分析比较6种最常用恒流源电路
压控恒流源电路设计
压控恒流源电路设计
压控恒流源电路是一种常用的电子电路，用于实现对负载的恒定电流控制。
它可以根据负载的电流需求，自动调整输出电压，保持电流不变。
设计压控恒流源电路的关键是利用电压和电流之间的关系来实现控制。
以下是一种常见的压控恒流源电路设计：
1.基本电路结构：
该电路由一个可变电阻和一个电流传感器组成。
可变电阻用于调整电流大小，电流传感器用于检测实际电流值。
2.参考电压电路：
在该电路中，使用一个稳定的参考电压源，例如锗二极管或稳压源，来提供一个固定的参考电压。
3.比较放大器电路：
将负载电流与参考电流进行比较，并通过比较放大器将比较结果放大。
比较放大器可以是运算放大器或比较器。
4.反馈回路：
将比较放大器的输出反馈给可变电阻，以调整电流大小。
反馈回路可以使用反馈电阻网络来实现。
5.电流传感器：
为了测量负载电流，可以使用电阻、霍尔效应传感器或电流互感器等。
整个电路的工作原理是：电流传感器检测负载电流，并将其与参考电流进行比较。
比较放大器输出的误差信号通过反馈回路调整可变电阻的阻值，从而自动调整电流大小，以保持负载电流恒定。
需要注意的是，设计压控恒流源电路时，要考虑负载的额定电流范围和电压范围，选择合适的元器件，确保电路的稳定性和可靠性。
此外，还需要进行合适的保护措施，如过流保护、过压保护等，以确保电路和负载的安全运行。
压控恒流源电路分析
摘 要：恒定电流源由于具有抗干扰能力强，适合 驱动半导体 器件等优点，在信号传输与信号测量、半导体光源驱动等方面得 到广泛应用。文章介绍７４种恒流源电路 ，可以满足多方面需求，在实际应用中具有一定的参考价值 。 关键词：压控恒流源；霍尔电流传感器；开关恒流源
在 日常生活 中，在半导体激光器、ＬＥＤ光压 （ＯＮ果反馈值是 电压）或电流 （如果反馈值是
３ 大电流恒流 源
电流 ）的 目的。
提高恒流源效率主要采用２种 方法：采 用霍尔电流传感
器代替采样电阻；把电流信号反馈到开关电源管理芯片上的
ＰＷ Ｍ控制器 ，控制开 关管开关 的占空比，使开关 电压源 为
开 关 电流 源 。
图３ 降压 型 开 关 电源 原 理
当供 电电压 为５ Ｖ时，测量双 向电流 的ＡＣＳ７５８，其 零电流输
样 电阻的电流值增加 了一个低通滤波环 节，也使得 电流输出
更加 稳定 ，电阻Ｒ６作为 电流负载 ，为恒流源提供了一个小电
流 ，在负载 是ＬＥＤ光源 时，可以防止ＬＥＤ存在 暗亮关不断的
问题 。
图１ 常用的恒流源电路
图２ 毫安 级 恒 流 源 电 路 图２中运放ＵＩ￣［Ｉ电阻组成一个同相放大 电路，Ｕ２输 出２．４ Ｖ左 右 的基 准 电压 ，通 过 调 节 电位 器ＶＲ１，可 以使 运 放 的 正
图１中的输出电流有公式ｉ＝ＶＪＲ ， 为运放正输入端 的
此 ，压控恒流源 可以很方便地实现手动或 自动控制 ，压控恒 给定电压 ， 电流采样 电阻。值得注意的是实际输出的电
流源 电路也具有广泛的应用价值。
流是三极管的集 电极 电流 ，而采样 电阻采集的是三极管的发
压控恒流源电路从工作状态上分为连续及开关两种，连 射极电流，两者之比值Ｎｐ／ｎ＋ｉ， 是三极管的电流放大倍数 ，
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。
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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)
