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恒流源_恒流源電路_恒流源電路圖

恒流源_恒流源電路_恒流源電路圖
 
 
 
恒流源、交流恒流源、直流恒流源、電流發(fā)生器、大電流發(fā)生器又叫電流源、穩(wěn)流源,是一種寬頻譜,高精度交流穩(wěn)流電源,具有響應速度快,恒流精度高、能長期穩(wěn)定工作,適合各種性質(zhì)負載(阻性、感性、容性)等優(yōu)點。主要用于檢測熱繼電器、塑殼斷路器、小型短路器及需要設定額定電流、動作電流、短路保護電流等生產(chǎn)場合。
 
 
 
電路
 
 
基本概念
恒流源是輸出電流保持恒定的電流源,而理想的恒流源應該具有以下特點:
a)不因負載(輸出電壓)變化而改變;
b)不因環(huán)境溫度變化而改變;
c)內(nèi)阻為無限大(以使其電流可以全部流出到外面)。
能夠提供恒定電流的電路即為恒流源電路,又稱為電流反射鏡電路。
 
基本原理
基本的恒流源電路主要是由輸入級和輸出級構(gòu)成,輸入級提供參考電流,輸出級輸出需要的恒定電流。
①構(gòu)成恒流源電路的基本原則:
恒流源電路就是要能夠提供一個穩(wěn)定的電流以保證其它電路穩(wěn)定工作的基礎。即要求恒流源電路輸出恒定電流,因此作為輸出級的器件應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BJT 或者MOSFET來實現(xiàn)。
為了保證輸出晶體管的電流穩(wěn)定,就必須要滿足兩個條件:a)其輸入電壓要穩(wěn)定——輸入級需要是恒壓源;b)輸出晶體管的輸出電阻盡量大(好是無窮大)——輸出級需要是恒流源。
②對于輸入級器件的要求:
因為輸入級需要是恒壓源,所以可以采用具有電壓飽和伏安特性的器件來作為輸入級。一般的pn結(jié)二極管就具有這種特性——指數(shù)式上升的伏安特性;另外,把增強型MOSFET的源-漏極短接所構(gòu)成的二極管,也具有類似的伏安特性——拋物線式上升的伏安特性。
在IC中采用二極管作為輸入級器件時,一般都是利用三極管進行適當連接而成的集成二極管,因為這種二極管既能夠適應IC工藝,又具有其特殊的優(yōu)點。對于這些三極管,要求它具有一定的放大性能,這才能使得其對應的二極管具有較好的恒壓性能。
③對于輸出級器件的要求:
如果采用BJT,為了使其輸出電阻增大,就需要設法減小Evarly效應(基區(qū)寬度調(diào)制效應),即要盡量提高Early電壓。
如果采用MOSFET,為了使其輸出電阻增大,就需要設法減小其溝道長度調(diào)制效應和襯偏效應。因此,這里一般是選用長溝道MOSFET ,而不用短溝道器件。
 
 
 
 
 
 
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