUT:

V₁=-(V_IN + V_OUT).

Второй операционный усилитель (IС₂) и транзисторы Q₁ и Q₂ инвертируют это напряжение:

V2=V_IN+V_OUT.

Таким образом, формула для вычисления выходного тока имеет вид:

Из формулы видно, что I_OUT зависит только от входного напряжения V_IN и сопротивления R₆. Повторитель напряжения IС₃ снижает ток между выходом схемы и микросхемой IС₁ до незначительного уровня.

Преимущества схемы:

• Возможность подключения заземленной нагрузки;
• Простое управление соотношением I_OUT/V_IN;
• Высокая точность, линейность, стабильность и широкая полоса пропускания;
• Широкий диапазон выходных токов -приблизительно от 1 мкА до максимально допустимого коллекторного тока Q₁ и Q₂;
• Высокое выходное сопротивление порядка 50 МОм.