集成电路中电流源的主要作用
4.1概述4.2集成运放中的电流源电路
解：I R EF
=
VCC
+ VCC－U EB1 2－U B E1 1 R5
≈0.73mA
UT
ln
IR IC10
≈
IC10R4
IC10≈28µA
IC13 = IC12 = + 2 IR ≈0.52mA
图4.2.9 F007中的电流源电路
4.2.4 以电流源为有源负载的放大电路
在集成运放中，常用电流源电路取代Rc或Rd， 这样在电源电压不变的情况下，既可获得合适的 静态电流，对于交流信号，又可获得很大的等效Rc 或Rd的。
集成运放的工作区域 线性区域：
uO
+UOM
输出电压与其两个输入端的电压
之间存在线性放大关系，即
uP-uN
uO Aod(uP uN )
-UOM
Aod为差模开环放大倍数
非线性区域：
输出电压只有两种可能的情况： +UOM或－UOM UOM为输出电压的饱和电压。
4.2 集成运放中的电流源电路
集成运放电路中的晶体管和场效应管除了 作为放大管外，还构成电流源电路，为各级提 供合适的静态电流；
=
I REF－
2 I C1
( + 1)
Re2
∴ IC1 =
I REF 2
≈ IREF
1 + ( + 1)
图4.2.4 加射极输出器的电流源
如β＝10 IC1=0.982 IREF
增加电阻Re2目的是使IE2增大，从而提高T2的β。
二、威尔逊电流源
＋VCC
T1管的c－e串联在T2管的发射 极，其作用与典型的静态工作点稳
四.在芯片上制作比较大的电容和电感非常困难，电 路通常采用直接耦合方式。
集成电路中电流源的主要作用
25/117
7.3.2 集成电路中电流源的主要应用
电流源主要应用
1 作直流偏置电路 2 作有源负载取代电阻。
重要！
26/117 举例1：利用电流源取代电阻RC作有源负载。
+VCC
+VCC
+VCC
RC
Io
RC ro
uo T
ui
T
uo
T1
IR R
(a) 共 射 极 电 路
VCC +15V
T12 IC12
IR IC10
R5 39kΩ
T13 IC13
(2) ln I R IC10 R 4
T10
IC10
UT
R4
用累试法和图解法解此超 3kΩ
越方程，得 I C 1 0 2 8 A
T11
-VCC -15V
制作单位：北京交通大学电子信息工程学院 《模拟电子技术》课程组
ln (IR /IC10) = IC10R4/UT
3kΩ
-VCC -15V
T13 IC13
29/117
解：(1)I R
2VCC UBE13 UBE11 A 39
I C13
1 1 2
IR
2
IR
50时 ，IC13 0.70mA
5时 ， I C13 =0.52m A
分析：
VCC
（1）T12、T13组成镜像电流源，
IC13=IC12 IR=IC12+2IB12 =(1+2 / β) IC12
=(1+2 / β) IC13
其中IR
2VCC
UBE13 R
UBE11
T10
电流源的使用教程
电流源的使用教程引言电流源是电子实验和工程中常用的一种电路设备。
它能提供稳定且可控的电流输出，对于各种电流相关实验和应用是不可或缺的工具。
本文旨在介绍电流源的基本原理、使用方法和注意事项，以帮助读者更好地理解和应用电流源。
一、电流源的原理电流源是一种主动元件，通过电源的电压输出，将电子流稳定输出为恒定的电流值。
其基本原理是利用电路中集成电路、运算放大器等元件来实现对电流的控制和稳定。
二、电流源的类型1. 常数电流源（Constant Current Source）：输出电流恒定，独立于负载电阻的变化。
常数电流源适用于需要恒定电流供应的应用，如LED驱动和电流检测等。
2. 可调电流源（Adjustable Current Source）：输出电流可通过电路调节。
可调电流源适用于需要不同电流供应的应用，如电子电路调试和模拟电流源等。
三、电流源的使用方法1. 连接电源将电流源的电源线连接到适当电压的电源。
确保电流源的输入电压范围符合标准，并遵循电源接线的安全操作指南。
2. 设置电流输出值根据需求，调整电流源的输出值。
对于常数电流源，通常通过旋钮或按键调节电流大小。
对于可调电流源，通过微调旋钮或外部电压输入调节电流大小。
3. 连接负载将负载器件连接到电流源的输出端。
确保正确连接，避免短路或接反。
