一种新型高精度高温度稳定性恒流源研究
基于单片机的高性能数控恒流源设计与实现
基于单片机的高性能数控恒流源设计与实现作者：夏桂书来源：《数字技术与应用》2013年第04期摘要：基于高性能恒流源在现代智能检测领域的广泛应用，论文设计了一种具有高精度和高稳定性的数控恒流源。
通过键盘输入设定输出电流值，由AT89C51编程实现控制和显示，利用DAC转换输出模拟电压，再由运放OPA340控制达林顿管TIP132输出电流。
反馈电阻上的电压值由A/D转换送至单片机处理，单片机再对输出电流进行实时调整，使电流更加稳定。
实测结果表明：本系统在输出电流为10mA～2000mA的范围内，绝对误差为1mA，在50mA以上输出时偏差小于1%，负载调整率优于0.1%。
关键词：数控恒流源单片机 OPA340 TIP132 DAC7512中图分类号：TM932 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2013）04-0002-02电源技术作为一门工程技术，有着极强的实践性与广阔的应用领域[1]。
当今，电子设备被广泛应用于生活与工作中，而其供电电源质量也直接影响着电子设备的运行质量。
其中恒流源是指为负载提供恒定电流的电源，它被广泛用于精密测量、半导体器件性能测试、传感器供电、产生稳定磁场等，有着较为广阔的发展前景[2]。
本文使用AT89C51作为控制核心，使用软、硬件两种反馈调节方式，使其输出电流具有较高的准确性和稳定性。
1 系统原理介绍本设计可分为单片机系统部分、A/D转换电路、D/A转换电路、恒流电路等几部分组成。
AT89C51通过D/A转换芯片输出设置电流值对应的电压值[3]，经运放OPA340控制达林顿管TIP132输出电流。
电流反馈电阻上的电压值由A/D转换芯片交至单片机分析处理，单片机再对输出电流进行实时调整，使电流更加稳定[4]。
系统原理框图如图1所示。
2 硬件设计2.1 单片机系统单片机系统是该恒流源的核心模块，包括AT89C51单片机、振荡电路、复位电路等[5]。
主要负责读取键盘输入、电流值设设定、控制输出电流、控制LCD显示内容等。
恒流源的工作原理和设计方法
恒流源的工作原理和设计方法恒流源是一种电路，它可以提供一个恒定的电流输出。
它的工作原理基于负反馈控制，通过调节输出电压来保持输出电流恒定。
设计一个恒流源需要考虑以下几个因素：1. 选择合适的电路拓扑结构：常见的恒流源电路有电压跟随器、差分放大器、反向串联放大器等。
不同的拓扑结构具有不同的性能指标和适用范围。
2. 选择合适的元器件：在设计过程中需要选择合适的元器件，如晶体管、二极管、电阻等。
这些元器件应该具有高精度、低温漂移、高稳定性等特点。
3. 负反馈控制：通过负反馈控制可以调节输出电压来保持输出电流恒定。
在设计过程中需要确定合适的反馈网络，以及调节参数如增益、带宽等。
下面是一个基于差分放大器拓扑结构实现的恒流源设计方法：1. 确定基准电压：选择一个稳定可靠的基准电压源作为参考，例如使用稳压二极管或者参考电路芯片。
2. 设计差分放大器：选择合适的差分放大器电路，其中包括晶体管、电阻等元器件。
通过调整差分放大器的增益和带宽来满足设计要求。
3. 设计反馈网络：使用反馈电路将输出电流与基准电压进行比较，并通过调节输出电压来保持输出电流恒定。
在设计过程中需要确定合适的反馈网络，例如使用运算放大器或者其他反馈元件。
4. 选择合适的控制元件：在设计过程中需要选择合适的控制元件，如可变电阻、可变电容等。
这些元件可以用来调节差分放大器的增益和带宽，以及调节反馈网络的参数。
5. 优化性能指标：在完成基本设计后，可以通过对各种参数进行优化来提高性能指标，例如增加稳定性、减小温漂等。
总之，恒流源是一种非常实用的电路，在很多应用中都有广泛的应用。
通过选择合适的拓扑结构、元器件和反馈网络，以及进行精细化优化可以实现高精度、高稳定性的恒流源设计。
基于STM32的高精度0～24 mA恒流源的设计
ｃｉｒｃｕｉｔ；ｐｏｒｔａｂｌｅ；ｈ培ｈ
ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ
引言 当今自动化仪器仪表设备的安装调试与维护，精密电阻的检
针对高精度便携式恒流源的需求，提出了一种基于ｓＴＭ３２ 的便携式恒流源的设计。该恒流源能够提供高精度的０～２４ ｍＡ恒流，在０～２４ ｍＡ范围内输出可调，并且该系统稳定性好、 精度高、体积小便于携带。
ＵＳＢ ＰＬＵＧ
ＶＣＣ 』ＪＳＢ