6种最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检测电压：约0.1V～0.6V类型5：特征：使用JEFT，超低噪声输出电流：由JEFT决定检测电压：与JEFT有关其中类型1为基本电路，工作时，输入电压Vref与输出电流成比例的检测电压Vs(Vs=Rs×Iout)相等，如图5所示，图5注：Is=IB+Iout=Iout(1+1/h FE)其中1/h FE为误差若输出级使用晶体管则电流检测时会产生基极电流分量这一误差，当这种情况不允许时，可采用图6所示那样采用FET管图6Is=Iout-I G类型2，这是使用运放与Vref（2.5V）一体化的并联稳压器电路，由于这种电路的Vref高达2.5V，所以电源利用范围较窄类型3，这是用晶体管代替运放的电路，由于使用晶体管的Vbe（约0.6V）替代Vref的电路，因此，Vbe的温度变化毫无改变地呈现在输出中，从而的不到期望的精度类型4，这是利用对管补偿Vbe随温度变化的电路，由于检测电压也低于0.1V左右，应此，电源利用范围很宽类型5，这是利用J-FET的电路，改变R gs可使输出电流达到漏极饱和电流I DSS，由于噪声也很小，因此，在噪声成为问题时使用这种电路也有一定价值，在该电路中不接R GS，则电流值变成I DSS，这样，J-FET接成二极管形式就变成了“恒流二极管”以上电路都是电流吸收型电路，但除了类型2以外，若改变Vref极性与使用的半导体元件，则可以变成电流吐出型电路。
恒流方案大全
恒流方案大全恒流源是电路中普遍利用的一个组件，那个地址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，确实是用一只恒流二极管。
事实上，恒流二极管的应用是比较少的，除因为恒流二极管的恒流特性并非是超级好之外，电流规格比较少，价钱比较贵也是重要缘故。
最经常使用的简易恒流源如图(1) 所示，用两只同型三极管，利用三极管相对稳固的be电压作为基准，电流数值为：I = Vbe/R1。
这种恒流源优势是简单易行，而且电流的数值能够自由操纵，也没有利用特殊的元件，有利于降低产品的本钱。
缺点是不同型号的管子，其be电压不是一个固定值，即便是相同型号，也有必然的个体不同。
同时不同的工作电流下，那个电压也会有必然的波动。
因此不适合周密的恒流需求。
为了能够精准输出电流，通常利用一个运放作为反馈，同时利用处效应管幸免三极管的be 电流致使的误差。
典型的运放恒流源如图(2)所示，若是电流不需要专门精准，其中的场效应管也能够用三极管代替。
电流计算公式为：I = Vin/R1那个电路能够以为是恒流源的标准电路，除足够的精度和可调性之外，利用的元件也都是很普遍的，易于搭建和调试。
只只是其中的Vin还需要用户额外提供。
从以上两个电路能够看出，恒流源有个定式（寒，“定式”仿佛是围棋术语XD），确实是利用一个电压基准，在电阻上形成固定电流。
有了那个定式，恒流源的搭建就能够够扩展到所有能够提供那个“电压基准”的器件上。
最简单的电压基准，确实是稳压二极管，利用稳压二极管和一只三极管，能够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是另外一个经常使用的电压基准，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能够取得更好的精度。
TL431组成流出源的电路，临时我还没想到:)TL431的其他信息请参考《》和《》电流计算公式为：I = 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。
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。
单片机恒流源电路
单片机恒流源电路单片机恒流源电路是一种常见的电路设计，用于控制电流的稳定输出。
它通常由单片机、电流控制芯片和其他辅助元件组成。
我们需要明确什么是恒流源。
恒流源是一种能够以恒定电流输出的电路，它可以根据需要提供稳定的电流给负载。
在很多应用中，需要对负载施加恒定的电流，例如LED驱动、电化学实验等。