4. 启动电流源打开电流源的开关，启动输出电流。
根据需要，可以随时调节输出电流的大小。
5. 监测和测量使用合适的测量工具（如万用表）测量电流源输出的电流大小，确保符合预期。
四、电流源使用的注意事项1. 避免过载在使用电流源时，确保所连接的负载不会超过电流源的额定输出范围。
过载可能导致电流源过热、损坏或不正常工作。
2. 安全操作在连接电源和调节电流输出时，遵循电源安全操作规范。
确保使用绝缘手套和工具，避免触电和电击的危险。
3. 注意温度电流源在工作时会产生一定的热量。
使用时应确保通风良好，避免过热造成设备故障或火灾。
电路基础原理电流源与电压源的区别与应用
电路基础原理电流源与电压源的区别与应用在电路中，电流源和电压源是两个基本的电子元件。
它们在电路中扮演着不同的作用，并且有着各自的特点和应用。
本文将探讨电流源和电压源的区别以及它们在电路中的应用。
一、电流源和电压源的区别1.1 电流源电流源是一个能够持续地提供稳定电流的元件。
当电路中存在电流源时，该源会向电路提供稳定的电流，无论电路中其他元件的电阻值如何，电流源的输出电流都不会改变。
电流源的电流输出是独立于电路中其他元件的。
1.2 电压源电压源是一个能够持续地提供稳定电压的元件。
电压源会向电路提供恒定的电压，无论电路中其他元件的电阻值如何，电压源的输出电压都不会改变。
电压源的电压输出是独立于电路中其他元件的。
1.3 区别与联系电流源和电压源的最大区别在于它们的输出特性。
电流源输出的是稳定的电流，而电压源输出的是稳定的电压。
此外，电流源和电压源通常可以相互转换，通过不同电路的设计可以将电流源转换为电压源，或者将电压源转换为电流源。
二、电流源和电压源的应用2.1 电流源的应用电流源在电路中有着广泛的应用。
一个常见的应用场景是在实验室中，用于提供稳定的电流供给。
例如，在进行电阻的测量时，需要一个稳定的电流源。
此外，电流源还常被应用于常流源电路中，通过控制电流的大小来实现对其他元件的工作状态的控制。
2.2 电压源的应用电压源同样在电路中有重要的应用。
一个例子是在直流电路中，电压源可以被用作电路的电源，为电路提供恒定的电压。
另外，在电子设备和电器中，我们常常使用电池和电源适配器作为电路的电压源，为设备提供所需的电压。
电压源的应用还包括在放大器电路中，通过控制电压源的大小来控制放大倍数。
2.3 电流源与电压源的组合应用在一些复杂的电路中，电流源和电压源可以结合使用，在实现不同的功能和控制上起到互补的作用。
例如，在集成电路设计中，常常使用电流源作为参考电流源，通过与其他电路元件配合使用来提供恒定的电流和电压。
这种组合应用能够满足电路对恒定电流和电压的要求，提高整体电路的性能和稳定性。
11、电流源电路
动态电阻：
（求解方法参考教材137页）
r0 = rce (1
Re
rbe Rb1 // Rb 2 Re
)
镜像电流源
微电流源
高输出阻抗电流源 组合电流源 JFET电流源
1、镜像电流源
由于T1和T2的发射结并 联在一起，当T1、T2的 特性相同时，T1对T2有 很好的温度补偿作用， 可以大大提高电流源的 温度稳定性。
作用：
为放大电路提供稳定的偏置电流 作为放大电路的有源负载，提高放大电路增益
特点：
电流源属单口网络，端口电流具有恒流特性，即端 口电流不随负载的变化而变化。“端口电流恒定， 交流等效电阻大”
来源：
理想
电流估算：
Rb 2 VB = Vcc Rb1 Rb 2
I0 = IC I E VB VBE VB Re Re
I REF
VCC VEE VBE1 VBE 4 R1
4. 电流源作有源负载
镜像电流源
共射电路的电压增益为：
( Rc // RL ) V o AV = rbe Vi
对于此电路Rc就是镜像 电流源的交流电阻，因此 增益为：
放大管
RL AV = rbe
比用电阻Rc就作负载时提高了。
模拟电子技术基础
第六章 模拟集成电路
集成电路:
将整个电路的各个元件做在同一个半导体基片上。
集成电路的优点：
工作稳定、使用方便、体积小、重量轻、功耗小。
集成电路的分类：
模拟集成电路、数字集成电路； 小、中、大、超大规模集成电路；
电流源、差分式放大电路 、乘法器
一、电流源（电流恒定的电源）
电流源的作用、特点、来源、电流估 算及动态电阻
电流源电路的特点与运用总结1
