基于MOS场效应晶体管的高精度可变电阻器

• 作者: 霍显杰 田力学 李永刚 李颖弢
• 来源期刊: 物理与工程
• 关键词: MOS场效应晶体管 可变电阻 比例积分控制(PI控制) 微控制器(MCU) 电压控制的电压源(VCVS)
• 年，卷（期）: 2021,（6）
• 所属期刊栏目: 教学研究
• 页码范围: 50-56,62
• 页数: 8页
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1009-7104.2021.06.010

摘要

本文介绍了一种有源可变电阻器的实现方法,该电阻器使用MOS场效应晶体管作为开关器件,通过控制MOS场效应晶体管是否导通来控制与之并联的电阻是否接入电路,电阻逐个使用2nΩ.基于电阻分压定律,微控制器(MCU)控制电压控制的电压源(VCVS)的电压来等效模拟电阻分压以达到模拟电阻的目的,本设计引入了比例积分PI控制,很好地消除了误差电阻的影响,提高了电阻精度,且具有良好的抗干扰性能和温度补偿性能.相较已有的一些变阻器,该变阻器具有体积小、精度高、易集成和电阻连续可控等优点,可以广泛应用于电路设计、通信工程、控制工程等领域,在大学物理实验中亦有广泛的用途.