而单片机恒流源电路则是通过单片机来控制电流的输出，实现对负载的精确控制。
在单片机恒流源电路中，单片机起到了控制电流的关键作用。
单片机通过与电流控制芯片的配合，可以根据设定的参数来调整电流的大小。
单片机可以通过编程来控制电流源的输出，实现对电流的精确调节。
同时，单片机还可以监测电流的大小，并根据需要进行反馈调整，保证输出电流的稳定性。
除了单片机和电流控制芯片，单片机恒流源电路还需要其他辅助元件来完成电路的设计。
例如，电流采样电阻用于监测电流的大小，电流采样电阻的阻值决定了电流的测量精度；功率放大器用于放大单片机输出的电流信号，以驱动负载；电源电路用于为电路提供稳定的电源等。
在设计单片机恒流源电路时，需要注意以下几点。
首先，选择合适的电流控制芯片和单片机，确保它们的性能和功能满足设计要求。
其次，根据负载的特性和需求来确定电流的大小范围，并选择合适的电流采样电阻。
此外，还需要考虑到电路的稳定性和可靠性，例如添加滤波电容、稳压电路等。
最后，通过编程来实现对电流的控制和监测，确保输出电流的精确性和稳定性。
单片机恒流源电路是一种常见的电路设计，通过单片机的控制和调节，实现对电流的稳定输出。
它在很多应用中都有广泛的应用，例如LED照明、电化学实验等。
设计单片机恒流源电路需要考虑多个因素，包括电流控制芯片的选择、电流采样电阻的确定以及电路的稳定性等。
通过合理的设计和编程，可以实现对电流的精确控制，满足不同应用的需求。
(电源技术)恒流源
概述
恒流源是能够向负载提供恒定电流的电 源 ,因此恒流源的应用范围非常广泛 ,并且 在许多情况下是必不可少的。例如在用通 常的充电器对蓄电池充电时 ,随着蓄电池端 电压的逐渐升高, 充电电流就会相应减少。 为了保证恒流充电 ,必须随时提高充电器的 输出电压,但采用恒流源充电后就可以不必 调整其输出电压 ,从而使劳动强度降低 ,生 产效率得到了提高。恒流源还被广泛用于 测量电路中 ,例如电阻器阻值的测量和分级, 电缆电阻的测量等 ,且电流越稳定,测量就 越准确。
恒流源电路
微电流恒流源电路
为了尽可能降低放大电路的功耗、提高对电源电 压及温度变化的稳定性，在集成电路中常采用微电流 恒流源电路作为放大电路的直流偏置电路。
+UCC
结构特点：
（1）电阻Re引入电流负反馈，使输出电流 R IR
IO
进一步稳定。
IC1
（2）由于UBE2<UBE1，所以IO<IR。
T1
从三极管特性曲线可见，工作区内的IC受 IB影响，而VCE对IC的影响很微。 因此，只要IB值固定，IC亦都可以固定。 输出电流IO即是流经负载的IC。
三极管射极偏压构成恒流源
从左边看起:基极偏压
VE = VB - 0.6 = 1.0V
又因为射极电阻是1K,流经射极电阻的电流是
所以流经负载的电流就就是稳定的1mA
恒流源分为流出(Current Source)和流入(Current Sink)两种形式。
恒流源是输出电流保持不变的电流源，而理想的 恒流源为： a)不因负载(输出电压)变化而改变。 b)不因环境温度变化而改变。 c)内阻为无限大。
理想恒流源
实际恒流源
理想的恒流源，其内阻为无限大，使其电流可以全部流出 外面。实际的恒流源皆有内阻R。
恒流源差分放大电路
恒流源差分放大电路1. 介绍恒流源差分放大电路是一种常见的电路设计，用于实现在输入信号变化时输出恒定电流的功能。
该电路由差分放大器和恒流源组成，其结构简单、功耗低、带宽大等特点使其在模拟电路设计中得到广泛应用。
本文将详细探讨恒流源差分放大电路的原理、设计方法以及典型应用场景。
2. 原理恒流源差分放大电路的原理基于差分放大器的工作原理和恒流源的特性。
差分放大器是一种基本的放大电路，具有良好的共模抑制能力和增益稳定性。
恒流源则能够提供稳定的电流输出，使得电路在输入信号变化时输出电流保持不变。
恒流源通常由两个P型或N型晶体管和电流源电路组成，其中晶体管的栅极作为输入端，漏极作为输出端，电流源负责提供稳定的电流。