）
的时钟速率工作，并与标准ＳＰＩ接口标准兼容，在５ Ｖ时的功耗 降至１斗Ａ，功耗较低，ＡＤ５０６２的基准电压通过外部ＲＥＦ引脚 获得。 ＡＤ５０６２的输出电压的变化主要受基准电压源的影响，为 了提高稳定性，选用ＲＥＦｌ９２作为ＡＤ５０６２的基准电压芯片， ＲＥＦｌ９２精密带隙基准电压源采用温度漂移曲率校正专利电 路，并对高稳定性薄膜电阻进行激光调整，从而实现极低的温 度系数和较高精度。 为了提高系统的稳定性，防止系统出现电路故障，由 ＳＴＭ３２的ＡＤｃ分别对电池电压ＶＢＡＴ、ＳＴＭ３２供电电压３．３
医司
图１系统总体设计框图 收稿日期：２０１３—１０—２２收修改稿日期：２０１４—０６一１８
万方数据
第１ｌ期 是系统人机界面的重要组成部分。
徐巧玉等：基于ｓＴＭ３２的高精度０～２４ ｍＡ恒流源的设计
３５
稳定、功能完备、成本低，是开发小型控制系统核心控制芯片的 首选。４。在系统中主要负责控制Ａ／Ｄ转换芯片为Ｖ—Ｉ电路提 供输入电压、控制人机交互界面和系统电压监测。 ＳＴＭ３２通过ＦｓＭｃ与液晶模块连接，实现人机交互。根据 恒流源需求，通过ＳＰＩ总线控制ＡＤ５０６２为Ｖ—Ｉ电路提供输入 电压。当设定输出电流时，ＳＴＭ３２通过改变寄存器的数据来控 制ＡＤ５０６２的输出电压。ＡＤ５０６２是一款单通道、全精度、１６ 位、无缓冲电压输出ＤＡＣ，最大积分非线性误差（ＩＮＬ）为１ １５Ｂ，该器件采用多功能三线式串行接口，能够以最高３０
一种高精度电流源的设计
电压等因素的影 响， 导致精度不 高， 线性度不好 。 本 文 介 绍 的 是 用Ｃ８ ５Ｆ ４ 控 制 的恒 流 源 ，它 具 ０ １０ ０
有 外 部 电 路简 单 、性 能 可 靠 等优 点 ，可 以实 现 自
动调整 ，并在高精度方面有广 阔的应用前景 。
２ 系统结 构
系 统 主 要 由Ｃ８ ５ Ｆ ４ 单 片 机 、键 盘 与 显 示 ０ １０ ０
Ｚｅ ｇ Ｘ ｉｎｇ ｏ ｎ ａ ｙ ｕ， Ｊ ａ ｇ Ｗ ｅ ， Ｃｈ ｎ Ｆａ ｌａ ， ＬｉＢｏ ｉｎ ｉ ｅ ｎｇ ｉ ｎｇ （ ｈ ｎＩｓ ｔｔ ｆ ｒ ｅＥｅｔ ｃＰｏ ｕｓ ｎ Ｃ Ｉ ， Ｗｕ ａ ３ ０ ４ Ｃ ｉａ Ｗｕ ａ ｔｕｅｏ ｉ ｌｃｒ ｒｐ ｌｉ ， Ｓ Ｃ ｎｉ Ｍａ ｎ ｉ ｏ ｈｎ４ ０ ６ ， ｈｎ）
４ ２
船 电技术 ｌ 用研究 应
电压 ，经ＡＤ采 样 后 给 单 片 机 处 理 ，并 在 显 示 电路 中显 示 。输 入 电流 经 Ｄ／ 换 后 作 为 电路 输 入 给 Ａ转
定。
的开 通 程 度 ， 以调 节 输 出 电 流近 似 等 于 输 入 给 定
值 。若 ＞
则 输 出正 值 ，经Ｐ调 节 器 后 ， Ｉ
电路 、Ａ Ｄ及Ｄ／ 号调 理 电路 、压 控恒 流 源 等 几 ／ Ａ信
个模块单元组成 。输入为５ ｚ ０Ｈ 交流２ ０ ４ ０ ￣２０Ｖ， 实现输 出为０ ０Ａ ～１ 可调，高精度 的恒定直流 电，
收 稿 日期 ：２ 硕士研 究生 。研 １８ 一 ， 究方 向： 电力 电子 与 电力传 动 。
＞ 则 １ 出 负值 ，经 Ｐ调 节 器 后 ，Ｑ１ 基 输 Ｉ 的 极 电流 减 小 ，使 得 Ｑ１ 通 减 小 ，从 而 驱动 ＭＯ 管 开 Ｓ Ｑ２ 通 减 小 ， 导致 输 出 电流 减 小 。这 种 闭环 调节 开 速 度 快 ，实 现 了 电路 中 电流 的 恒 定 不 变 。 在 选 元 器 件 方 面 ， Ｑ 选 用 大 功 率 ＭＯＳ管 ２ ＩＲ ４ Ｎ， 且 使 用 散 热 片 ，保 证 其 工 作 在 线 性 区 Ｆ ５０ 时 ， 实 际输 出 的恒 定 电流 仅 仅 由Ｄ Ａ输 出 的 电压 ／ 决 定 Ｌ ３ 采 样 电 阻 Ｒ 选 用 Ｒ Ｊ。 ５ ｓ公 司 的
基于单片机的数控恒流源设计
本科毕业论文（设计）题目（中文）基于单片机的数控恒流源设计a（英文）Design of constant current voltage source based on SCM完成日期 2016 年 4 月摘要恒流源是一种高精度的电源，具有响应速度快，恒流精度高，能长期稳定工作，适合各种性质负载等优点，而具有了越来越广泛的应用。
本文主要论述了一种基于51单片机为控制核心的数控直流源的设计与实现。
本电源具有可预设电流，电流步进，显示电流的功能。
主要由单片机控制模块、键盘输入模块、A/D转换模块、恒流源模块、D/A转换模块和显示模块六部分组成。
