镜像电流源
镜像电流源工作原理
镜像电流源工作原理镜像电流源是一种常用的电路设计元件，它可以实现电流的镜像传输和复制，广泛应用于模拟电路和集成电路设计中。
镜像电流源的工作原理主要基于差分放大器和负反馈电路的原理，下面将详细介绍镜像电流源的工作原理。
首先，我们来了解一下镜像电流源的基本结构。
镜像电流源通常由两个晶体管组成，一个是主晶体管，另一个是镜像晶体管。
主晶体管负责控制输出电流的大小，而镜像晶体管则通过镜像反射的方式复制主晶体管的电流，实现电流的镜像传输。
这样的设计可以有效地减小电路中的温漂和器件参数的不匹配对电路性能的影响。
其次，镜像电流源的工作原理基于差分放大器的工作原理。
差分放大器是一种常见的放大器电路，它由两个输入端和一个输出端组成。
当差分输入信号加在两个输入端上时，差分放大器可以将这两个输入信号进行放大，并输出到输出端。
镜像电流源中的主晶体管就是通过差分放大器来控制输出电流的大小，从而实现对输出电流的精确控制。
另外，镜像电流源的工作原理还涉及到负反馈电路的原理。
负反馈电路是一种常见的电路设计手段，它可以通过将一部分输出信号反馈到输入端，来实现对电路性能的稳定控制。
在镜像电流源中，负反馈电路可以有效地减小电路中的非线性失真和温漂对电路性能的影响，提高电路的稳定性和可靠性。
综上所述，镜像电流源的工作原理主要基于差分放大器和负反馈电路的原理。
通过差分放大器来控制输出电流的大小，通过负反馈电路来稳定电路性能，从而实现对电流的镜像传输和复制。
镜像电流源在模拟电路和集成电路设计中具有重要的应用价值，能够满足对电流精确控制和稳定性要求的设计需求。
希望本文对镜像电流源的工作原理有所帮助，谢谢阅读！。
镜像电流源电路
或
又知 UBE1－ UBE2＝IE2Re2
则
又 IR＝ IC1＋ IB1＋ IB2＝ IE1＋ IB2≈ IE1， IO ≈ IE2， 代入上式得
微电流源电路的特点
（1）当电源电压UCC变化时，虽然IR和IC1也要变化， 由于Re的负反馈作用，IC2的变化将要小得多，提高 了恒流源对电源变化的稳定性。
微电流源电路
多路电流源电路
有源负载电路
电 子
镜像电流源电路 电流源电路可以用于 各种放大器的偏置电路 取代电阻作为有源负载
第三节 电流源电路
一、镜像电流源电路
T1和T2两管特性完全一致， UB1=UB2，故有 IB1=IB2=IB， IC1=IC2=IO， 则IR为 ：
＋VCC
IR
I2
T1
T2
R
R2
I3
T3
R3
I4
T4
R4
R1
用一个参考电流去获得多个电流，而且各个电流的数值可以不相同。如左图所示，其中，T1构成参考电流源。
四、有源态集电极电流
电路中并不需要很高的电源电压，只要VCC与R相配合，就可设置合适的集电极电流ICQ1。
IR
（2）当温度上升时，IO将要增加，此时UBE1和UBE2均 将下降，所以对IO的增加有抑制作用，提高了恒流 源对温度变化的稳定性。
（3）由于Re引入电流负反馈，因此微电流的输出电 阻比T2本身的输出电阻rce要高得多。更接近理想的 恒流源。
三、多路电流源电路
ui
iC1
T1
T3
T4
T2
I
－VEE
+
+
_
_
iC2
镜像电流源 比例因子 eetop
镜像电流源比例因子 eetop镜像电流源是一种常见的电路组件，常用于电子工程和电路设计中。
它可以产生输出电流，其大小与输入电压成正比。
而比例因子是指输入电压与输出电流之间的关系。
本文将详细介绍镜像电流源和比例因子的原理、应用和设计要点。
首先，让我们来了解一下镜像电流源的原理。
镜像电流源是通过改变电流源的电阻值、布置方式或者添加特定电路来实现的。
使用镜像电流源可以方便地将电流传递到其他电路中，并且保持输入和输出之间的电流比例。
通常，镜像电流源会通过放大器电路来实现，其中放大器的增益决定了电流输入和输出之间的比例关系。
接下来，我们来讨论镜像电流源比例因子的概念和计算方法。
比例因子是指输入电压与输出电流之间的关系，通常用一个比例系数来表示。
比例系数可以根据电路设计过程中所使用的放大器类型和参数来计算得出。