在差分放大器中，输入信号经过差动放大器的放大作用后，分别与恒流源连接，形成两个输出电流。
这两个输出电流的差值正比于输入信号的差值，而与输入信号的绝对值无关，从而实现了恒定的输出电流。
3. 设计方法恒流源差分放大电路的设计需要考虑多个因素，包括增益、共模抑制比、带宽、电源电压等。
下面将介绍一种常用的设计方法。
3.1 选择差分放大器选择合适的差分放大器是设计恒流源差分放大电路的第一步。
常用的差分放大器包括二极管差分放大器和晶体管差分放大器。
二极管差分放大器具有简单的结构和低功耗的特点，适用于低频电路设计；晶体管差分放大器具有高增益和大带宽的特点，适用于高频电路设计。
3.2 设计恒流源恒流源的设计是恒流源差分放大电路设计的关键。
常用的恒流源包括电流镜、活性负载和电流镜负反馈等。
选择恒流源时需要考虑电流的稳定性、功耗以及制造工艺等因素。
3.3 考虑偏置电路偏置电路用于提供稳定的工作点，使得差分放大器和恒流源能够正常工作。
常用的偏置电路包括电流源、电阻分压、电容耦合等。
选择合适的偏置电路能够提高电路的工作性能。
3.4 调整电路参数根据设计需求和性能指标，对电路参数进行调整。
常用的参数包括电阻、电容、晶体管尺寸等。
led驱动 典型电路
led驱动典型电路
典型的LED驱动电路是使用恒流源或恒压源控制LED的电流和电压的，以下是一些常见的LED驱动电路：
1. 恒流源电路：这是最常见的LED驱动电路，通过控制电流源的输出电流来控制LED的亮度。
恒流源电路通常包括一个恒流源和一个电流限制电阻。
当LED的工作电压在一定范围内变化时，恒流源能够自动调整输出电流以保持恒定的亮度。
2. 恒压源电路：这种电路以恒定的电压驱动LED。
通常使用电流限制电阻来限制电流，以保持LED的亮度稳定。
恒压源电路适用于工作电流相对较高的LED。
3. PWM（脉宽调制）驱动电路：PWM驱动电路通过调制LED的驱动电流的占空比来控制亮度。
这种电路通常使用一个PWM控制器和一个功率放大器。
PWM信号的周期和占空比可根据需要调整，从而实现LED的亮度调节。
4. 高效驱动电路：这种电路通过使用转换器或升压技术来提高能效。
常见的高效驱动电路包括开关电源、升压转换器和Boost/Buck转换器等。
这些是一些常见的LED驱动电路，具体的电路设计会根据应用需求和LED参数进行调整。
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。
最简单的恒流源电路
最简单的恒流源电路一、恒流源电路简介恒流源电路是指能够输出恒定电流的电路，通常用于需要恒定电流供应的应用中。
恒流源电路在许多领域中都有广泛的应用，如LED驱动、电池充电器、电解电镀等。
二、基本的恒流源电路原理恒流源电路的基本原理是通过电流反馈控制的方式来实现恒定电流的输出。
以下是最简单的恒流源电路的原理图：电源正极 ----> 电阻 ----> NPN型晶体管 ----> 地||负载该电路由一个电阻和一个NPN型晶体管组成。
电阻通过电流反馈的方式感知到电流的变化，并将反馈信号送至晶体管的基极。
晶体管根据反馈信号调整自身的导通状态，从而实现恒定电流的输出。
三、恒流源电路的工作原理详解1.电源正极的电压通过电阻产生一个电流，这个电流就是我们想要输出的恒定电流。
2.电流经过电阻后，会产生一个电压降。
这个电压降会被晶体管的基极感知到。
3.当电流增大时，电阻产生的电压降也会增大，晶体管的基极电压也会增大。
4.基极电压的增大会使得晶体管的导通增强，从而使得电流减小，达到恒流源的稳定状态。
5.当电流减小时，电阻产生的电压降减小，基极电压也减小，晶体管的导通减弱，电流增大，同样达到稳定状态。
四、恒流源电路的设计与计算恒流源电路的设计需要根据具体的需求来确定电流的大小和电路元件的参数。
