恒流源電路
關(guān)注創(chuàng)建者：匿名 創(chuàng)建時(shí)間：2021-09-18
恒流源電路的實(shí)例教程
基本的恒流源電路主要是由輸入級(jí)和輸出級(jí)構(gòu)成，輸入級(jí)提供參考電流，輸出級(jí)輸出需要的恒定電流。恒流源電路就是要能夠提供一個(gè)穩(wěn)定的電流以保證其它電路穩(wěn)定工作的基礎(chǔ)。即要求恒流源電路輸出恒定電流，因此作為輸出級(jí)的器件應(yīng)該是具有飽和輸出電流的伏安特性。
這可以采用工作于輸出電流飽和狀態(tài)的雙極結(jié)型晶體管或者金氧半場(chǎng)效晶體管來(lái)實(shí)現(xiàn)。為了保證輸出晶體管的電流穩(wěn)定，就必須要滿足兩個(gè)條件：
其輸入電壓要穩(wěn)定——輸入級(jí)需要是恒壓源；
輸出晶體管的輸出電阻盡量大——輸出級(jí)需要是恒流源。
四種恒流源電路分析：
在改進(jìn)型差動(dòng)放大器中，用恒流源取代射極電阻RE，既為差動(dòng)放大電路設(shè)置了合適的靜態(tài)工作電流，又大大增強(qiáng)了共模負(fù)反饋?zhàn)饔茫?em>電路具有了更強(qiáng)的抑制共模信號(hào)的能力，且不需要很高的電源電壓，所以，恒流源和差動(dòng)放大電路簡(jiǎn)直是一對(duì)絕配！
恒流源既可以為放大電路提供合適的靜態(tài)電流，也可以作為有源負(fù)載取代高阻值的電阻，從而增大放大電路的電壓放大倍數(shù)。這種用法在集成運(yùn)放電路中有非常廣泛的應(yīng)用。本節(jié)將介紹常見的恒流源電路以及作為有源負(fù)載的應(yīng)用。
展開 基本的恒流源電路主要是由輸入級(jí)和輸出級(jí)構(gòu)成，輸入級(jí)提供參考電流，輸出級(jí)輸出需要的恒定電流。恒流源電路就是要能夠提供一個(gè)穩(wěn)定的電流以保證其它電路穩(wěn)定工作的基礎(chǔ)。即要求恒流源電路輸出恒定電流，因此作為輸出級(jí)的器件應(yīng)該是具有飽和輸出電流的伏安特性。
這可以采用工作于輸出電流飽和狀態(tài)的雙極結(jié)型晶體管或者金氧半場(chǎng)效晶體管來(lái)實(shí)現(xiàn)。為了保證輸出晶體管的電流穩(wěn)定，就必須要滿足兩個(gè)條件：
其輸入電壓要穩(wěn)定——輸入級(jí)需要是恒壓源；
輸出晶體管的輸出電阻盡量大——輸出級(jí)需要是恒流源。
四種恒流源電路分析：
在改進(jìn)型差動(dòng)放大器中，用恒流源取代射極電阻RE，既為差動(dòng)放大電路設(shè)置了合適的靜態(tài)工作電流，又大大增強(qiáng)了共模負(fù)反饋?zhàn)饔茫?em>電路具有了更強(qiáng)的抑制共模信號(hào)的能力，且不需要很高的電源電壓，所以，恒流源和差動(dòng)放大電路簡(jiǎn)直是一對(duì)絕配！
恒流源既可以為放大電路提供合適的靜態(tài)電流，也可以作為有源負(fù)載取代高阻值的電阻，從而增大放大電路的電壓放大倍數(shù)。這種用法在集成運(yùn)放電路中有非常廣泛的應(yīng)用。本節(jié)將介紹常見的恒流源電路以及作為有源負(fù)載的應(yīng)用。
展開 線性恒流源、開關(guān)恒流源，可靠性高，調(diào)整方便，在科研中已得到了應(yīng)用。其中線性恒流源適用于蓄電池的恒流放電，開關(guān)恒流源適用于蓄電池的恒流充電，集成穩(wěn)壓器構(gòu)成的恒流源適用于電阻測(cè)量等。SPCE061A單片機(jī)作為中央控制器，本系統(tǒng)有功能強(qiáng)、性能可靠、體積小、電路簡(jiǎn)單的特點(diǎn)。本系統(tǒng)最小可步進(jìn)1mA ，精度也比較高。輸出電流范圍較寬。，硬件部分中采樣電阻的熱穩(wěn)定性要較好，硬件中的核心模塊為壓控恒流源，其核心元件采用場(chǎng)效應(yīng)管其性能和穩(wěn)定性均高于三極管。
