几种恒流源电路模块设计

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几种简单的恒流源电路

几种简单的恒流源电路

几种简单的恒流源电路
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恒流电路应用的范围很广,下面介绍几种由常用集成块组成的恒流电路。

1.由7805组成的恒流电路,电路图如下图1所示:
电流I=Ig+VOUT/R,Ig的电流相对于Io是不能忽略的,且随Vout,Vin及环境温度的变化而变化,所以
这个电路在精度要求有些高的场合不适用。

2.由LM317组成的恒流电路如图2所示,I=Iadj+Vref/R(Vref=1. 25),Iadj的输出电流是微安级的所
以相对于Io可以忽略不计,由此可见其恒流效果较好。

3.由PQ30RV31组成的恒流电路如图3所示,I=Vref/R(Vref=1.25),他的恒流会更好,另外他是低压差稳压IC。

6种最常用恒流源电路的分析与比较

6种最常用恒流源电路的分析与比较

6种最常用恒流源电路的分析与比较6种最常用恒流源电路的分析与比较恒流电路有很多场合不仅需要场合输出阻抗为零的恒流源,也需要输入阻抗为无限大的恒流源,以下是几种单极性恒流电路:类型1:特征:使用运放,高精度输出电流:Iout=Vref/Rs类型2:特征:使用并联稳压器,简单且高精度输出电流:Iout=Vref/Rs检测电压:根据Vref不同(1.25V或2.5V)类型3:特征:使用晶体管,简单,低精度输出电流:Iout=Vbe/Rs检测电压:约0.6V类型4:特征:减少类型3的Vbe的温度变化,低、中等精度,低电压检测输出电流:Iout=Vref/Rs检测电压:约0.1V~0.6V类型5:特征:使用JEFT,超低噪声输出电流:由JEFT决定检测电压:与JEFT有关其中类型1为基本电路,工作时,输入电压Vref与输出电流成比例的检测电压Vs(Vs=Rs×Iout)相等,如图5所示,图5注:Is=IB+Iout=Iout(1+1/h FE)其中1/h FE为误差若输出级使用晶体管则电流检测时会产生基极电流分量这一误差,当这种情况不允许时,可采用图6所示那样采用FET管图6Is=Iout-I G类型2,这是使用运放与Vref(2.5V)一体化的并联稳压器电路,由于这种电路的Vref高达2.5V,所以电源利用范围较窄类型3,这是用晶体管代替运放的电路,由于使用晶体管的Vbe (约0.6V)替代Vref的电路,因此,Vbe 的温度变化毫无改变地呈现在输出中,从而的不到期望的精度类型4,这是利用对管补偿Vbe随温度变化的电路,由于检测电压也低于0.1V左右,应此,电源利用范围很宽类型5,这是利用J-FET的电路,改变R gs可使输出电流达到漏极饱和电流I DSS,由于噪声也很小,因此,在噪声成为问题时使用这种电路也有一定价值,在该电路中不接R GS,则电流值变成I DSS,这样,J-FET 接成二极管形式就变成了“恒流二极管”以上电路都是电流吸收型电路,但除了类型2以外,若改变Vref 极性与使用的半导体元件,则可以变成电流吐出型电路。