以下是一个简单的设计和计算示例：1. 确定恒定电流的大小根据应用需求确定所需的恒定电流值。
例如，假设我们需要一个恒定电流为1mA的恒流源电路。
2. 计算电阻的阻值根据所需的恒定电流和电源电压，计算电阻的阻值。
根据欧姆定律，电阻的阻值可以通过以下公式计算：R = V / I其中，R为电阻的阻值，V为电源电压，I为所需的恒定电流。
3. 选择合适的电阻阻值根据计算得到的电阻阻值，选择最接近的标准电阻阻值。
4. 选择合适的晶体管根据所需的电流和功率，选择合适的晶体管。
需要考虑晶体管的最大电流和功率容量，以确保电路的正常工作。
pnp恒流源电路
pnp恒流源电路
PNP恒流源电路是一种常用的电路，它可以将电路中的电流保持恒定，不受负载的影响。
这种电路常用于电子学中的各种应用，如电压参考源、限流器、放大器等。
PNP恒流源电路由PNP晶体管、电阻和二极管组成。
当输入电压增加时，PNP晶体管的基极电流也会增加，从而导致晶体管的发射极电流增加。
这种电流增加将被电阻和二极管限制，从而保持电流的恒定。
PNP恒流源电路的优点是具有高精度、稳定性好、工作温度范围广等特点。
但其缺点是需要较高的电源电压和较大的功耗，且在高频和大信号场合下可能存在失真等问题。
因此，在应用中需要综合考虑其优缺点，选择合适的电路结构和参数。
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恒流源电路原理
恒流源电路原理
恒流源电路是一种常用于电子电路设计中的电路元件。
它的作用是产生一个稳定的电流输出，无论负载电阻的变化如何。
恒流源电路用于许多应用中，如电压参考源、稳定电流源等。
恒流源电路的基本原理是通过对电流进行反馈控制来实现稳定的电流输出。
它通常由一个稳流二极管和负反馈电阻组成。
稳流二极管是一种特殊的二极管，它的电流与温度和电压有关，但是与其它因素无关。
通过将稳流二极管与负反馈电阻相结合，可以实现稳定的电流输出。
在恒流源电路中，输入电压一般为一个较高的电压。
当输入电压施加在稳流二极管上时，稳流二极管会自动调整自身的电压降，使电流保持恒定。
负反馈电阻的作用是将输出电流的一部分反馈回稳流二极管，通过调整输入电压，从而使输出电流保持恒定。
这种负反馈控制的机制使恒流源电路具有很高的稳定性和精度。
恒流源电路的输出电流可以通过改变电阻值来调整。
较小的电阻值将产生较大的输出电流，反之亦然。
此外，恒流源电路还可以与其它元件相结合，如运算放大器等，用于实现更复杂的电路功能。
总之，恒流源电路是一种能够产生稳定的电流输出的电路元件。
它通过对电流进行反馈控制来实现稳定性，并且具有较高的精度和稳定性。
恒流源电路在电子电路设计中应用广泛，并且可以与其它元件相结合，用于实现各种功能。
常用的电流源电路
igeRnU则由图3—35(a)可知若，则，I O 犹如是I R 的镜像，所以此电路称为镜像电流源或电流镜。
图3—35（a）所示电流源的伏安特性如图3—35（b）所示。
为了保证电流源具有恒流特管必须工作在放大区，即U CE2>U BE2»0.7V(在图中A 、B电流源输出端对地之间的直流等效电阻 Un e（3所以式(3—94)可近似为(3显见，改变R 的比值，故这种电路称为比例电流源。
在集成电路中，实现比例电流源的方法可通过改 T 1、、T 2）所示。
因为晶体管发射极电流与发射区面积成正比，即晶体管发射极电流可表示为式中，W 是基区宽度；管子的b 足够大，则有若取S E2=2S E1(图中用双发射极表示I o =2I RUi st er ed3.微电流源(Widlar电流源)在集成电路中,为了提供微安量级的恒定偏流,常采用图3—37所示的微电流源电路.显见, 将图3—36（a ）中的电阻R 1短路，便构成了微电流源。
由图可知由式（3—93），并考虑到两管参数一致，即I ES1=I ES2,所以上式可近似表示为（3—96）上式是一个超越方程，可用图解法或试探法求解。