展開 所以采用圖2所示的雙運(yùn)放恒流源。其中放大器UA1構(gòu)成加法器，UA2構(gòu)成跟隨器，UA1、UA2均選用低噪聲、低失調(diào)、高開環(huán)增益雙極性運(yùn)算放大器OP07。
三線制恒流源驅(qū)動(dòng)電路
設(shè)圖2中參考電阻Rref上下兩端的電位分別Va和Vb，Va即為同相加法器UA1的輸出，當(dāng)取電阻R1=R2，R3=R4時(shí)，則Va=VREFx+Vb，故恒流源的輸出電流就為：
由此可見該雙運(yùn)放恒流源具有以下顯著特點(diǎn):
負(fù)載可接地;
當(dāng)運(yùn)放為雙電源供電時(shí)，輸出電流為雙極性;
恒定電流大小通過(guò)改變輸入?yún)⒖蓟鶞?zhǔn)VREF或調(diào)整參考電阻Rref0的大小來(lái)實(shí)現(xiàn)，很容易得到穩(wěn)定的小電流和補(bǔ)償校準(zhǔn)。
由于電阻的失配，參考電阻Rref0的兩端電壓將會(huì)受到其驅(qū)動(dòng)負(fù)載的端電壓Vb的影響。同時(shí)由于是恒流源，Vb肯定會(huì)隨負(fù)載的變化而變化，從而就會(huì)影響恒流源的穩(wěn)定性。顯然這對(duì)高精度的恒流源是不能接受的。所以R1，R2，R3，R4這4個(gè)電阻的選取原則是失配要盡量的小，且每對(duì)電阻的失配大小方向要一致。實(shí)際中，可以對(duì)大量同一批次的精密電阻進(jìn)行篩選，選出其中阻值接近的4個(gè)電阻。
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開關(guān)電源式高耐壓恒流源電路
研制儀器需要一個(gè)能在0到3兆歐姆電阻上產(chǎn)生1MA電流的恒流源，用UC3845結(jié)合12V蓄電池設(shè)計(jì)了一個(gè)，變壓器采用彩色電視機(jī)高壓包，其中L1用漆包線在原高壓包磁心上繞24匝，L3借助原來(lái)高壓包的一個(gè)線圈，L2借助高壓包的高壓部分。L3和LM393構(gòu)成限壓電路，限制輸出電壓過(guò)高，調(diào)節(jié)R10 可以調(diào)節(jié)開路輸出電壓。
展開 恒流電路有很多場(chǎng)合不僅需要場(chǎng)合輸出阻抗為零的恒流源，也需要輸入阻抗為無(wú)限大的恒流源，以下是幾種單極性恒流電路：
類型1：
特征：使用運(yùn)放，高精度
輸出電流：Iout=Vref/Rs
類型2：
特征：使用并聯(lián)穩(wěn)壓器，簡(jiǎn)單且高精度
輸出電流：Iout=Vref/Rs
檢測(cè)電壓：根據(jù)Vref不同（1.25V或2.5V）
類型3：
特征：使用晶體管，簡(jiǎn)單，低精度
輸出電流：Iout=Vbe/Rs
檢測(cè)電壓：約0.6V
類型4：
特征：減少類型3的Vbe的溫度變化，低、中等精度，低電壓檢測(cè)
輸出電流：Iout=Vref/Rs
檢測(cè)電壓：約0.1V～0.6V
類型5：
特征：使用JEFT，超低噪聲
輸出電流：由JEFT決定
檢測(cè)電壓：與JEFT有關(guān)
其中類型1為基本電路，工作時(shí)，輸入電壓Vref與輸出電流成比例的檢測(cè)電壓Vs(Vs=Rs×Iout)相等，如圖5所示。
注：Is=IB+Iout=Iout(1+1/hFE)其中1/hFE為誤差若輸出級(jí)使用晶體管則電流檢測(cè)時(shí)會(huì)產(chǎn)生基極電流分量這一誤差，當(dāng)這種情況不允許時(shí)，可采用圖6所示那樣采用FET管。
展開 
恒流源電路的相關(guān)專題、標(biāo)簽、搜索
恒流源電路的最新內(nèi)容
產(chǎn)品品牌：永嘉微電/VINKA
產(chǎn)品型號(hào)：VK16D32
封裝形式：SSOP24L