电流源电路的特点与运用总结
集成电路的电流源电路集成电路当中的晶体管和场效应管，除了组成放大电路外，还有两个主要作用：一是组成电流源电路，为各级提供合适的静态电流；二是作为有源负载取代高阻值的电阻，可以提高电路的增益。
因此，如何活的满足各种不同要求的电流源，就成为模拟集成电路设计制造中一个十分重要的问题。
以下分为几个电流源电路： 1.镜像电流源电路 2.微电流源电路 3.多路电流源电路
镜像电流源（提供稳定的偏置电流）： 镜像电流源可由两个参数对称的双极结型晶体管（或场效应管）基极对接而成，其中一个管要接成二极管的形态，加以适当的电阻和稳压电源而成。
一个三极管的集电极（漏极）连接电源，另一个三极管的集电极（漏极）连接输出。
由于输出电流和电源支路的电流基本一致，并且电路结构基本对称，好像镜像反射一样，故称镜像电流源。
电源支路的电流就叫做镜像电流。
微电流源电路及原理
微电流源如图5.4所示，微电流源是比例电流源的一个特例。
集成电路设计学习思考题参考答案
集成电路设计学习思考题参考答案集成电路设计学习思考题参考答案参考答案⼀、概念题：1、微电⼦学：主要是研究电⼦或离⼦在固体材料中的运动规律及应⽤，并利⽤它实现信号处理功能的科学，是电⼦学的分⽀，其⽬的是实现电路和系统的集成，这种集成的电路和系统⼜称为集成电路和集成系统。
2、集成电路：（Integrated Circuit，缩写为IC）是指通过⼀系列特定的加⼯⼯艺，将多个晶体管、⼆极管等有源器件和电阻、电容器等⽆源器件，按照⼀定的电路连接集成在⼀块半导体单晶⽚（如硅或GaAs等）或者说陶瓷等基⽚上，作为⼀个不可分割的整体执⾏某⼀特定功能的电路组件。
3、综合：从设计的⾼层次向低层次转换的过程，它是在给定了电路应实现的功能和实现此电路的约速条件（如速度、功耗、成本、电路类型等），找到满⾜上述要求的⽬标结构的过程。
如果是靠⼈⼯完成，通常简单地称之为设计；⽽依靠EDA ⼯具⾃动⽣成，则称之为综合。
4、模拟验证：指对实际系统加以抽象，提取其模型，输⼊计算机，然后将外部激励信号施加于此模型，通过观察模型在激励信号作⽤下的反应，判断该系统是否实现预期的功能。
5、计算机辅助测试（CAT）技术：把测试向量作为测试输⼊激励，利⽤故障模拟器，计算测试向量的故障覆盖率，并根据获得的故障辞典进⾏故障定位的技术。
6、图形转换技术：是指将掩膜板上设计好的图形转移到硅⽚上的技术，包括光刻与刻蚀技术。
7、薄膜制备技术：指通过⼀定的⼯序，在衬底表⾯⽣产成⼀层薄膜的技术，此薄膜可以是作为后序加⼯的选择性的保护膜，作为电绝缘的绝缘膜，器件制作区的外延层，起电⽓连接作⽤的⾦属膜等。
8、掺杂：是指将需要的杂质掺⼊特定的半导体区域中以达到改变半导体电学性质，形成PN结、电阻、欧姆接触等各种结构的⽬的。
9、系统功能设计：是最⾼⼀级的设计，主要是指根据所设计系统的要求（包括芯⽚的功能、性能、尺⼨、功耗等），进⾏功能划分和数据流、控制流的设计，完成功能设计。
内部下拉电流源作用
内部下拉电流源作用内部下拉电流源作用是指在电路中使用内部下拉电流源来实现电流的引入和控制。
在数字电路中，内部下拉电流源起着重要的作用，它能够确保电路的稳定性和正确性。
内部下拉电流源是一种被嵌入在集成电路中的电流源，它的作用是为了保证输入端的电压在一定范围内，以确保电路的正常工作。
它通常用于数字输入端，用来引入一个固定的电流，以确保输入端的电平稳定并且可靠。
在数字电路中，内部下拉电流源的作用有以下几个方面：第一，确保输入端的电平稳定。
在数字电路中，输入端的电平稳定性是非常重要的。
如果输入端的电平不稳定，可能会导致电路的误判，从而产生错误的输出结果。
通过使用内部下拉电流源，可以在输入端引入一个稳定的电流，以保持输入电平的稳定性。
第二，提供电路的控制信号。
内部下拉电流源可以通过控制电流的大小来实现对电路的控制。
通过调整内部下拉电流源的电流大小，可以改变电路的工作状态和逻辑功能。
这在数字电路中非常重要，可以实现电路的灵活性和可编程性。
第三，保护输入端。
在数字电路中，输入端通常会受到各种干扰和噪声的影响。
通过使用内部下拉电流源，可以在输入端引入一个恒定的电流，以减小干扰的影响，提高电路的抗干扰能力。
第四，提高电路的抗干扰能力。
在数字电路中，抗干扰能力是非常重要的。
