【E电路】6种常用恒流源电路的分析与比较
LED驱动电源恒流电路方案详解

恒流方案大全恒流源是电路中广泛使用的一个组件,这里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,就是用一只恒流二极管。
实际上,恒流二极管的应用是比较少的,除了因为恒流二极管的恒流特性并不是非常好之外,电流规格比较少,价格比较贵也是重要原因。
最常用的简易恒流源如图(1) 所示,用两只同型三极管,利用三极管相对稳定的be电压作为基准,电流数值为:I = Vbe/R1。
这种恒流源优点是简单易行,而且电流的数值可以自由控制,也没有使用特殊的元件,有利于降低产品的成本。
缺点是不同型号的管子,其be电压不是一个固定值,即使是相同型号,也有一定的个体差异。
同时不同的工作电流下,这个电压也会有一定的波动。
因此不适合精密的恒流需求。
为了能够精确输出电流,通常使用一个运放作为反馈,同时使用场效应管避免三极管的be电流导致的误差。
典型的运放恒流源如图(2)所示,如果电流不需要特别精确,其中的场效应管也可以用三极管代替。
电流计算公式为:I = Vin/R1这个电路可以认为是恒流源的标准电路,除了足够的精度和可调性之外,使用的元件也都是很普遍的,易于搭建和调试。
只不过其中的Vin还需要用户额外提供。
从以上两个电路可以看出,恒流源有个定式(寒,“定式”好像是围棋术语XD),就是利用一个电压基准,在电阻上形成固定电流。
有了这个定式,恒流源的搭建就可以扩展到所有可以提供这个“电压基准”的器件上。
最简单的电压基准,就是稳压二极管,利用稳压二极管和一只三极管,可以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是另外一个常用的电压基准,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可以得到更好的精度。
TL431组成流出源的电路,暂时我还没想到:)TL431的其他信息请参考《TL431的内部结构图》和《TL431的几种基本用法》电流计算公式为:I = 2.5/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。
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。
恒流源

电流100mA集成运放中的电流源电路归纳电流源电路特点:输出电流稳定,输出交流电阻大。
主要用途:●作为有源集电极负载,提高运放的单级增益;●作为输入差分放大器的射极电阻以提高集成运放的共模抑制比;●用来对电路进行偏置,稳定电路的工作点。
镜像电流源I C1与I R之间的关系如一面镜子,即,称为镜像电流源。
镜像电流源具有一定的温度补偿作用。
镜像电流源缺点:V CC一定,要求I C1较大,I R增大,R的功耗也增大;若要求I C1较小,I R也小,R的数值必然很大,在集成电路中很难做到。
比例电流源比例电流源如右图所示,改变的和阻值,可改变的和的比例关系。
与镜像电流源比较,比例电流源的输出电流具有更高的温度稳定性。
微电流源如右图所示的微电流源电路。
当时,式中只有几十毫伏,甚至更小,因此只要几千欧就可得到几十微安的。
改进型电流源电路:为了减小基极电流的影响,提高输出电流与基准电流的传输精度,稳定输出电流,可对基本镜像电流源电路加以改进。
加射极输出器的电流源如下图所示,利用T2管的电流放大作用,使较小时,也可认为,与保持很好的镜像关系。
威尔逊电流源如右上图所示电路为威尔逊电流源,I C2为输出电流。
T1管作用与稳定工作点电流I C2。
多路电流源电路:利用一个基准电流去获得多个不同的输出电流,以适应各级的需要。
如左下图所示电路是三路输出电流I C1、I C2和I C3。
有当I E0确定后,各级只要选择合适的电阻,就可以得到所需的电流。
如右上图所示为多集电极管构成的多路电流源,T多为横向PNP 型管。
当基极电流一定时,集电极电流之比等于它们的集电区面积之比。
由场效应管同样可组成镜像电流源、比例电流源等,如下图所示。
漏极电流I D正比于沟道的宽长比,这样通过改变场效应管的几何尺寸来获得各种数值的电流。
以电流源为有源负载的放大电路:既可获得合适的静态电流,对于交流信号,又可得到很大的等效的R c(或R d)。
在集成电路的制作工艺中,在硅片上制作各种类型的晶体管比制作电阻容易的多,所占用的硅片面积也小的多,所以集成电路中的三极管除了作放大管外,大量的被用作恒流源或有源负载,为放大管提供合适的静态工作点及提高放大器的放大倍数。
几种镜像恒流源电路分析!