【例3—6】 在图3—37 电路中，已知I R =1mA,R 2=5K W ,基极电流可忽略不计，求I o 。
解:用试探法求解。
由式（3—96）得26ln(1/I o )—5I o =0设I o =15m A=0.015mA ，代入上式109.2—75¹0说明对数项过大。
再试，设I o =20m A=0.02mA,得Un Re gi st er ed若晶体管T 1、T 2及T 3的特性一致，即，则由上述方程可解得由上式可见，与基本电流源相比，威尔逊电流源中的I C3更接近等于，即管子 变化（包括温度对 的影响）对输出电流I o (=I C3»I R )的影响较小，即传输精度有明显地提高。
Un R基准电流I R 与各级输出电流的关系为由于所有各管的基极电流均由基准电流I B ,n值越大，偏差越大。
恒流源
恒流源原理与作用一：原理（转载）恒流亦可叫稳流，意思相近，一般可以不加区别。
与恒压的概念相比，恒流的概念就难于理解一些了，因为日常生活中恒压源是多见的，蓄电池、干电池是直流恒压电源，而 220V 交流电，则可认为是一种交流恒压电源，因为它们的输出电压是基本不变的，是不随输出电流的大小而大幅变化的。
首先举例说明：一个恒定电流值调至 1A 的，最高输出电压可达 100V 的一个恒流电源，当你打开这个恒流源的电源开关时，你会看到电源的电压表和电流表显示什么数值呢？可以肯定的说：输出电压为 100V ，输出电流为 0A 。
有人曾经这样问，你不是 100V 1A 的恒流源吗？怎么输出不是 100V 1A 呢？这里仍然要用欧姆定律来解释，理论上可以这样来计算，电源的输出电压 U=IR ，式中 U 为输出电压， I 为输出电流， R 为负载电阻。
以下分 5 种情况来说明：如果电源为空载， R 可以用无穷大来表示， U=I* ∞，由于电源能输 1A 的电流，如果电源电流为 1A ，那么 U=1A* ∞ = ∞，而电源电压最多只能输出 100V ，无疑电源只能输出其最大电压 100V ，由于电源不能输出无穷大的电压，因而电流只能是很小很小的值，即电流输出为 0A ，即 I=U/R=100V/ ∞ =0A 。
如果负载电阻 R=200 欧，那么又因电源只能输出 100V ，因此电流只能为 0.5A ，即I=U/R=100V/200R=0.5A如果负载电阻R=100 欧，由于电源能输出100V ，就使得电流能达到1A ，即I=U/R=100V/100R=1A 此时输出电流正好达到电源的恒流值。
如果负载电阻继续减小，改为 50 欧，如果根据公式 I=U/R=100V/50R=2A. 但这里的关键是我们的电源是个恒流值为 1A 的电源，因此此时的输出电流只能被强迫限制在 1A 而不能为2A 因而输出电压只能被迫降到 50V 而不能为 100V 。
恒流源恒压源
浅析恒流源与恒压源及其应用本文的目的是通过实用电路介绍恒流源和恒压源的原理以及在实用电路设计中的应用,使我们明确学习电路原理的目的不是为考试而考试,而是明白学习的最终目的是学以至用。
通过实践,我们可以把沽燥的理论通过实验和有价值的实际应用,不但巩固了理论知识,提高了学习兴趣,还能从中获得成功的乐趣和自豪的成就感。
感性和理性的有机结合能使你把难以理解的深奥理论变得非常简单易懂。
下图是恒流源在锂离子电池充电器中应用的典型例子多年来科学家、工程师、能源专家们为寻找环保型的蓄电池进行了不懈的努力,人们想寻找一种能替代铅和镍镉镍氢材料制造的蓄电池,这几种蓄电池的废弃物会对环境和水源造成污染,危害人类的生存和健康。
90年代末期这种环保型电池在专家们的努力下应运而生，它就是锂离子电池。
这种电池已经在很多领域得到了广泛的应用。
目前最好的充电电池首推锂离子电池,内阻很小是锂离子电池的一大优点,也就意味着它工作时自身的无功损耗与常见的镍镉或镍氢电池相比要小得多,内阻引起的发热要来得小,且自放电（漏电,通常叫跑电）性能优异,无记忆效应，因此锂电池得到了广泛的应用,但价格也较贵。