比例因子的具体计算公式如下所示：比例因子 = 输出电流 / 输入电压在实际应用中，比例因子的值通常是一个固定的常数。
这是由于镜像电流源的目的就是将输入电压转化为固定比例的输出电流。
因此，在设计镜像电流源时，需要选择适当的电路结构和参数，以确保所获得的比例因子满足设计要求和性能指标。
在实际的电子工程中，镜像电流源有着广泛的应用。
它可以用于电流模式数字至模拟转换器（current-mode digital-to-analog converter，CMDAC）中，将数字信号转化为相应的电流输出。
此外，镜像电流源还可以用于模拟电路中的恒流源、电流比较器等电路中。
它们可以帮助实现高精度的电流控制和传递，提高电路的性能和稳定性。
在设计和使用镜像电流源时，有几个关键的要点需要注意。
首先，需要选择合适的放大器类型和参数，以确保所得到的比例因子满足设计要求。
其次，要注意电阻、电容和电感等被镜像电流源连接的元件的影响。
这些元件的存在会对比例因子产生一定的误差，并可能带来不稳定性。
因此，在实际设计中，需要对这些因素进行准确的建模和分析。
镜像电流源
1. 工作原理分析 设T1、T2的参数完全相同，即：
VCC IREF IC1 T1 IC2
β1 = β 2 = β
RC
VBE1 =VBE2
I C1 = I C2 = I C
I B1 = I B2 = I B
I E1 = I E2
+ I VBE1 B1 IB2
I CEO1 = I CEO2
T2
非常小（μA 级），可忽略
-
VBE
IB1 IB2 Re3
-
VBE IREF − (1+ β )Re3 ≈ IREF IC2 = 2 2 1+ 1+ (1+ β )β (1+ β )β
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3. 带缓冲级的镜像电流源 若取β 10， 若取β＝10，则 IC2 ≈ 0.982 IREF 而原电路若也取β 而原电路若也取β＝10 由于 IC2 =
IC2 = IC1 = IREF − IB
T3 IE3
+ IRe3
+
VBE
T2
-Байду номын сангаас
VBE
IB1 IB2 Re3
-
IE3 而 IB = 1+ β
又 IE3 = IB1 + IB2 + IR
= 2IB + IRe3
e3
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当满足条件β>>2时， 时 当满足条件 有 I C 2 ≈ I REF
上页
镜像电流源的特点
镜像电流源的特点
哇塞，咱今天来说说镜像电流源的特点呀！这可是个超级有意思的东西呢！你想想，电流就像水流一样在电路里流淌，而镜像电流源呢，就像是一个神奇的控制开关，能让电流按照特定的方式流动。
比如说吧，你家的电灯为啥能稳定地发光呢？这里面就可能有镜像电流源的功劳哦！
镜像电流源有个特别棒的特点，就是它的输出电流非常稳定啊！这就好
比你走路，一步一个脚印，稳稳当当的。
不管周围环境怎么变化，它都能保持那个电流不变。
哎呀，你说厉不厉害？比如在一个复杂的电路系统中，各种元件都在工作，电压啊什么的可能会有波动，但镜像电流源就能稳住阵脚，让电流乖乖听话。
还有呀，它具有很好的温度稳定性呢！这不就跟人一样嘛，不管天气冷热，咱都能适应，都能好好的。
就像在炎热的夏天，电路其他部分可能会受到温度影响，但镜像电流源却能依然坚守岗位。
“嘿，温度变又怎样，我可不怕！”它就是这么牛气。
镜像电流源的精度也很高哦！这就像是一个超级精确的时钟，分秒不差。
你看那些需要高精度电流控制的设备，不就得靠它嘛。
比如说一些精密的测
量仪器，差一点都不行呢，这时候镜像电流源就派上大用场啦！“哼，精准就是我的代名词！”
总之，镜像电流源可真是个厉害的角色呀，在电路世界里发挥着不可或缺的作用。
不管是稳定电流、抵抗温度影响还是保证精度，它都能出色完成任务。
所以说呀，不懂镜像电流源，那可就不能算是真正了解电路哦！。
镜像电流源工作原理
