用比较器作恒流源
运放做恒流源(范文12篇)
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[运放做恒流源篇一]这几种电路都可以在负载电阻RL上获得恒流输出第一种由于RL浮地,一般很少用第二种RL是虚地,也不大使用第三种虽然RL浮地,但是RL一端接正电源端,比较常用第四种是正反馈平衡式,是由于负载RL接地而受到人们的喜爱第五种和第四种原理相同,只是扩大了电流的输出能力,人们在使用中常常把电阻R2取的比负载RL大的多,而省略了跟随器运放第五种是本人想的电路,也是对地负载后边两种是恒流源电路对比几种V/I电路,凡是没有三极管只类的单向器件,都可以实现交流恒流,加了三极管之后就只能做单向直流恒流了第四和第五是建立在正负反馈平衡的基础上的,如果由于电阻的误差而失去平衡,会影响恒流输出特性,也就是说,输出电流会随负载变化而其他几种电阻的误差只会影响输出电流的值,而不会影响输出特性如果输出电流大,或者嫌三极管的集电极电流和发射极电流不相等,可以把三极管换成MOSFET[运放做恒流源篇二]关于双运放恒流源原理“典型双运放电流源电路”的框图，供分析与讨论。
附图方框内的4个电阻其数值是一样的。
因此才有公式：Io=(V3-V2)/R 。
由公式可看出：当V32幅度与R的数值恒定不变时，Io恒定输出且与负载电阻Load的数值大小无关（在运放的线性工作区域以内）。
可以利用负载电阻为0欧姆和负载电压为1V两种状态，推演出上面运放输出端（PIN6）的电压Vo’会随负载电压Vo等比升降，从而保证定流电阻的端压与通过电流幅度恒定不变的和与输入电压的比例结果。
双运放恒流源有两个显著特点:1.负载可以接地;2.输出电流可以是双向输出或交流输出(通常以双电源供电为前提条件)。
单电源供电时，双运放恒流源的第2个特长也就不一定存在了--即通常只能输出单向电流，所用运放也必须是单电源运放。
当V2为零，即接地时，根据公式可计算得到输出电流的极性与流向；此时输出电流的大小、极性由V3控制(以双电源供电为前提条件)。
几种简单的恒流源电路
几种简单的恒流源电路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。
摘要：本文论述了以凌阳16位单片机为控制核心，实现数控直流电流源功能的方案。
设计采用MOSFET和精密运算放大器构成恒流源的主体，配以高精度采样电阻及12位D/A、A/D转换器，完成了单片机对输出电流的实时检测和实时控制，实现了10mA～2000mA 范围内步进小于2mA恒定电流输出的功能，保证了纹波电流小于0.2mA，具有较高的精度与稳定性。
人机接口采用4×4键盘及LCD 液晶显示器，控制界面直观、简洁，具有良好的人机交互性能。
关键字：数控电流源SPCE061A模数转换数模转换采样电阻一、方案论证根据题目要求，下面对整个系统的方案进行论证。
方案一：采用开关电源的恒流源采用开关电源的恒流源电路如图1.1所示。
当电源电压降低或负载电阻Rl降低时，采样电阻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，原理与前类似，电路通过反馈系统使U0下降到原来的稳定值，从而达到稳定负载电流Il的目的。
图 1.1采用开关电源的恒流源优点：开关电源的功率器件工作在开关状态，功率损耗小，效率高。
运放构成的恒流源电路方案
开发过项目的工程师都知道，在设计LED驱动的电路，为了达到稳定的显示效果，一般都需要设计一个恒流源电路。
恒流源电路，驱动LED，它的亮度就不会跟随电压的变化而变化了，亮度就始终维持在一个恒定的值了。
这是因为LED的亮度，只与流过它的电流有关。
OK，类似于这样的恒流源电路，工程师该如何去开发呢？当然，不同的工程师，有不同的方案，芯片哥要介绍的是一个简单且高效的电路，只需要一个运放和一个三极管，就能完成恒流源的功能电路。
恒流源电路这个电路是怎么实现恒流的功能呢？LM358是一个运算放大器，不过在这个电路中，它被当做比较器使用。
正相输入端，连接一个稳定的电压5V；负相输入端，连接的是R2电阻。
“比较器”的输出端，直接通过一个电阻R1驱动Q1三极管，三极管的发射极也连接着R2电阻，三极管的集电极是作为恒流源的输出，就是它能够输出一个稳定的电流。
我们知道，作为比较器，当正相输入端的电压大于负相输入端的电压，也就是VA > VB，比较器就会输出一个高电平；当正相输入端的电压小于负相输入端的电压，也就是VA < VB，比较器就会输出一个低电平。