系统由单片机设定预置电流信号，经过D/A转换器TLC5615输出模拟电压信号，该信号控制达林顿管的基极，使其集电极输出相应的电流。
再通过A/D转换芯片，实时把采样电路上的模拟信号转换成数字信号，形成反馈，显示出实际的输出电流。
关键词：压控恒流源；单片机；数控电源AbstractConstant current source is a kind of common power source with high precision with fast response, high precision of constant current. It can also work stably for a long time and has various properties of the load. So now it is used more and more widely. This paper mainly discusses the design and implementation of a digital constant current source based on51 MCU as the control core of the system. The power supply has a preset current, current step, current display function. It has 6 parts: Control module, keyboard input module, A/D transform module, D /A transform module , display module and constant current source module. The current signal set by the SCM. Then it through D / A converter TLC5615 , which output to the voltage analog signal and control the Darlington tube base, and output the corresponding current. Finally through the A/D conversion chip, real-time sampling circuit analog signal is converted into digital quantity, feedback form, show the actual output current.Keywords: voltage controlled constant current source; single chip microcomputer; digital power supply目录上海师范大学本科毕业论文（设计）诚信声明…………………………………上海师范大学本科毕业论文（设计）选题登记表…………………………………上海师范大学本科毕业论文（设计）指导记录表 (Ⅳ)中文摘要及关键词 (Ⅴ)英文摘要及关键词 (Ⅵ)1 前言 (1)1.1 研究背景及意义 (1)1.2 国内外研究现状 (1)2 基本原理与方案对比 (2)2.1 总体框图 (2)2.2 恒流源方案对比 (3)2.2.1 晶体管恒流源 (3)2.2.2场效应管恒流源 (4)2.2.3集成电路恒流源 (5)2.2.4 总结.................................................................................52.3 单片机简介 (6)2.4 液晶显示屏简介 (8)2.5 数模转换芯片 (9)2.6 模数转换芯片 (9)3各模块实现………………………………………………………………………103.1 键盘模块 (10)3.2 液晶显示模块 (11)3.3D/A转换模块 (12)3.4 A/D转换模块 (12)3.5恒流源模块 (13)3.6 电路整体工作原理 (14)4 系统软件实现 (15)4.1综述 (15)4.2键盘输入流程图 (16)4.3A/D转换流程图 (17)4.4D/A转换流程图 (18)4.5液晶显示流程图 (19)5 整体测试与分析…………………………………………………………………206 总结与展望………………………………………………………………………22参考文献……………………………………………………………………………23附录A 仿真原理图…………………………………………………………………24附录B 程序部分……………………………………………………………………251 前言1.1 研究背景及意义随着电子技术的发展，我们身边出现了越来越多的智能化数字化的精密电子设备，消费者在关注设备的性能、价格、功能、设计的同时，设备的质量和稳定性越来越成为人们关注的重点。