通过使用内部下拉电流源，可以减小输入端的电阻，提高电路的抗干扰能力。
这在一些高频应用中尤为重要，可以有效地减小信号的衰减和失真。
总之，内部下拉电流源在数字电路中起着重要的作用，它能够提高电路的稳定性和可靠性，保护输入端并提高电路的抗干扰能力。
通过合理使用内部下拉电流源，可以确保电路的正常工作，并提高电路的性能和可靠性。
总结起来，内部下拉电流源作用在于提供稳定的输入电平，保护输入端并提高电路的抗干扰能力。
在数字电路中，内部下拉电流源是不可或缺的，它能够确保电路的正常工作，并提高电路的性能和可靠性。
通过合理使用内部下拉电流源，可以使电路更加稳定、可靠，并且能够适应多种应用场景的需求。
电流源工作原理
电流源工作原理
电流源是一种电子元件，它能够稳定地输出一个恒定的电流。
在电路中，经常需要恒定的电流来驱动各种负载，例如LED、激光二极管等。
因此，电流源在现代电子技术中得到广泛应用。
电流源的工作原理基于欧姆定律和基尔霍夫电压定律。
当一个电压源
连接到一个负载时，根据欧姆定律，负载上的电流将取决于负载本身
的阻抗和外部连接的电阻。
如果要使输出的电流保持恒定，就需要通
过控制外部连接的电阻来实现。
为了实现这一点，通常使用反馈控制技术。
所谓反馈控制就是将输出
信号与参考信号进行比较，并根据差异来调整输出信号以达到预期目标。
在电流源中，反馈控制通常通过一个比较器来实现。
具体地说，当输入信号与参考信号相等时，比较器输出为零；当输入
信号大于参考信号时，比较器输出正向脉冲；当输入信号小于参考信
号时，则输出反向脉冲。
这些脉冲被送到控制电路，控制电路会根据
脉冲的幅度和方向来调整输出电流。
在实际应用中，电流源通常采用集成电路实现。
集成电路中包含了比
较器、控制电路和输出级等多个模块。
其中，输出级是最关键的部分，
它能够稳定地提供恒定的输出电流，并且能够适应不同的负载阻抗。
总之，电流源是一种能够稳定地输出恒定电流的电子元件。
它基于欧姆定律和基尔霍夫电压定律工作，并通过反馈控制技术来实现恒定输出。
在实际应用中，通常使用集成电路来实现电流源功能。
集成运算放大器(压控电流源)运用电路及详细解析
微分器的电路结构与积分器类似，包括集成运算放大器、 电容和反馈电阻。
微分器在信号处理、控制系统和电子测量等领域有广泛 的应用。
06 结论与展望
结论总结
01
集成运算放大器(压控电流源)在电路中具有重要作用，能够实现信号的放大、运 算和处理等功能。
02
通过对不同类型集成运算放大器(压控电流源)的特性、应用和电路设计进行比较 ，可以更好地选择适合特定需求的集成运算放大器(压控电流源)。
差分输入电路
总结词
差分输入电路是一种较为特殊的集成运算放大器应用电路，其输出电压与两个输 入电压的差值呈线性关系。
详细描述
差分输入电路的输出电压与两个输入电压的差值呈线性关系，适用于信号比较、 差分信号放大等应用。这种电路具有高输入阻抗和低输出阻抗的特点，能够有效 地减小外界干扰对信号的影响。
03 压控电流源的应用电路
详细描述
反相输入电路的输出电压与输入电压呈反相关系，即当输入 电压增加时，输出电压减小，反之亦然。这种电路具有高输 入阻抗和低输出阻抗的特点，适用于信号放大、减法运算等 应用。
同相输入电路
总结词
同相输入电路是一种较为简单的集成运算放大器应用电路，其输出电压与输入 电压呈同相关系。
详细描述
同相输入电路的输出电压与输入电压保持一致，适用于信号跟随、缓冲等应用。 这种电路具有低输入阻抗和低输出阻抗的特点，能够提高信号的驱动能力。
积分器可以将输入的电压信号 转换成电流信号，再通过负载 电阻转换成电压信号，实现信 号的积分运算。
案例三：微分器的应用
微分器是集成运算放大器的另一种应用可以将输入的电压信号转换成电流信号，再通过 负载电阻转换成电压信号，实现信号的微分运算。
电路中的电压源与电流源
电路中的电压源与电流源在电路中，电源是提供电能给电路中的元件进行正常工作的设备。
电路中常见的两种电源是电压源和电流源，它们的作用和性质有所不同。
一、电压源电压源是一种将电能转化为电势差的设备，通过电势差来驱动电流在电路中流动。
它可以提供一个稳定的电压输出，不受电流变化的影响。
电压源的符号常用V表示。
电压源有两种类型：理想电压源和非理想电压源。
1. 理想电压源理想电压源是一种精确提供稳定电压的设备，其输出电压不受外部条件的影响，可以看作是一个完全独立的电源。