因为VA是等于5V，是一个固定值，所以比较器输出的是高电平还是低电平，是取决于VB的电压。
由于R2电阻是连接比较器的负相输入端，因此VB的电压，它是等于R2电阻两端的电压。
R2电阻两端的电压，根据欧姆定律，它是等于流过R2电阻的电流乘以R2电阻的阻值。
也就是VB = VR2 = IR2 * R2感觉是不是有点绕？怎么那么多关系啊？别急，还没到重点呢？跟着芯片哥的节奏，我们再接着分析它的恒流原理运放构成的恒流电路对于三极管，它的特性是电流放大作用，比如放大100倍，将基极的小电流，放大100倍后，通过集电极输出。
也就是集电极的电流是要远远大于基极的电流，所以在这个放大倍数的基础上，工程师可以等效地看出，流过三极管的发射极电流是等于集电极电流的。
分析到这里，我们就不难发现，流过R2电阻的电流，它是等于流过三极管集电极电流的。
PWM控制芯片SG3525功能简介
PWM控制芯片SG3525功能简介1.1 PWM控制芯片SG3525功能简介随着电能变换技术的发展，功率MOSFET在开关变换器中开始广泛使用，为此美国硅通用半导体公司（Silicon General）推出SG3525。
SG3525是用于驱动N沟道功率MOSFET。
其产品一推出就受到广泛好评。
SG3525系列PWM控制器分军品、工业品、民品三个等级。
下面我们对SG3525特点、引脚功能、电气参数、工作原理以及典型应用进行介绍。
SG3525是电流控制型PWM控制器，所谓电流控制型脉宽调制器是按照接反馈电流来调节脉宽的。
在脉宽比较器的输入端直接用流过输出电感线圈的信号与误差放大器输出信号进行比较，从而调节占空比使输出的电感峰值电流跟随误差电压变化而变化。
由于结构上有电压环和电流环双环系统，因此，无论开关电源的电压调整率、负载调整率和瞬态响应特性都有提高，是目前比较理想的新型控制器。
1.1.1 SG3525引脚功能及特点简介其原理图如图4.13下：1.Inv.input(引脚1)：误差放大器反向输入端。
在闭环系统中，该引脚接反馈信号。
在开环系统中，该端与补偿信号输入端（引脚9）相连，可构成跟随器。
2.Noninv.input(引脚2)：误差放大器同向输入端。
在闭环系统和开环系统中，该端接给定信号。
根据需要，在该端与补偿信号输入端（引脚9）之间接入不同类型的反馈网络，可以构成比例、比例积分和积分等类型的调节器。
3.Sync(引脚3)：振荡器外接同步信号输入端。
该端接外部同步脉冲信号可实现与外电路同步。
4.OSC.Output(引脚4)：振荡器输出端。
5.CT(引脚5)：振荡器定时电容接入端。
6.RT（引脚6）：振荡器定时电阻接入端。
7.Discharge(引脚7)：振荡器放电端。
该端与引脚5之间外接一只放电电阻，构成放电回路。
8.Soft-Start(引脚8)：软启动电容接入端。
该端通常接一只5 的软启动电容。
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。
lm311工作原理
lm311工作原理引言在电子学中，比较器是一种常见的电路元件，它能够比较输入信号的大小并输出相应的逻辑状态。
LM311是一款常用的比较器IC，本文将详细探讨LM311的工作原理。
LM311简介LM311是一款高速、精密的单路比较器，由美国国家半导体公司（National Semiconductor）推出。
该器件具有宽电源电压范围、较高的输入阻抗和输出驱动能力，广泛应用于模拟与数字电路之间的接口，以及自动控制系统、电源管理等领域。
LM311内部结构LM311内部主要包含一个差动比较器以及一系列的电流源和电流镜电路。
差动比较器由两个输入端（非反相输入端和反相输入端）和一个输出端组成。
输入端LM311的非反相输入端（PIN 2）和反相输入端（PIN 3）可以分别接入待比较的信号。
非反相输入端接入的是参考信号，而反相输入端接入的是被比较的输入信号。
比较器会根据两个输入信号的大小关系输出相应的逻辑电平。
输出端LM311的输出端（PIN 7）可以输出高电平（通常为正电压）或低电平（通常为负电压），取决于两个输入端的电压关系。
输出端可以通过外部电路与其他器件进行连接。
电流源和电流镜电路在LM311内部，存在一系列的电流源和电流镜电路，用来提供所需的电流和电压偏置。
这些电流源和电流镜电路对于保证比较器的工作稳定性和准确性非常重要。