恒流方案大全

恒流方案大全

恒流方案大全恒流源是电路中普遍利用的一个组件,那个地址我整理一下比较常见的恒流源的结构和特点。

恒流源分为流出(Current Source)和流入(Current Sink)两种形式。

最简单的恒流源,确实是用一只恒流二极管。

事实上,恒流二极管的应用是比较少的,除因为恒流二极管的恒流特性并非是超级好之外,电流规格比较少,价钱比较贵也是重要缘故。

最经常使用的简易恒流源如图(1) 所示,用两只同型三极管,利用三极管相对稳固的be电压作为基准,电流数值为:I = Vbe/R1。

这种恒流源优势是简单易行,而且电流的数值能够自由操纵,也没有利用特殊的元件,有利于降低产品的本钱。

缺点是不同型号的管子,其be电压不是一个固定值,即便是相同型号,也有必然的个体不同。

同时不同的工作电流下,那个电压也会有必然的波动。

因此不适合周密的恒流需求。

为了能够精准输出电流,通常利用一个运放作为反馈,同时利用处效应管幸免三极管的be 电流致使的误差。

典型的运放恒流源如图(2)所示,若是电流不需要专门精准,其中的场效应管也能够用三极管代替。

电流计算公式为:I = Vin/R1那个电路能够以为是恒流源的标准电路,除足够的精度和可调性之外,利用的元件也都是很普遍的,易于搭建和调试。

只只是其中的Vin还需要用户额外提供。

从以上两个电路能够看出,恒流源有个定式(寒,“定式”仿佛是围棋术语XD),确实是利用一个电压基准,在电阻上形成固定电流。

有了那个定式,恒流源的搭建就能够够扩展到所有能够提供那个“电压基准”的器件上。

最简单的电压基准,确实是稳压二极管,利用稳压二极管和一只三极管,能够搭建一个更简易的恒流源。

如图(3)所示:电流计算公式为:I = (Vd-Vbe)/R1TL431是另外一个经常使用的电压基准,利用TL431搭建的恒流源如图(4)所示,其中的三极管替换为场效应管能够取得更好的精度。

TL431组成流出源的电路,临时我还没想到:)TL431的其他信息请参考《》和《》电流计算公式为:I = R1事实上,所有的三端稳压,都是很不错的电压源,而且三端稳压的精度已经很高,需要的维持电流也很小。

恒流源电路

恒流源电路
3.5.1 镜像电流源
Io
三极管T1、T2匹配:
IC 2
1 2
IC1
U B E1 UBE 2 UBE
T1
T2
IB1 IB2
则:IB1 IB2 ,IC1 IC 2
IR

IC1

2IB

IC2

2IB

IC 2 (1
2

)
IO

IC 2
IR 1 2
IR

IR
ib2
rce2 UO
ib2 R,,
Re2
RO
(
R''
//
Re 2
)Io
Uo (Io
R''Ib2 Ib2 )rce2 (
R''
//
Re 2
)Io
Uo
(1
R''
// Re R''
2
)rce
2
I
o
( R'' // Re2 )Io
Ro