高精度宽范围恒流源设计
高精度宽范围恒流源设计吴茂成(苏州大学物理科学与技术学院,江苏苏州215006)摘要:设计了一种由基准电压源、集成运算放大器及复合管等组成的高精度恒流源电路,其输出电流范围为1 A~1A。
详细分析了该电路的工作原理,公式推导证明了设计的正确性,并对实际应用中元器件的选取进行了说明。
对所设计恒流源电路的性能进行了测试,测试结果表明:该电路精度高、稳定性好,输出电流精度相对误差的最大值为0.152%,输出电流稳定性误差的最大值为0.047%。
关键词:恒流源;高精度;运算放大器;反馈中图分类号:T M933 文献标识码:B文章编号:1001-1390-(2011)01-0064-03D esi gn of a H i gh-precision W i de-range Constant-current SourceWU M ao-cheng(Depart m ent o f Physics Sc i e nce and Techno logy,Soocho w Un i v ersity,Suzhou215006,Ji a ngsu,Ch i n a)A bstract:A w i d e-range high-precisi o n constant-current source i s presented,wh ic h is m a i n l y co m prised o f a vo lt age reference,so m e operational a mp lifiers and a darli n g ton transistor.The range of the circu itry s output curren t va l u e is fro m1 A to1A.The w orking pr i n ciple o f the designed constant-current circu itry is ana l y zed i n details and deduced m athe m atica lly,and the se lective ru les o f the practica l e le m ents are ill u m i n ated.The perfor m ance o f the designed con stant-current source is tested,and the resu lts i n dicate t h at the circu itry cou l d generate a high-prec ision steady cur ren.t The m ax i m al re lati v e error of precisi o n and m ax i m al error o f stab ility of the ou t p ut current are0.152%and0. 047%respecti v e l y.K ey words:constant-current source,h i g h-prec ision,operati o na l a m plifier,feedback0 引 言恒流源是指能够向负载提供恒定电流的电源,在金属薄膜电阻率测量、金属丝杨氏模量测量、磁阻效应、光电效应以及光电池特性测量等大学物理实验中应用广泛。
对基于恒压源的精密恒流源思考分析
对基于恒压源的精密恒流源思考分析作者：侯冰洲王宇野吴涛来源：《数字技术与应用》2011年第12期摘要：本文分析了恒流源稳定度不高的原因，进行了恒压源器件的互相比较，论述了通过提高恒压源控制电流源的准确度来实现精密恒流源的想法，给处了完善的电路设计图、电路设计原理、对原理的理解以及注意点。
并通过实验检测了提高控制精度来精密恒流源的想法。
关键词：恒压源精密恒流源高精度稳定度温漂中图分类号：TN86 文献标识码：A 文章编号：1007-9416(2011)12-0239-01恒流源是一种电子元件或者电路，它能向负载提供稳定的电流。