理想电压源的电压输出不会因电路中其他元件的电流变化而改变。
它的电动势可以一直保持不变。
2. 非理想电压源非理想电压源是实际应用中常见的一种电压源，其输出电压会受到电路中其他元件的电流变化的影响。
在实际电路中，非理想电压源的输出电压可能有一定的内阻，并且在不同负载下其输出电压会有所变化。
二、电流源电流源是一种将电能转化为电流的设备，通过提供稳定的电流来驱动电路中的元件正常工作。
电流源的符号常用I表示。
电流源也有两种类型：理想电流源和非理想电流源。
1. 理想电流源理想电流源是一种输出电流不受外界条件限制的设备，其输出电流可以一直保持不变。
在理想条件下，电流源可以看作是一个完全独立的元件，其输出电流与电路中的其他元件无关。
2. 非理想电流源非理想电流源是一种实际应用中常见的电流源，其输出电流会受到电路中其他元件的电压变化的影响。
在实际电路中，非理想电流源的输出电流可能有一定的内阻，并且在不同负载下其输出电流会有所变化。
三、电压源与电流源的应用电压源和电流源在电路中有着不同的应用场景。
1. 电压源的应用电压源常用于需要提供稳定电压的场合，例如电池、稳压电源等。
在电子设备中，电压源可以为芯片、集成电路等提供恒定的工作电压，确保它们正常运行。
2. 电流源的应用电流源常用于需要提供恒定电流的场合，例如电子测量仪器、电流源驱动的灯光设备等，其能够保证元件正常工作所需的电流不会发生变化。
(完整word版)电子技术基础 模拟部分 第五版 复习思考题答案
第二章运算放大器2.1 集成电路运算放大器2。
1。
1答；通常由输入级,中间级，输出级单元组成，输入级由差分式放大电路组成，可以提高整个电路的性能.中间级由一级或多级放大电路组成，主要是可以提高电压增益。
输出级电压增益为1，可以为负载提供一定的功率。
2.1.2答：集成运放的电压传输曲线由线性区和非线性区组成，线性区的直线的斜率即Vvo很大,直线几乎成垂直直线.非线性区由两条水平线组成，此时的Vo达到极值，等于V+或者V-。
理想情况下输出电压+Vom=V+，-Vom=V-。
2.1.3答:集成运算放大器的输入电阻r约为10^6欧姆，输出电阻r约为100欧姆，开环电压增益Avo约为10^6欧姆。
2.2 理想运算放大器2.2。
1答：将集成运放的参数理想化的条件是:1.输入电阻很高,接近无穷大。
2。
输出电阻很小，接近零.3.运放的开环电压增益很大。
2.2。
2答：近似电路的运放和理想运放的电路模型参考书P27。
2。
3 基本线性运放电路2.3。
1答：1.同相放大电路中，输出通过负反馈的作用，是使Vn自动的跟从Vp,使Vp≈Vn，或Vid=Vp-Vn≈0的现象称为虚短。
2。
由于同相和反相两输入端之间出现虚短现象，而运放的输入电阻的阻值又很高，因而流经两输入端之间Ip=In≈0,这种现象称为虚断。
3.输入电压Vi通过R1作用于运放的反相端，R2跨接在运放的输出端和反相端之间,同相端接地。
由虚短的概念可知,Vn≈Vp=0,因而反相输入端的电位接近于地电位，称为虚地。
虚短和虚地概念的不同:虚短是由于负反馈的作用而使Vp≈Vn,但是这两个值不一定趋向于零，而虚地Vp,Vn接近是零.2.3.2答：由于净输入电压Vid=Vi—Vf=Vp—Vm,由于是正相端输入，所以Vo为正值,Vo等于R1和R2的电压之和，所以有了负反馈电阻后，Vn增大了，Vp不变，所以Vid变小了，Vo变小了,电压增益Av=Vo/Vi变小了。
由上述电路的负反馈作用，可知Vp≈Vn,也即虚短。
集成电路运算放大器中的电流源
二、精密镜象电流源
精密镜象电流源和普通镜象电流源相比，其
镜象精度提高了b 倍。
电路中增加了T3 管，
I
C2
= =
IICR1EF=I2REIFBI1B3
b3
IB3 比镜象电流源的2IB小
β3倍。因此IC2和IREF之间的
镜象精度提高了1 b3 倍。
精密电流源
三、微电流源
微电流源电路,接入Re2电阻得到一个比基准电流 小许多倍的微电流源，适用微功耗的集成电路和集成
V V V V I R =
=
CEQ1
CEQ 2
CC
E1
CQ1 C
= 12 0.2 2.13.3 5V
二、动态分析：
r I be1,2 = 300 1 b 26
300 80 26 2.1 1.3k