在改进型差动放大器中,用恒流源取代射极电阻RE, 既为差动放大电路设置了合适的静态 工作电流,又大大增强了共模负反馈作用,使电路具有了更强的抑制共模信号的能力,且
一
不需要很高的电源电压,所以,恒流源和差动放大电路简直是 对绝配!
恒流源既可以为放大电路提供合适的静态电流,也可以作为有源负载取代高阻值的电阻, 从而增大放大电路的电压放大倍数。 这种用法在集成运放电路中有非常广泛的应用,本文 将介绍常见的恒流源电路以及作为有源负载的应用。
广播百科001 — 100期 广播百科101 — 200期 广电术语词旷( 一 ) 广电术语词汇(二)
来源:电子工程专辑
集成运放是 一 个多级放大电路,因而需要多路恒流源电路分别给各级提供合适的静态电 流。 可以利用 一个基准电流去获得多个不同的输出电流,以适应各级的需要。
图 4所示电路是在比例恒流源基础上得到的多路恒流源电路,IR为基准电流,IC1 、 IC2和 IC3为三路输出电流。 由千各管的b-e间电压 UBE数值大致相等,因此可得近似关系
一、 镜像恒流源电路 如圉 1所示为镜像恒流源电路,它由两只特性完全相同的管子VTO和VT1构成,由于VTO管 的c、 b极连接,因此UCEO=UBEO, 即 VTO处于放大状态,集电极电流ICO=�O*IBO。 另 外,管子VTO和VT1的b-e 分别连接,所以它们的基极电流1B0=1B1=1B。 设电流放大系数 �0= 阳=�'则两管集电极电流ICO=IC1=IC=�*IB。 可见,由于电路的这种特殊接法,使 两管集电极IC1和ICO呈镜像关系,故称此电路为镜像恒流源 (IR为基准电流,IC1为输出 电流)。
IEOReO�IE1Re1�1E2Re2�1E3Re3 (2-6)
常用的恒流电路

常用的恒流电路
恒流电路是一种控制电流大小不受负载变化影响的电路。
在实际电路中,常用的恒流电路有电流源电路和晶体管恒流源电路。
一、电流源电路
1. 晶体管基本电流源电路
晶体管基本电流源电路是一种简单的恒流电路,由一个固定电阻和晶体管组成。
其原理是通过晶体管的基极和发射极之间的电压来控制电流。
当输入信号的电压改变时,电流也会相应地改变。
2. 晶体管双向恒流源电路
晶体管双向恒流源电路是一种具有双向输出的恒流电路,其原理是使用两个晶体管和一个电阻网络实现。
当输入信号的电压改变时,输出电流也会相应地改变。
二、晶体管恒流源电路
晶体管恒流源电路是一种高精度、高稳定性的恒流电路,其原理是通
过负反馈控制器将输出电流保持在恒定的值。
该电路通常由一个晶体管、一个稳压电路、一个电阻和一个电容组成。
总之,恒流电路在实际应用中有着广泛的用途,如LED驱动、电机控制、高精度电源等。
通过采用适当的电路设计和元件选择,可以实现高效、稳定的恒流输出,从而为实际应用提供可靠的支持。
LED驱动电源恒流电路方案详解

恒流案大全恒流源是电路中广泛使用的一个组件,这里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,就是用一只恒流二极管。
实际上,恒流二极管的应用是比较少的,除了因为恒流二极管的恒流特性并不是非常好之外,电流规格比较少,价格比较贵也是重要原因。
最常用的简易恒流源如图(1) 所示,用两只同型三极管,利用三极管相对稳定的be电压作为基准,电流数值为:I = Vbe/R1。
这种恒流源优点是简单易行,而且电流的数值可以自由控制,也没有使用特殊的元件,有利于降低产品的成本。
缺点是不同型号的管子,其be电压不是一个固定值,即使是相同型号,也有一定的个体差异。
同时不同的工作电流下,这个电压也会有一定的波动。
因此不适合精密的恒流需求。
为了能够精确输出电流,通常使用一个运放作为反馈,同时使用场效应管避免三极管的be电流导致的误差。
典型的运放恒流源如图(2)所示,如果电流不需要特别精确,其中的场效应管也可以用三极管代替。
电流计算公式为:I = Vin/R1这个电路可以认为是恒流源的标准电路,除了足够的精度和可调性之外,使用的元件也都是很普遍的,易于搭建和调试。
只不过其中的Vin还需要用户额外提供。
从以上两个电路可以看出,恒流源有个定式(寒,“定式”好像是围棋术语XD),就是利用一个电压基准,在电阻上形成固定电流。
有了这个定式,恒流源的搭建就可以扩展到所有可以提供这个“电压基准”的器件上。
最简单的电压基准,就是稳压二极管,利用稳压二极管和一只三极管,可以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是另外一个常用的电压基准,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可以得到更好的精度。
TL431组成流出源的电路,暂时我还没想到:)TL431的其他信息请参考《TL431的部结构图》和《TL431的几种基本用法》电流计算公式为:I = 2.5/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。
恒流源电路探讨