LM311的工作原理在了解了LM311的内部结构后，我们来详细讨论LM311的工作原理。
差动输入当参考信号大于被比较信号时，反相输入端的电压高于非反相输入端的电压。
这时，差动比较器会输出低电平（负电压）。
当参考信号小于被比较信号时，反相输入端的电压低于非反相输入端的电压。
这时，差动比较器会输出高电平（正电压）。
正向增益LM311具有一个正向增益，通过外部电路可以将其设置为不同的值。
正向增益会放大输入信号的差异，从而提高比较器的灵敏度和精确度。
正向增益的大小决定了比较器的工作范围和输出特性。
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。
电子设计大赛-高效数控恒流电源
电子设计大赛-高效数控恒流电源高效数控恒流电源摘要随着信息时代的飞速发展，电源设备也逐渐向数字化的方向发展。
电流源可以看作输出电压随着负载而变化，保证负载中的电流恒定不变。
本设计根据题目要求，采用以TI低功耗单片机MSP430F247为核心控制电路，开关电源控制芯片TPS5430作DC-DC变换电路。
该电路系统具有效率高、输出稳定、电流步进小、输出电流纹波小等特点，具有输入过压、输入欠压和输出过压保护功能，在故障排除后并能自动恢复。
本设计采用彩色液晶显示、红外遥控，控制方便且具有环境温度检测和显示时间等功能。
关键词：MSP430F247 TPS5430 高效率彩色液晶红外时钟温度检测目录1.前言 (1)2.总体方案设计 (1)1.1系统框图 (1)2.1方案论证与比较 (1)2.1.1 主控电路CPU选择 (1)2.1.2 恒流源的设计 (1)2.1.3 输出过压保护控制 (2)2.1.4控制电路电源 (2)2.1.5显示模块 (2)3.单元模块设计及理论分析 (2)3.1 DC-DC控制电路 (2)3.1.1．PWM芯片介绍 (3)3.1.2．主电路描述： (3)3.1.3．电路输出及器件参数计算： (3)3.2 AD和DA电路 (4)3.2.1AD采样电路 (4)3.2.2 DA输出电路 (5)3.3 保护模块 (6)3.3.1输入过压和欠压保护 (6)3.3.2输出过压保护及自动恢复 (6)3.4控制电路供电系统。
(7)3.4.1 CLM7660正负电压转换。
(8)3.5人机互换显示控制 (8)3.6 其它 (9)4.提高效率(加入功耗计算各模块，各芯片器件功耗) (9)5.程序设计 (10)6.系统测试 (12)6.1测试方案 (12)6.2测试环境和仪器 (12)6.3测试数据 (12)7．总结 (13)9．参考文献 (13)1.前言现今社会，电源设备智能化、数字化已成为人们追求的一种趋势，电源设备的性能备受人们的关注，尤其是效率和稳定性。
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2. 恒流源模块
恒流源模块主要给1W 的LED 提供电流，电流值不大，拟采用可调线性稳流电源，输
出电流限定在200mA 以内，恒流源的给定值由路灯控制器根据实际需要的亮灯需求给定。
恒流源原理图如图4 所示。
如图所示：
采用比较器作恒流源
比较器是运算放大器，但是作比较器使用时，正相输入端电压如果比反相大，则输出端输出高电平(V+)，若正相输入端电压如果比反相小，则输出端为低电平（V-）。
解释：因为运放，是把正相跟反相电压之差放大，如果当作比较器使用时，正相输入端跟反相输入端之间的压差虽然不大，但也有1V或者零点几伏。
而运放放大倍数是几千甚至是几万倍，所以当正相输入端电压比反相大时，运放直接把正相与反相电压之差放大成运放的电源电压V+.
然而采用运放作恒流源时，由于三极管是NPN，发射结一直是0.7V，而集电结是反相的，所以电压可以很大。
如果在C极加6V，基极4V，则C极应该3.3V。
三极管压降为2.7V
了，按这个原理。
如果在VF除加入负载。
则流过R1的电流减少。
VF点电压降低。
则比较器会根据压差，给输出端高电平。
则三极管基极电压升高，假如升到4.5V，则C极为3.8V，三极管压降为6-3.8=2.2V，则三极管电压降低，而总电压不变，就留出0.5V的电压给后面负载。
经过这样不断调节（调节速度很快，光速）。
直到当VF点电压与正相输入端电压接近（相差0.0000几伏）时。
即R1的电压不变，电流I也就不变了。
这样就是恒流源了。
原理，通过减少三极管的压降，补给给后面增加的负载，从而维持原来电流。