概述
VK16D32是一種恒流數(shù)碼管或點(diǎn)陣LED驅(qū)動(dòng)控制專用芯片，內(nèi)部集成有數(shù)據(jù)鎖存器、LED恒流驅(qū)動(dòng)模塊等電路。可以通過(guò)寄存器配置，調(diào)節(jié)掃描的位數(shù)，從而獲得更大的單點(diǎn)驅(qū)動(dòng)電流。數(shù)據(jù)通過(guò)I2C通訊接口與MCU通信。SEG腳接LED陽(yáng)極，GRID腳接LED陰極，可支持8SEGx1GRID到8SEGx12GRID
高溫動(dòng)靜態(tài)應(yīng)變測(cè)量主要面臨以下的挑戰(zhàn)
產(chǎn)品品牌：永嘉微電/VINKA
產(chǎn)品型號(hào)：VK16D32
封裝形式：SSOP24
概述
VK16D32是一種恒流數(shù)碼管或點(diǎn)陣LED驅(qū)動(dòng)控制專用芯片，內(nèi)部集成有數(shù)據(jù)鎖存器、LED恒流驅(qū)動(dòng)模塊等電路。可以通過(guò)寄存器配置，調(diào)節(jié)掃描的位數(shù)，從而獲得更大的單點(diǎn)驅(qū)動(dòng)電流。數(shù)據(jù)通過(guò)I2C通訊接口與MCU通信。SEG腳接LED陽(yáng)極，GRID腳接LED陰極，可支持8SEGx1GRID到8SEGx12GRID
EDA365電子論壇
集成運(yùn)放電路的組成
偏置電路：為各級(jí)放大電路設(shè)置合適的靜態(tài)工作點(diǎn)，多采用恒流源電路。
輸入級(jí)：常為差分放大電路，要求Ri大Ad大Ac小, 輸入端耐壓高，它有同相和反相兩個(gè)輸入端。
圖九
總結(jié)：不管N型還是P型三極管組成的恒流源電路，都是一種動(dòng)態(tài)平衡，并不是一成不變的，電阻精度的選擇最低是1%精度。
聲明：
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恒流電路有很多場(chǎng)合不僅需要場(chǎng)合輸出阻抗為零的恒流源，也需要輸入阻抗為無(wú)限大的恒流源，以下是幾種單極性恒流電路：
類型1：
特征：使用運(yùn)放，高精度
輸出電流：Iout=Vref/Rs
類型2：
特征：使用并聯(lián)穩(wěn)壓器，簡(jiǎn)單且高精度
輸出電流：Iout=Vref/Rs
檢測(cè)電壓：根據(jù)Vref
五、恒流源
1、淺談如何設(shè)計(jì)三線制恒流源驅(qū)動(dòng)電路
恒流源驅(qū)動(dòng)電路負(fù)責(zé)驅(qū)動(dòng)溫度傳感器Pt1000，將其感知的隨溫度變化的電阻信號(hào)轉(zhuǎn)換成可測(cè)量的電壓信號(hào)。本系統(tǒng)中，所需恒流源要具有輸出電流恒定，溫度穩(wěn)定性好，輸出電阻很大，輸出電流小于0．5 mA（Pt1000無(wú)自熱效應(yīng)的上限），負(fù)載一端接地，輸出電流極性可改變等特點(diǎn)。
本文搜羅了穩(wěn)壓電源、DCDC轉(zhuǎn)換電源、開關(guān)電源、充電電路、恒流源相關(guān)的經(jīng)典電路資料，為工程師提供最新鮮最全面的電路圖參考資料。
如圖：
上電瞬間，S3自然是打開的，然后S2打開可以打開M4 Q1等，就打開了M1 M2，右邊恒流源電路正常工作，S1也打開了，就把S2給關(guān)閉了，完成啟動(dòng)。如果沒有S1 S2 S3，瞬間所有晶體管電流為0。
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集成運(yùn)放電路的組成
偏置電路：為各級(jí)放大電路設(shè)置合適的靜態(tài)工作點(diǎn)，多采用恒流源電路。
輸入級(jí)：常為差分放大電路，要求Ri大Ad大Ac小, 輸入端耐壓高，它有同相和反相兩個(gè)輸入端。