镜像电流源工作原理镜像电流源是一种电子电路中常用的电流源，它的工作原理是通过特定的电路结构和元件组合来模拟一个等值的电流源。
镜像电流源可以将一个电流源的电流镜像地复制到另一个电路分支中，从而实现电路中的电流分配和电阻匹配。
镜像电流源主要由一个负反馈放大器和一个电流源组成。
在这个电路中，负反馈放大器的输出电流被反馈到电流源上，通过调节电流源的控制电压，使得电流源的输出电流等于负反馈放大器的输出电流。
这样，负反馈放大器的输出电流和电流源的输出电流就形成了一个等效的电流源。
具体来说，镜像电流源的工作过程可以分为三个步骤：1. 输入电流：首先，在电路中输入一个电流信号。
这个电流信号可以来自于一个外部的电流源，或者是其他电路分支中的电流。
2. 反馈电流：在负反馈放大器中，输入电流经过放大器的放大作用，会产生一个相应的输出电流。
这个输出电流被反馈到电流源上，通过负反馈的作用，使得电流源的输出电流与放大器的输出电流相等。
3. 输出电流：最后，电流源输出的电流通过负载电阻进一步分配到电路的其他分支中。
由于电流源的输出电流等于放大器的输出电流，并且电流源的输出电流是恒定的，所以通过电流源的输出电流可以实现电流分配和电阻匹配的功能。
镜像电流源的工作原理可以通过一个简单的电路实例来说明。
假设有一个由NPN晶体管组成的镜像电流源，以及一个负载电阻RL。
晶体管的基极接入输入电流信号，发射极接地，集电极接入电流源。
当输入电流进入基极时，晶体管会放大这个电流，并通过集电极输出。
输出电流经过负反馈作用，使得电流源的输出电流与放大器的输出电流相等。
输出电流再通过负载电阻RL，进一步分配到电路中的其他分支中。
通过镜像电流源的工作原理，可以实现电路中的电流分配和电阻匹配。
在实际应用中，镜像电流源广泛用于放大器电路、运算放大器、差分放大器等各种电子电路中。
它可以有效地提高电路的性能和稳定性，并且能够抵消由于温度变化、器件参数不匹配等因素引起的电流漂移和偏移。
镜像电流源工作原理
镜像电流源工作原理
镜像电流源是电子学中常见的一种电路元件，它可以模拟出一个与输入信号相反的电流。
镜像电流源的工作原理基于反馈机制，通过调节电路中的元件参数，使得电路中的电流与输入信号相反，从而实现镜像电流的效果。
镜像电流源常用于电路设计中的一些特定场景，例如差分放大器、共射放大器等。
在这些电路中，为了实现一些特定的功能，需要在电路中产生一个与输入信号相反的电流。
而镜像电流源可以通过反馈机制，实现电路中的电流与输入信号的反向关系。
在镜像电流源的设计中，常使用二极管、晶体管等元件来实现。
以晶体管为例，当输入信号为正向时，晶体管中的电流会减小，而当输入信号为负向时，晶体管中的电流会增大。
通过适当选择晶体管的参数和电路结构，可以实现输入信号与电路中的电流的反向关系。
镜像电流源的工作原理可以简单地理解为，通过调节电路中的元件参数，使得输入信号进入电路后，电路的输出电流与输入信号的电流方向相反。
这样，就可以在电路中实现一个与输入信号相反的电流源。
要实现一个有效的镜像电流源，需要根据具体的电路设计要求来选择合适的元件和参数。
在实际应用中，工程师需要根据电路的要求，选择合适的元件并进行电路设计和调试。
同时，还需要考虑电路的
稳定性、可靠性和成本等因素，以及对电路性能的要求。
总结起来，镜像电流源是一种常见的电子电路元件，它可以实现一个与输入信号相反的电流。
通过反馈机制和适当的元件选择和参数调节，可以在电路中实现镜像电流的效果。
在电路设计中，合理使用镜像电流源可以帮助实现一些特定的功能，提高电路性能和稳定性。
模拟电子技术基础02-18-01 镜像电流源_82
1 + *b2
&
★输出电流/c与负载无关，几乎是一个常数。
基本电流源电路
IE =100—H
4
= SOJLL-4
Q 二=
Jp = 40/1.4 2
=20^.4
L
、 12 —y
UCEQ
流电阻: RCE
CQ
直流电阻小
o
I
e
±
o
交流电阻（内阻）：Ro W （1 + "
交流电阻大
三极管Tl、T2对称:
6 6 i = &2 =