EQ1
等效的发射极耦合电阻REE—比例式电流源的输出电阻
REE = Ro4 1 b4rce4 = 81 50 = 4050k
放大器的前置级中。
VBE1 VBE2 = VBE = I E 2 Re2
IC2
IE2
=
VBE Re2
IC2 远小于IREF ,
I V
REF
CC
R。
当R取 几k 时， IREF 为mA量级，
而IC2可降至A量级的微电流源。且 IC2 的稳定性也比IREF 的稳定性好。
微电流源
四、比例式电流源
在镜象电流源电路的基础上，增加两个发射极电 阻，使两个发射极电阻中的电流成一定的比例关系， 即可构成比例电流源。
电流源概述
二、电流源电路的用途：
1、给直接耦合放大器的各级电路提供直流偏 置电流，以获得极其稳定的Q点。 2、作各种放大器的有源负载，以提高增益、 增大动态范围。 3、由电流源给电容充电，可获得随时间线性 增长的电压输出。
电流源工作原理
电流源工作原理电流源是电路中常见的一个设备，它用来提供恒定的电流输出。
在各种电子系统和实验中，电流源起着非常重要的作用。
本文将介绍电流源的工作原理及其应用。
一、电流源的定义和分类电流源是指能够维持恒定电流输出的电气设备。
根据其工作原理和特性，电流源可以分为两类：恒流源和可调电流源。
1. 恒流源：恒流源是一种能够提供恒定电流的设备，它的输出电流与负载电阻的变化无关。
恒流源的输出电流通常由电流源内部的电路元件（如二极管、晶体管等）决定，具有稳定性较高的特点。
2. 可调电流源：可调电流源是一种能够根据需要调整输出电流大小的设备。
可调电流源通常采用可变电阻、开关电流分配、反馈控制等技术手段来实现电流的调节和控制。
二、恒流源的工作原理恒流源的工作原理基于负反馈控制的思想。
它通过将反馈电路中的电压与参考电压进行比较，然后通过控制装置对输出电流进行调节，从而实现输出电流的稳定。
下面以基本的恒流源电路为例，介绍其工作原理。
恒流源电路通常由一个功率晶体管和一个基准电流源组成。
功率晶体管用于提供较大的输出电流，而基准电流源用于稳定输出电流的大小。
在反馈电路中，由负载电阻引出的电流经过电流采样电阻，然后与基准电流源输出的参考电流进行比较。
比较结果通过控制装置控制功率晶体管的导通电流，从而调整输出电流的大小，使其保持恒定。
三、可调电流源的工作原理可调电流源基于反馈控制和可变电阻的原理来实现对电流的调节。
下面以基本的可调电流源电路为例，介绍其工作原理。
可调电流源电路通常由电流调节元件（如可变电阻、可变电容等）、比较器、控制装置等组成。
传感器接收输入的控制信号，并将其转换为电流或电压信号，通过比较器与参考电压进行比较。
比较结果经控制装置处理后，控制电流调节元件的电阻或电容值，从而实现对输出电流的调控。
四、电流源的应用电流源广泛应用于多领域的电子系统和实验中。
以下是一些典型的应用场景：1. 集成电路测试：在集成电路测试中，电流源用于提供固定的电流作为被测集成电路的工作电流，以评估电路的性能和可靠性。
三极管电流源
三极管电流源
电流源是模拟集成电路中应用非常广泛的单元电路。
它可以为放大电路供应稳定的偏置电流，或作为放大电路的有源负载，提高放大电路的增益。
依据电路理论的学问，我们知道电流源电路属于单口网络。
电流源的端口电流具有恒流特性，即端口电流不随负载的变化而变化。
用三极管BJT构成电流源时，只要使基极电流IB保持不变，输出集电极电流也将保持恒定。
电流源电路图1是一个分压式射极偏置电路，它的直流通路就是三极管构成的电流源电路。
(点击右边图片中的三角按钮可观看动画。
) 特殊留意电流源电路是单口网络，不再有输入信号，输出端口在集电极上。
Rc作为电流源的负载，IC也就是电流源的输出电流。
电流估算及动态电阻由射极偏置电路静态工作点估算法可求出电流源的输出电流
由射极偏置电路输出电阻的求解过程可知，从电流源端口看进去的沟通等效电阻为：
由BJT的H参数小信号模型可知，rce一般较大，达数百千欧。
因此，电流源的沟通等效电阻ro（等效内阻）很大。
由于Rc在电流源中已被看作负载，所以为便利起见，图1常常画成图2的形式。
图3
为等效符号。
电流源的特点端口电流恒定，沟通等效电阻大。
为了进一步提高电路的温度稳定性，可以对三极管进行温度补偿，相关电路请参见思索题。
集成运放中的电流源汇总
1.