一般电子产品用的配套电池均为电池封装了专用集成电路充放电保护板（比如手机、笔记本电脑）。
但这种电池比较骄气,过充电或过放电均会对电池性能造成损害,甚至造成永久损坏而报废。
它的单节标称为3.6v,最高充电额定电压为4.2v,允许误差上限不大于+1％,放电终止电压不得低于2.7v（通常为3v）,内阻很小是锂离子电池的一大优点,也就意味着它工作时自身的无功损耗与常见的镍镉或镍氢电池相比要小得多,内阻引起的发热要来得小,因此锂电池得到了广泛的应用,但价格也较贵。
因此针对锂电池而设计的充电器必须对充电电流大小加以控制，但本人对多数原装厂家配套充电器进行了检测分析,多数均设计为近似恒压式（稳压电源内阻极小，理论定义内阻为0），它的输出电压一般为5v或＞5。
六种常见恒流源电路图与解析
六种常见恒流源电路图与解析
时间：2011-07-24 21:42:44 来源：作者：
对比几种V/I电路，凡是没有三极管之类的单向器件，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。
当然可以用功率放大器扩展输出电流。
第四和第五种是建立在正负反馈平衡的基础上的，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。
而其他几种电路中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。
在工作中需要用到恒流源电路，应急中找电路图自己搭建了一个，下面是六种常见恒流源电路解析：
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；
第六种是本人设计的对地负载的V/I转换电路；
后边两种是恒流源电路。
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。
几种由运放构成的恒流源的电路接法
几种由运放构成的恒流源的电路接法
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。
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分析比较6种最常用恒流源电路
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
检测电压：约0.1V～0.6V
类型5：
特征：使用JEFT，超低噪声
输出电流：由JEFT决定
检测电压：与JEFT有关
其中类型1为基本电路，工作时，输入电压Vref与输出电流成比例的检测电压Vs(Vs=Rs×Iout)相等，如图5所示，
图5
注：Is=IB+Iout=Iout(1+1/h FE)其中1/h FE为误差
若输出级使用晶体管则电流检测时会产生基极电流分量这一误差，当这种情况不
允许时，可采用图6所示那样采用FET管
图6
Is=Iout-I G
类型2，这是使用运放与Vref（2.5V）一体化的并联稳压器电路，由于这种电路的Vref高达2.5V，所以电源利用范围较窄
类型3，这是用晶体管代替运放的电路，由于使用晶体管的Vbe（约0.6V）替代Vref的电路，因此，Vbe的温度变化毫无改变地呈现在输出中，从而的不到期望的精度
类型4，这是利用对管补偿Vbe随温度变化的电路，由于检测电压也低于0.1V左右，应此，电源利用范围很宽
类型5，这是利用J-FET的电路，改变R gs可使输出电流达到漏极饱和电流I DSS，由于噪声也很小，因此，在噪声成为问题时使用这种电路也有一定价值，在该电路中不接R GS，则电流值变成I DSS，这样，J-FET接成二极管形式就变成了“恒流二极管”
以上电路都是电流吸收型电路，但除了类型2以外，若改变Vref极性与使用的
半导体元件，则可以变成电流吐出型电路。