主要用于检测热继电器、塑壳断路器、小型短路器及需要设定额定电流、动作电流、短路保护电流等生产场合。
还用于设定放大电路中偏置电流、稳固电路中的静态工作点、负载的有源模拟、信号检测等，大量应用在电子科技和检测技术中。
造成恒流源不稳定的主要因素是温度，温度的变化会对PN结的穿透电流造成影响，因此造成恒流源的电流发生改变。
所以在恒流源的开发过程中，还要采取相关措施使温度对电路的影响降低。
特别是在高精度的测试系统中，恒流源的稳定程度将很大程度的决定系统的精确度，因此设计一个精确度更高的恒流源是整个测试系统的关键步骤。
可是基于科技能力和制造能力的因素，目前市场上所售的恒流元件要将精确度提高到200ppm以内非常的困难，就现在市场上精确度极高的元件——美国国家办法替公司的三端可调式集成恒流元件LM334为例，它的温度系数是0.33％／℃（也就是3300ppm），即使通过一些电路来对温度进行补偿，可是他的精确程度还是很难达到200ppm以内，这样的精确程度还远远不能够满足现在市场上要求非常高的测试系统。
同样情况下，恒压元件的精确程度却比较高，我们还以美国国家半导体公司的集成恒压器件LM399为例，它的电压稳定程度可以到0.0001％／℃(也就是1ppm)。
所以，要想得到精确度很高的恒流源我们可以使用恒压元件来制作。
一种自动反馈的精准恒流源的设计
一种自动反馈的精准恒流源的设计郝张振;付成伟【摘要】The design is an automatic feedback system stable output of a constant current source. The system is based BUCK circuit as the basic circuit for STM32F103C8T6 microcontroller , ACS712 current sensors and other components for the auxiliary circuit design. External control buttons to set the size of the constant current source through the load , through ACS712 current sensor to detect current flowing through the load, and the transmission signal to the microcontroller forming an automatic feedback, adjust the output by the microcontroller specific duty PWM wave , and then BUCK control circuit output current signal of a specific size. After a constant load and variable load testing , test results consistent with the targets, designed to meet the control requirements.%该设计是一种自动反馈、输出稳定的恒流源系统.该系统是以BUCK电路为基本电路,以STM32F103C8T6型单片机、电流传感器ACS712等为辅助电路元器件设计的.外部控制按钮可以设定恒流源流过负载的电流大小,经过电流传感器ACS712检测流过负载的电流大小,并将信号传输给单片机形成自动反馈,由单片机调节输出特定占空比的PWM波,进而控制BUCK电路输出特定大小的电流信号.经过对恒定负载和可变负载的检测,测试结果与预期目标一致,可以满足设计控制要求.【期刊名称】《电子设计工程》【年(卷),期】2017(025)004【总页数】4页(P99-101,105)【关键词】电子控制;恒流源;STM32单片机;BUCK电路【作者】郝张振;付成伟【作者单位】吉林大学物理学院 ,吉林长春 130012;吉林大学物理学院 ,吉林长春 130012【正文语种】中文【中图分类】TN98恒流源是工业生产和科学研究中经常使用的电源信号系统，是一种宽频谱，高精度的直流稳流信号源，具有响应速度快、恒流精度高、能长期稳定工作、适合各种性质负载等优点。
