现的功能是显示设置的电流输出值和其它人机交互信息。本部分可以采用七段数
码

LED 显示器，显示数字、简单字母和小数点等信息，但由于其显示信息单一，

人机交互不友好，本文采用字符型液晶显示屏

LCDSMC1602A 模块。该模块具

有轻薄短小、低压微功耗、体积小、无辐射、平面直角显示及影像稳定不闪烁等优
点，且可视面积大、面效果好、分辨率高、抗干扰能力强，适合用于显示字母、数
字、符号等信息，而且不需要扩展过多外围电路，可由单片机直接进行控制输出
显示。

　　电压

-电流转换模块由精密运放与三个晶体管组成的达林顿管电路构成。转

换电路利用晶体管平坦的输出特性和深度负反馈电路使输出电流稳定，如图

2

所示，此

V/I 转换电路的带负载能力强，电流输出范围达 0~3A。输出电流 Io 经

反馈电阻

Rf 得到一个反馈电压 Vf，Vf= V11-V12，通过 R5、R6 加到运算放大器

的两输入端，设运放两端的电为

V1、V2，Vi 由单片机 DAC 输出。因为理想运放

的输入电流约等于零，且

V1=V2，则：

V12[1-R6/(R2+R6)]+ViR6/(R2+R6)=V11R1(R1+R6)

   由于 V12 =V11-Vf，则：
V11R2/(R2+R6)+(ViR6-VfR2)/(R2+R6)=V11R1/(R1+R5)
令

R1=R2=10kW，R5 =R6 =1kW，则有 Vf=ViR6/R2=Vi/10

    若暂不考虑反馈时，
Io=Vi/(10Rf)

　　由此可见，输出电流的标定由

D/A 转换所得输出电压 Vi 和 Rf 的阻值决定，

成线性变换。

Rf 由大线径铜丝制作，其温度系数很小(5ppm/

℃)，大线径可以使

其温度影响减至最小。

3 个三极管应选用大功率管 TIP122，且使用散热片，以保

证管子工作在线性区。

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图

3  三运放 V/I 转换电路

　　电压

-电流转换模块还有另外一种方案，即采用三个运放构成输出电流可变

的电流源，如图

3 所示。输出电流 I=Vi/R1，为使 R1 两端的电压保持恒定，由差

分放大器

IC1b 通过射随器 IC1c 监测 R1 两端的电位，此电位经 IC1b 的 7 脚加

到比较器

 ICa 的反相输入端与 Vref 比较，根据比较结果使比较器的输出端变化，

直到平衡为止，即

Vr1=Vi。电路中的电容用于补偿 ICa 的频率，减少控制环路的