2.
电路简单，应用广泛；
要求IC1电流较大情况下，R 的功耗较 大，集成电路应避免； 要求IC1电流较小时，要求R 数值较大， 集成电路难以实现。
3.
若 2 ，I C I R
VCC U BE R
2. 比例电流源
VCC
U BE1 I E1 Re1 U BE2 I E2 Re2
I C4 T4
I
T2
I B1
Re2
Re3
Re4
I E1 Re1 I E2 Re2 I E3 R31 I REF Re1
I C2 I E2 I REF Re1 Re2
I REF Re1 I C3 I E3 Re3
I C4 I E4
I REF Re1 Re4
rbe
对于此电路Rc就是镜
像电流源的交流电阻，
电流源的交流电阻很大
放大管
因此增益比用电阻Rc作负载时大大提高了。
在温度变化情况下，比例电流源的输出电流IC2具有更高的温度稳定性。
3. 微电流源
要求提供很小的静态电流， 又不能用大电阻。
I C2 U BE1 U BE2 I E2 Re2 I C2 U T I E1 ln Re2 I E2
VCC
I REF
I C1 T1
R I B1 I B2
IC
2
I REF
VCC U BE 若 2 ，I C I R R VCC和R一定时，IC电流随之确定。
镜像电流源的温度补偿作用：
I C1 I C1 T I C0 I R U R ( I R R) U B I B
电流源和电压源电路
电流源电路是提供恒定电流的一类电子线路，它广泛应 用于各种功能电路中。
对电流源电路的要求： 1、提供电流 IO ，并且其值在外界环境因素（温度、电源 电压等）变化时，力求维持稳定不变。
2、当其两端电压变化时，应该具有保持电流 IO 恒定不变的 恒流特性，或者说电流源电路的交流内阻 RO趋于无穷。
VGS1 VGS 2
IR ID1 T1
IO ID2 T2
VSS
因为
iD1
nCoW1
2l1
(VGS1
VGS (th) )2
iD 2
nCoW2
2l2
(VGS 2
VGS(th) )2
所以
iD 2
(W (W
/ l)2 / l)1
iD1
IR ID1
IO ID2
已知 iD2 IO
iD1 I R T1
这又不符合集成工艺。
VCC
通过对比例电路分析可知
R IR
iC2= IO
IO
R1 R2
iC1
VT R2
ln iC1 IO
iC1 T1
T2
若令：R1 =0
iE2
则
IO
VT R2
ln
iC1 IO
VT R2
ln
IR IO
R2
由图可知：
5、威尔逊电流源
为了提高电流源的传输精度，可采用如图所示的威尔逊电流源。 威尔逊电流源是根据负反馈原理制成因而具有良好的温度特性和 很高的输出电阻。假定由于温度或负载的变化使IO=IC3
集成电路设计中的电流源与电压源研究
集成电路设计中的电流源与电压源研究集成电路设计可是个相当有趣又复杂的领域，就像一个神秘的魔法世界，充满了各种奇妙的元素和秘密。
在这个世界里，电流源和电压源那可是非常重要的角色。
先来说说电流源吧。
电流源就像是一个稳定输出“流量”的小能手。
想象一下，你家的水龙头，不管水压怎么变化，它总能稳定地流出一定量的水，这就类似于电流源的工作。
电流源能在各种条件下，都保持输出恒定的电流。
比如说，在集成电路里的放大器电路中，电流源就起着关键的作用，为放大器提供稳定的偏置电流，保证放大器能正常工作，就像给努力干活的工人提供稳定的能量补给一样。
我记得有一次，在实验室里调试一个集成电路的项目。
当时，我们怎么都弄不好其中一个关键模块的性能，总是出现不稳定的情况。
经过一番仔细的排查，发现问题就出在电流源的设置上。
原本设计的电流源没能提供足够稳定的电流，导致整个电路的工作状态都乱了套。
那时候，我们整个团队都急得像热锅上的蚂蚁。
后来，经过反复的计算和调整，终于找到了合适的电流源参数，电路一下子就“活”了过来，性能变得稳定又出色。
那一刻的成就感，简直无法用言语来形容。
再聊聊电压源。
电压源就像是一个能提供稳定“压力”的大力士。
无论外界的负载怎么变化，它都能维持住固定的电压输出。
在集成电路中，电压源为各个组件提供稳定的工作电压，确保它们能够正常运行。
比如说，在数字电路中，稳定的电压源对于逻辑门的正确开关至关重要。
比如说，在一个智能手表的集成电路设计中，如果电压源不稳定，那么手表的显示可能会出现闪烁，甚至功能会出现异常。
这就好像是人的心脏供血不稳定，身体各个器官就没法正常工作一样。
在集成电路设计中，要设计出好的电流源和电压源可不是一件容易的事儿。