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一种新型高精度高温度稳定性恒流源研究 摘 要：研究一种应用混合集成电路技术实现的新型高精度和高温度稳定性的恒流源，以适应当前系统对恒流源高精度、高温度稳定性和较大电流的需求。在详细分析电路结构和工作原理的基础上，讨论如何提高电路的精度和温度稳定性，并给出具体的解决方案，对关键部分给出了设计电路图，最后对采样电阻的设计和布线艺术给出了合理的方案。投片测试分析表明：该设计安全可靠，达到高温度稳定性和高精度设计目标。该电路具有较小的体积和较好的性能，满足型号系统的要求。灵活的设计方式使其具有较好的使用价值和应用前景。 关键词：恒流源;电压基准;采样电阻;温度稳定性;误差放大器;温度补偿
Research of a New ype of Constant Current ource with igh[CD2]precision [JZ]and igh emperature tability JIANG ongyu (Xi′an Institute of Microelectronics echnology,Xi′an,71004,China)?オ? Abstract：Using the hybrid integrated circuit technology,a new type of constant current source with high[CD2]precision temperature stability to accommodate current constant current source of high accuracy,high temperature stability and larger current demand is studiedIn a detailed analysis of the structure and working principle circuit on the basis of circuit discussed how to improve the accuracy and temperature stability,and specific solutions are given on the key part of the design schematics,sampling resistor on the final design and layout art is a reasonable optionVote[CD2]test analysis show that:the design is safe,reliable,high temperature stability and achieve high[CD2]precision design goalshe circuit has a smaller size and better performance to meet the requirements of the model systemFlexible design has better ways to use and application prospects Keywords：constant current source;voltage reference;sampling resistance;temperature stability;error amplifier;temperature compensation?オ?
模拟电路里广泛包含基准源，且在许多系统电路里都是关键部件，它的电气特性将直接影响到整个系统的电气特性。在电路设计中，往往需要一些输出电流大、温度稳定性好、精度高的恒流源。具有这些特性的恒流源，往往对电路中电阻的精度要求和温度系数的要求很高，这对一次集成技术来说是一个难题。而采用混合集成薄膜工艺生产的电阻能很好地达到电路系统的要求，使用混合集成工艺技术对扩流效果也有很好的帮助。本文就是采用混合集成技术，设计一款具有高温度稳定性和高精度的恒流源。
1 工作原理 恒流源是由电压基准、比较放大、控制调整和采样等部分组成的直流负反馈自动调节系统。恒流源的设计方法有多种,常用的串联调整型恒流电源原理框图如图1所示。 主要包括调整管、采样电阻、基准电压、误差放大器和辅助电源等环节。通过采样电阻将输出电流转换成电压，然后与基准电压进行比较，比较放大后的信号推动调整管对输出电流进行调整，最后达到输出电流恒定。