Uo Io
(1

IR

IB1 IB2
1 3
IC1 IC2
IR
1 2 1 3
IO

1
IR 2
2 2
R0 rce2
IB3
T3
精密镜像电流源
3.5.5 威尔逊电流源电路
IR

IC1

IB3

IC1

I0

VCC R
Io
I0 1 IE3

可调恒流源电路设计

可调恒流源电路设计

可调恒流源电路设计一、引言可调恒流源电路是一种能够提供可调电流输出的电路,广泛应用于各种电子设备中。

本文将介绍可调恒流源电路的设计方法和实现过程。

二、基本原理可调恒流源电路基本原理是通过改变输入电压或输出负载来控制输出电流。

其中,输入电压和输出负载的变化对输出电流的影响可以通过欧姆定律和基尔霍夫定律进行计算。

三、设计步骤1. 确定输出要求:首先需要确定需要提供的最大输出电流和最小输出电流,并且需要考虑到负载变化时对输出电流的影响。

2. 选择元器件:根据所需的最大和最小输出电流,选择适当大小的功率晶体管或场效应管作为开关管。

同时,还需要选择合适大小的稳压二极管或稳压器来提供稳定的参考电压。

3. 设计反馈回路:为了实现恒流控制,需要设计反馈回路来监测并控制输出电流。

通常采用差分放大器和比较器等元件来实现反馈回路。

4. 设计保护回路:为了防止过载或短路等故障情况,需要设计保护回路来保护电路和负载。

常用的保护回路包括过流保护、过热保护和过压保护等。

5. 组装测试:根据设计图纸进行元器件的组装和连接,并进行测试和调试,确保电路能够正常工作并满足输出要求。

四、实例分析下面以一个简单的可调恒流源电路为例,进行具体分析。

1. 输出要求:提供可调范围为0-2A的稳定输出电流,并且负载变化时输出电流变化不超过5%。

2. 元器件选择:选择功率晶体管IRF540作为开关管,选择稳压二极管LM317作为稳压器。

3. 反馈回路设计:采用差分放大器和比较器组成反馈回路,其中比较器采用LM358芯片。

4. 保护回路设计:采用过流保护和过热保护回路来防止故障情况发生。

其中,过流保护采用了电阻限流方式实现,而过热保护则通过NTC热敏电阻实现。

5. 组装测试:根据图纸进行元器件的组装和连接,并进行测试和调试。

测试结果表明,电路能够正常工作并满足输出要求。

五、总结可调恒流源电路是一种广泛应用于各种电子设备中的电路,其基本原理是通过改变输入电压或输出负载来控制输出电流。

恒流源电路设计方法

恒流源电路设计方法

恒流源电路设计方法
恒流源电路是一种用于控制电路中电流的电路,它可以将电路中的电
流保持在一定的恒定值,常用于LED驱动、压纹机等场合。

其基本原理是
将一个电流源和负载装置连接在一起,通过精确控制电流源电流大小,进
而控制负载器件的工作状态,达到恒定电流的目的。

设计恒流源电路的方法如下:
1.选择合适的电源(电压等级和电流容量等)。

2.确定负载器件的参数(电阻、功率等),根据负载器件参数计算所
需的电流大小。

3.根据所需电流大小选择合适的电流源元器件(电流计、MOSFET、晶
体管等)。

4.设计电路中的稳压电路和保护电路,保证电路的稳定性和安全性。

5.在电路设计中考虑电流源电路的可靠性和效率,尽量减小功率损失
和温度升高。

6.在实际应用中,要对电路进行测试和优化,以达到最佳的电路效果。

总之,恒流源电路的设计需要充分考虑电源、负载、电流源元器件等
因素,以及电路的稳定性、保护、效率等方面的问题。

通过合理的设计和
优化,才能获得稳定可靠、效率高的恒流源电路。

恒流源电路设计方法

恒流源电路设计方法

恒流源电路设计方法1.基于电流镜的恒流源电路设计方法:基于电流镜的恒流源电路是一种常见的实现方式,它通过将负载电流转化为电压信号控制电流源输出的电流,来实现恒流输出的稳定性。

首先,写出恒流源电路基本的分析方程式:Vin = I*Rin,其中Vin 为输入电压,Rin为输入电阻,I为恒流源输出的电流。

其次,选择电流镜的工作模式。

常见的电流镜工作模式有共射和共基模式。

在选择工作模式时需要考虑输出电流的稳定性和电压的要求。

通常情况下,共射模式更常用。

然后,根据电流源电压和目标输出电流的关系,确定电流镜的尺寸。

根据电流镜的工作模式,计算电流源电压和目标输出电流的关系,并选择合适的电流镜尺寸。

最后,根据系统的要求调整电流源电路的参数。

根据具体的负载电流需求和电源电压,确定输入电压和输入电阻的数值。

通过调整输入电压和输入电阻,可以得到所需的恒流源输出电流。

2.基于反馈的恒流源电路设计方法:基于反馈的恒流源电路是另一种常见的实现方式,它通过负反馈将输出电流与参考电流进行比较,并根据比较结果调整输入电压或输入电流,从而实现稳定的恒流输出。

