图3 恒流源原理图
由虚短虚断可得:
故得:
设:
经过运算可以得到:
因Vi是采用单片机AD转换的标准电压1.5 V,UL≤1.5 V,故n值、RL与Rs的比值,直接影响恒流源电流的输出,只要保证UL小于1.5 V时,该电路输出电流为恒定值,与负载电阻RL没有关系。
2.2 放大电路的设计
放大电路采用以仪表放大器INA128为核心的仪表放大器。该放大器在放大100倍时带宽可达200 kHz,完全满足了设计的要求。
C1和C2两个电容由相应的恒流源在相同的时间内进行充电,两电容充电电压差由INA128进行放大,并送入单片机进行采样存储。图4为充放电标准信号与INA128放大后的结果。