2 电路设计 电压[CD2]电流转换是恒流源的核心。最基本的恒流源电路如图2所示。 存在的问题：由于采样电阻与负载串连，流过的电流通常比较大，因此局部温度也会随之上升，导致元器件温度上升，恒流源的温度稳定性变坏。其次，恒流电源的输出电流全部流过调整管，因此调整管上的功耗也很大，必须选择大功率的晶体管,然而大功率晶体管需要较大的基极驱动电流，对运放有较高驱动能力的要求。再次，双极型三极管的漏电流和电流放大系数对温度比较敏感，温度稳定性较差。还有，电压[CD2]电流变换器使用的负反馈闭环控制，电流稳定度与放大器放大倍数有直接关系，在大功率电源里基本上是倒数关系。例如，若要求电流源的稳定度要达到小于10－4，则放大器的放大倍数要大于一万倍。运方的温度漂移和失调对电路的精度和温度稳定性有很大的影响。 要解决上述问题，需要对电路的控制调整部分进行改进。改进后的电路如图3所示：
用PMO[CD2]PNP复合管来代替原来的PNP管。小信号等效模型如图4所示： 极电流，能给三极管提供较大的基极电流，满足了运放的驱动压力要求，使运放不需要过大的驱动能力，电路就能正常工作。PMO管具有温度稳定性好、噪声低的特点，弥补三极管的不足，有助于提高恒流源的温度稳定性。
选用的运放应该有较高的增益，较低的输入失调电压和失调电流，以及低温漂和低噪声电压。在实际的版图设计时，减小局部区域功率密度，对整体温度系数的降低也能起到很好的作用。 [B3]22 电压基准设计 基准源类型较多，常见的有齐纳二极管、隐埋齐纳二极管和带隙基准源。3种基准源的优缺点如表1所示。根据恒流源电路的要求和特点，这里选择使用隐埋齐纳二极管组成电压基准电路。为了进一步提高基准电压高稳定性，采用如图所示的电路结构。 如图所示，流过隐埋齐纳二极管的电流: 类型[J0]齐纳二极管(两端器件)隐埋齐纳二极管(串联)带隙电压基准 (串联) 优点输入电压范围宽精度优于1%输入电压范围宽、精度从001%~01%、具有温度补偿，温度稳定性较好 输入电压范围小、静态电流小，μA 至1 mA左右、不需要外接电阻、精度从00%~1、压差小、温度稳定性较好 缺点 静态电流较大(1~10 mA)，适合对功耗要求不严的应用、需要外接电阻、精度低、电流只能流入压差大温度稳定性较差比带隙电压基准源的静态电流大 (1~10 mA)， 输入电压范围小、存在调整损耗、 潜在问题长期稳定性部分器件不能吸入电流部分器件不能吸入电流 价格底适中较高 应用适合对功耗要求不严的应用适合对功耗要求不严的应用适合要求功耗小的应用[] [B3]23 温度补偿及采样电阻的设计 在先前的电路设计中，采取了提高温度稳定性的一些措施。随着使用环境的变化，对温度稳定性的要求越来越高，为了进一步提高电路的温度稳定性，目前普遍采用的是恒温槽温度控制和局部温度控制。温度控制需要附加的电路和器件，增加了电路的体积和功耗以及成本。启动（恒温）时间过长、衬底温度不均匀使温度系数的降低受到限制，衬底的工作温度较高，影响了器件的寿命和可靠性。这使得需要寻求新的方式满足上述要求。 数和采样电阻的温度系数。对于电压基准源，尽管采取了措施提高温度稳定性，但对于对温度系数要求较高的电路是不够的。由于采用的是隐埋齐纳二极管式的电压基准，其出厂时温度系数的大小和方向是使用者无法控制的，这足够消耗掉在电路设计时提高温度稳定性所做的努力。解决的方法是选用采样电阻作为温度补偿执行器件、通过特殊的设计和制作、使采样电阻具有和电源基准大小方向合适的温度系数。弥补电压基准的温度系数对恒流源温度系数的影响，同时亦可弥补其他元器件温度系数的影响。 采样电阻的设计：在采样电阻的设计中采用使用先进工艺制作的薄膜电阻。薄膜电阻具有较小的方阻，在同一块电路中设计2种正负温度系数不同的电阻网络，根据电压基准温度系数的特征,串接一部分正温度系数电阻和一部分负温度系数电阻的组成采样电阻，使其整体呈现的温度系数与电压基准温度系数互补，这样就可以补偿前级温度系数的偏差，降低整个系统的温度系数，调整一个合适的补偿点，实现“0”温度系数。这样，在没有增加系统负担的情况下，实现了提高温度稳定性的目标。试验证明这个方法在实际生产中是便捷的、高效的。 另外，根据采样电阻的特殊设计，选用采样电阻的不同连接方式，可以在一定的范围内选择恒流源输出电流的大小。
3 测试分析 经过在生产线上投片，对4个批次的电路跟踪测试。在2～8 ℃的温度范围内，76％的电路温度系数控制在 PPM以内，在输出恒流电流为40 mA时精度控制在±‰。经过分析，认为影响温度系数最主要的原因采样电阻的设计，因为需要采样电阻的温度系数补偿，这里希望得到的温度系数是精确可控的，而不是越小越好。这需要电阻制作先进工艺的技术支撑。 4 布线的艺术