首先,确定参考电流的数值。

参考电流的数值应根据具体的需求来确定,通常需要通过试验或计算来得到合适的数值。

其次,选择比较器。

比较器的作用是将输出电流与参考电流进行比较,并将比较结果输出。

然后,设计反馈回路。

反馈回路的作用是根据比较结果调整输入电压或输入电流,以保持输出电流稳定。

最后,根据系统的要求调整电流源电路的参数。

根据具体的负载电流需求和电源电压,确定输入电压或输入电流的数值。

通过调整输入电压或输入电流,可以得到所需的恒流源输出电流。

总之,恒流源电路设计的关键是根据具体的需求选择合适的实现方式,并根据系统的要求调整电流源电路的参数。

通过合理的设计和参数调整,可以实现稳定的恒流输出。

lm317恒流源电路图

lm317恒流源电路图

lm317恒流源电路图lm317恒流源电路图图1、图2分别是用78××和LM317构成的恒流充电电路,两种电路构成形式一致。

对于图1的电路,输出电流Io=Vxx/R+IQ,式中Vxx是标称输出电压,IQ是从GND端流出的电流,通常IQ≤5mA。

当VI、Vxx及环境温度变化时,IQ的变化较大,被充电电池电压变化也会引起IQ的变化。

IQ是Io的一部分,要流过电池,IQ的值与Io相比不可忽略,因而这种电路的恒流效果比较差。

对于图2的电路,输出电流Io=VREF/R+IADJ,式中VREF是基准电压,为1.25V,IADJ是从调整端ADJ流出的电流,通常IADJ≤50μA。

虽然IADJ也随VI及环境条件的变化而变化,且也是Io的一部分,但由于IADJ仅为78××的IQ的1%,与Io相比,IQ可以忽略。

可见LM317的恒流效果较好。

对可充电电池进行恒流充电,用三端稳压集成电路构成恒流充电电路具有元件易购、电路简单的特点。

有些读者在设计电路时采用78××稳压块,如《电子报》2001年第2期第十一版刊登的《简单可靠的恒流充电器》及今年第6期第十版的《恒流充电器的改进》一文,均采用7805。

78××虽然可接成恒流电路,但恒流效果不如LM317,前者是固定输出稳压IC,后者是可调输出稳压IC,两种芯片的售价又相近,采用LM317才是更为合理的改进。

LM317采用T0-3金属气密封装的耗散功率为20W,采用TO-220塑封结构的耗散功率为15W,负载电流均可达1.5A,使用时需配适当面积的散热器。

由于LM317的VREF=1.25V,其最小压差为3V,因此输入电压VI达4.25V就能正常工作。

但应注意输出电流Io调得较大时,输入电压VI的范围将减小,超出范围会进入安全保护区工作状态,使用时可从图3的安全工作区保护曲线上查明输入—输出压差(VI-Vo)的范围。

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几种恒流源电路模块设计
恒流源是能够向负载提供恒定电流的电源,因此恒流源的应用范围非
常广泛,并且在许多情况下是必不可少的。

例如在用通常的充电器对蓄电池充
电时,随着蓄电池端电压的逐渐升高,充电电流就会相应减少。

为了保证恒流
充电,必须随时提高充电器的输出电压,但采用恒流源充电后就可以不必调整
其输出电压,从而使劳动强度降低,生产效率得到了提高。

恒流源还被广泛用
于测量电路中,例如电阻器阻值的测量和分级,电缆电阻的测量等,且电流越
稳定,测量就越准确。

集成运放构成的线性恒流源
采用集成运放构成的线性恒流源电路构成如采用开关电源的开关恒流源
采用开关电源的开关恒流源电路构成如扼流圈L1 的磁芯上再绕一个附
加线圈,利用电磁反馈降低开关三极管的饱和压降,并采用合理的结构设计,
使电路的分布参数得到有效的控制。

当电源电压降低或负载电阻RL 降低时,则取样电阻RS 上的电压也将减少,则SG3524 的12、13 管脚输出方波的占空比增大,从而使BG1 导通时间变长,使电压U0 回升到原来的稳定值。

BG1 关断后,储能元件L1、E2、E3、E4 保证负载上的电压不变。

当输入电源电压增大或负载电阻值增大引起U0 增大时,原理与前类同,电路通过闭环反馈系统
使U0 下降到原来的稳定值,从而达到稳定负载电流IL 的目的。

采用集成稳压器构成的开关恒流源
采用集成稳压器构成的开关恒流源电路构成如RW 的确定:RW 的值可由RW=Uout/IL 确定。

因Uout=5 V,IL=0.5~2A,因此确定的取值范围为2.5~10Ω。

输出电压和负载变化范围的确定:根据设计要求,本例的输出电。

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