目录中文摘要................................................................................................................................Abstract ........................................................................................................................... 1引言.................................................................................................................................... 2基本恒流源电路................................................................................................................2.1恒流源基础知识2.1.1恒流源介绍2.12恒流源的原理和特点2.1.3流源的分类\2.1.3.1晶体管恒流源2.1.3.2场效应管恒流源2.1.3.3集成运放恒流源2.2总结各种恒流源特点2.3恒流源实际电路设计2.3.1采用集成运放构成的线性恒流源2.3.2采用开关电源的开关恒流源2.3.3采用集成稳压器构成的开关恒流源..............................................................2.4单片机控制的数控直流恒流源3结论..................................................................................................................................... 致谢................................................................................................................................几种简单的恒流源电路LED节能灯DIY电路图LED基础知识及恒流恒压电路汇总第一章引言随着现代技术的发展,恒定电流源的应用将十分重要,如机器人、工业自动化、卫星通信、电力通讯、智能化仪器仪表以及其它数字控制等方面都迫切需要应用恒定电流器件,因此, 研究和开发恒流器件具有十分重要的意义。
恒流源电路原理

恒流源电路的基本原理恒流源电路是一种能够输出恒定电流的电路,它可以在不同负载情况下保持输出电流不变。
在很多应用中,需要稳定的电流源来驱动负载,例如LED驱动、激光器驱动、传感器等。
恒流源电路通过控制输出端的电压或者通过调节内部元件参数来实现稳定输出。
恒流源的分类恒流源可以分为两类:主动恒流源和被动恒流源。
1.主动恒流源:主动恒流源使用放大器等主动元件来实现稳定的输出电流。
其中最常见的就是使用晶体管作为控制元件,通过调节晶体管的工作状态来维持输出电流不变。
2.被动恒流源:被动恒流源则是利用二极管、二极管连接、MOSFET等被动元件构成的特殊网络来实现稳定输出。
这种类型的恒流源通常比较简单且成本较低,但是精度相对较低。
下面我们以主动恒流源为例进行详细讲解。
主动恒流源原理主要思想是通过对晶体管工作状态的控制,使得输出电流保持不变。
基本电路结构主动恒流源的基本电路结构如下图所示:恒流源电路恒流源电路其中,Q1和Q2是两个晶体管,R1和R2是两个电阻。
Vcc为电源电压。
工作原理主动恒流源的工作原理可以分为两个阶段:建立阶段和稳定阶段。
1.建立阶段:在建立阶段,首先假设Q1处于导通状态。
此时Q1的集电极与基极之间的电压为Vce_sat(饱和区压降),根据欧姆定律可知R1上产生一个与输出电流I相等的电压降。
由于Q2处于截止状态,所以其集电极上没有任何压降。
因此,根据基尔霍夫定律可知,Vcc等于R2上的电压加上Q2的集、基之间的饱和区压降Vbe_sat。
2.稳定阶段:在稳定阶段,通过反馈机制使得输出端口维持恒定的工作状态。
当输入端口发生变化时,比如负载发生变化,会导致输出电流发生变化。
此时,由于电流镜的存在,Q1和Q2之间的电流比例保持不变。
通过调节R1和R2的比例可以实现对输出电流的控制。
常见的主动恒流源电路常见的主动恒流源电路有多种形式,如Wilson镜、Widlar镜和母极驱动镜等。
下面分别介绍这几种常见的主动恒流源电路。
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【E电路】6种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
输出电流:由JEFT决定
检测电压:与JEFT有关。