可控电流源

Question

我有一个非常直接的问题:是否有可能使用Python来控制电路中的电流?如果是，我们需要什么设备来做到这一点?我只懂物理，不懂电气工程，所以如果你的回答中使用的技术术语简单易懂，如果你确实使用了一些，那么请解释这个术语的含义，我将非常感激。在网上浏览了几个小时却一无所获。我确实找到了一篇文章，但它可能不是我想要的，所以我不会在这里链接它。如果我们不能使用python控制当前，那么我们可以使用其他编程语言吗?

如果上述情况不可能实现，那么我该如何设置一个电流源，使其电流可以随意变化，而不是机械地变化(例如:如按下按钮或旋转拨号盘)，而不是使用电脑。

提前谢谢!

编辑回应@Transistor的查询:

1. 可用的计算机系统:Windows,Linux和Rpi。但是Rpi是最不受欢迎的
2. 电流范围:0-2A
3. 业余爱好，实验室还是工业?:实验室
4. 精度水平:我想先尝试控制它，然后再考虑精度。我希望我已经讲清楚了你们想要的内容。现在，在阅读了评论和答案之后，我想提醒你，请用外行人的语言详细阐述一下，因为我对电气工程不是很熟悉。甚至一些参考链接就足够了。

Answer 1

你需要的主要东西是一个可以插入计算机的电流源。

从头开始一个MCU控制的电流源与USB-UART桥。桥是一个USB适配器，使用正确的PC驱动程序，在PC上显示为RS-232端口(虚拟COM端口)。另一端直接插入微控制器的UART。

这样，你可以在硬件上使用USB端口，但在软件上把它当作旧的RS-232/UART/超级终端。比使用本机USB容易得多。

然后使用python通过虚拟COM端口发送终端命令。

Answer 2

虽然RPi是你不太喜欢的电脑，它可能会比典型的笔记本电脑更容易，因为它有PWM(脉冲宽度调制)模块在它。如晶体管早期建议，滤波PWM到电压控制电流源(基本disussion)似乎很简单。请参阅下面的图。您使用RPi输出PWM(这可以在Python中做)，然后在输出上运行低通滤波器。由此产生的滤波电压就是电压控制电流源的输入。

如果您想要避免RPi，那么就需要进一步复杂化，因为您需要一些与USB计算机输出接口的东西。一个例子是这模块，它将使您能够通过计算机的USB端口使用各种类型的串行通信。你可以用一些Python库来驱动它。串行协议的一个合理选择是I2C，它是许多集成电路使用的串行通信协议(许多在线参考文献，在这里是一个)。例如，您可以将其连接到使用I2C的数模转换器(DAC)，例如这一，它会给你连接到电压控制电流源所需的电压。