需要考虑很多因素，比如温度的影响、负载的变化、噪声的干扰等等。
这就要求我们设计者要有非常扎实的理论基础和丰富的实践经验。
而且，随着集成电路技术的不断发展，对电流源和电压源的要求也越来越高。
比如说，现在的芯片越来越小，功耗要求越来越低，这就需要我们设计出更加高效、更加稳定、更小尺寸的电流源和电压源。
电流源芯片
电流源芯片电流源芯片是一种硬件电路，能够稳定地提供给定电流输出。
它可以在微电子系统、通信系统、测量仪器、传感器中得到广泛应用。
本文将介绍电流源芯片的工作原理、常见的应用场景以及其优缺点。
电流源芯片的主要工作原理是通过稳流电路实现对输出电流的精确控制。
电流源芯片通常包含一个电流源、一个负载和一个控制电路。
电流源是通过稳流器来提供一个稳定的参考电流，负载是一个高阻抗负载电阻，用来将电流转换为电压输出给外部电路。
通过控制电路，可以调节电流源芯片输出的电流大小。
电流源芯片的应用场景非常广泛。
在微电子系统中，电流源芯片常用于集成电路的性能测试、电流传感器的电源、系统校准等。
在通信系统中，电流源芯片可以用于电流驱动的光模块、电流模式的数字传输等。
在测量仪器中，电流源芯片可以用于提供稳定的电流源来校准其他测量设备。
在传感器中，电流源芯片可以用于提供给传感器所需的电流信号。
电流源芯片具有一些优点。
首先，它能够提供稳定可靠的电流输出，能够满足对电流稳定性要求较高的应用场景。
其次，电流源芯片可以实现电流的精确控制，可以根据需要调节输出电流的大小。
此外，电流源芯片体积小、功耗低，适合集成在各种微型电子设备中。
然而，电流源芯片也存在一些不足之处。
首先，它的输出电流受到负载变化的影响较大，当负载变化时，输出电流也会发生变化。
其次，电流源芯片的成本较高，需要较复杂的电路设计和制造工艺。
此外，电流源芯片对原始电流源的稳定性要求较高，对电流源的噪声等性能指标也有一定要求。
综上所述，电流源芯片是一种能够稳定地提供给定电流输出的硬件电路。
它在微电子系统、通信系统、测量仪器、传感器等领域中得到广泛应用。
虽然电流源芯片具有一些优点，但也存在一些不足之处。
随着技术的不断进步，电流源芯片将会得到更加广泛的应用和发展。
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集成电路中电流源的主要作用
7.3.2 集成电路中电流源的主要应用
电流源主要应用
（1）作直流偏置电路
（2）作有源负载取代电阻。
重要！
举例1：利用电流源取代电阻RC 作有源负载。
R C
+V CC u o
(a) 共射极电路
T
I o
(b) 共射极有源负载电路
+V CC
u i
u o
o
C r R T
+V CC
I o =I C2
u i
u o
T
(c) 镜像电流源作有源负载电路
R C
T1R
T2
I R
举例2：利用电流源作为直流偏置电路的CC组态放大电路。
+V CC
u i
T
u o
I o
电流源作直流偏置电路
28/117 举例3：下图为型号F007运放的部分电路，假设图中所有的晶体管发射结压降均为0.7V ，试问
（1）若所有晶体管的β=50时，试求各管的集电极电流； （2）若所有晶体管的β=5时，试求各管的集电极电流。
I C13
T11
T12R 5
T13
I C12I R
T10
R 43k Ω
I C10
39k Ω
V CC +15V
-V CC -15V
分析：
（1）T12、T13组成镜像电流源， I C13=I C12
I R =I C12+2I B12 =(1+2 / β) I C12 =(1+2 / β) I C13
（2）T10、T11组成微电流源。
ln (I R /I C10) = I C10R 4/U T
2--=CC BE13BE11
R
V U U I R
其中
解： CC BE13BE11R 5
2300707
(1)073mA
39
----==≈V U U ..I .R C13R R
1
221I I I β
==β++β
C1350070mA
I .β==时，C135=052mA
I .β=时，C104R
C10T
(2) ln I R I I U =
用累试法和图解法解此超越方程，得 C1028A
I ≈μI C13
T11T12R 5
T13
I C12I R
T10
R 43k Ω
I C10
39k Ω
V CC +15V
-V CC -15V
29/117
制作单位：北京交通大学电子信息工程学院《模拟电子技术》课程组。