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恒流源电路小结_电流_电压

雨夜梧桐 2024-12-15 22:12:37 0

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恒流源是在硬件设计中运用相称多的电路构造之一,小结一下。

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电流的产生离不开电压和电阻,最大略的恒流构培养可以利用固定电压和固定电阻来产生,比如二极管的导通电压基本固定,合营电阻就可以产生最大略的恒流源构造。
但是BE结的电压随温度变革太大,基本无法实用。
倒是可以作为温度检测电路。

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(图片来自网络侵删)

那我们用一个电压更稳定的源,LM117是一个LDO,内部基准电压为1.25V,即R3两端电压为1.25V,这个基准电压内部经由温度补偿设计和校准输出,以是精度和稳定性较好。
如LM431基准源也是常用在恒流构造中的芯片之一。

上图可以看出温度系数约为0.1uA/℃,远好于大略的PN布局造。
但是由于LDO本身的静态电流,恒流输出的精度受到影响,以是更小的静态电流能够得到更高的电流精度,目前低功耗的LDO静态电流可以达到1uA以下。

在大略的PN结方案中针对温漂的问题可以通过引入负反馈来进行稳定调节,这是最常用的的恒流源构造,大略而精度高。
在这个构造中,双电源的运放可以担保在输出眇小电流时有更好的特性。

该电路还可以改进为低端输出构造,输出的精度避免了上图高端输出时受到三极管基极电流的影响,其余还可以利用MOS管的低栅极电流特性更换三极管。

利用运放的输出电流能力也可以设计小电流恒流源,同样是利用负反馈构造。

而针对恒流源主要的温度系数,则可以利用补偿实现“零温漂”,如:

这里227uV/℃为芯片LM334的输出电流温漂,-2.5mv/℃为二极管的温漂系数,通过设置得当的电阻比例可以实现理论的零温漂。

镜像电流源是另一种恒流源。
在IC内部无处不在,所谓的镜像便是利用晶体管的电流与面积成比例来由主路电源根据需求分配多个岔路支路电流源为各部分供应偏置或者作为有源负载。

恒流驱动在LED市场中运用较多,其设计和事理也比较大略,以国产的无锡晶源微电子的CSC8515恒流驱动芯片为例,这是一个输出隔离型原边反馈LED驱动芯片,通过采样输出电流,然后经由偏差放大器调节输出。

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