理想电流源如果一个电路向负载提供恒定电流不随负载电阻的变化而变化或者可以证明其输出电阻接近于无穷大这个电路就是电流源电ce晶体管特性曲线场效应管特性曲线晶体管和场效应管等有源元件在放大区其输出电流几乎不受输出电压的影响具有恒流特性
第十八讲第1节
基本电流源电路
★为各级放大电路提供偏流以稳定其静态工作点 ★作为有源负载取代不易集成的大电阻
U=U=U
BE 1 BE2 — BE
则： I — I I — I
牛“ *B1 = IB 2 ， IC1 = IC 2
R=
参考电流
IR = IC 1 + 2 IB = IC 2 + 2 匕=妇(1 +1)
镜像电流源 (Current Mirror Circuits )
O
C2
6 >> 2
R
1V+2
—R K
基本电流源电路
TE = 100/^X
4
IE = 80/X.4
= 6O/1L.4
2
L =也心
厶' ■ "=C0E心
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（1）结构简单，调试方便。
IC 2 （2）IO≈IR，即IO不仅由IR确定，且总与IR相
IC1
等，大小与输出端电压无关。
T1
T2 IB1 IB2
（3）T1对T2具有温度补偿作用，IO温度稳定性 能较好。
IC2 T
IC1
IR
UR
UB
IB
基本电流源电路
缺点：
Io IC 2
IR
VCC
UBE R
VCC R
基本电流源电路
RL
★ 输出电流IC与负载无关，几乎是一个常数。
基本电流源电路
4
Q
2
0 3 6 9 12
直流电阻：
RCE
U CEQ ICQ
直流电阻小
ib
rbe
Rb1 Rb2
ic
ib rce
Re
交流电阻（内阻）： Ro (1 )rce 交流电阻大
基本电流源电路
Io IC 2
三极管T1、T2对称：
IO
IC 2
IR 1 2
IR
( 2)
IC1
（1）输出电流与基准电流存在误差。
T1
T2
IB1 IB2
（2）UBE和β导致IO的热稳定性下降。
（3）IR（即IO）受电源变化的影响大，故
对电源稳定度要求较高。
基本电流源电路
缺点：
Io IC 2
IR
VCC
UBE R
VCC R
IO
IC 2
IR 1 2
IR
2
基本电流源电路
输出电阻Ro
(b1,c1,b2)
R rce1
ib1
ib1 ib2 rbe1 rbe2
ib2
io rce2 uo
Ro
显然 ib1 ib2 0; 则：Ro rce2 1 0 5
静态：静态电阻较小，稳定的静态电流输出 动态：等效成一个大电阻
基本电流源电路
优点：
Io
i +
iS
u RL
-
理想电流源
如果一个电路向负载提供恒定电流（不随负载电阻的变化而变化）， 或者可以证明其输出电阻接近于无穷大，这个电路就是电流源电路。
基本电流源电路
4
2
0 3 6 9 12
晶体管特性曲线
场效应管特性曲线
晶体管和场效应管等有源元件，在放大区，其输出电流几乎 不受输出电压的影响，具有恒流特性。
基本电流源电路
基本电流源电路
ui1 输入级
ui2
中间级 偏置电路
输出级 uo
★ 为各级放大电路提供偏流以稳定其静态工作点 ★ 作为有源负载取代不易集成的大电阻
基本电流源电路
i
+
iS
RS u
RL
-
电流源电路模型
对电流源电路的主要要求 （1）能输出符合要求的直流电流； （2）温度稳定性好； （3）受电源电压等因素的影响小； （4）输出电阻尽可能大。
1 2
U B E1 U BE 2 U BE
IC1
则：IB1 IB2 ，IC1 IC 2
T1
T2
IB1 IB2
镜像电流源 （Current Mirror Circuits）
IR
VCC
UBE R
VCC R
参考电流
IR
IC1
2IB
IC2
2IB
IC 2 (1
2
)
IO
IC 2
ห้องสมุดไป่ตู้
IR 1 2
IR
( 2)
IC1
（4）适用于较大工作电流（mA数量级）的场
T1
T2
IB1 IB2
合。若要获取小电流，则须使用大阻值的
R，集成难度大。
（5）输出电阻不够大，稳定度不高。