恒流源简介
恒流源操作说明书
恒流源操作说明书1. 恒流源简介恒流源是一种电子设备,用于提供稳定且可控的电流输出。
它应用广泛,包括电子实验、电路测试和研究等领域。
2. 恒流源的组成部分恒流源由以下几个主要部分组成:- 电源模块:提供电流源的供电,通常使用交流电源输入;- 控制模块:控制电流源的输出电流,并监测输出状态;- 输出模块:产生可调节的恒定电流,并给被测对象供电;- 显示模块:显示电流源的输出电流和状态信息;- 连接接口:与其他设备和仪器连接的接口,通常使用插头或接线端子。
3. 恒流源的使用方法使用恒流源前,请确保已确认以下事项:- 恒流源的输入电源符合要求,并接入正确;- 输出连接正确,确保电流源与被测对象之间的连接可靠;- 控制设置正确,确保输出电流符合要求。
以下是使用恒流源的基本操作步骤:1) 打开电源开关,确保恒流源供电正常。
2) 调节控制模块上的电流设置旋钮或按钮,设置所需的输出电流值。
3) 连接输出端口到被测对象,确保良好的接触。
4) 根据需要,可以在显示模块上读取当前输出电流值和状态信息。
5) 使用恒流源供电被测对象,并进行相应测试、实验或研究。
4. 恒流源的注意事项在使用恒流源时,需要注意以下事项以确保安全和正确的操作:- 在操作过程中,请注意遵循相关的安全规定和操作指南;- 在连接和断开电路时,务必断开电源,以避免电击和损坏设备;- 避免在高温、潮湿或有爆炸风险的环境中使用恒流源;- 当不使用时,请关闭电源开关并拔掉电源插头。
5. 故障排除与维护如遇到以下情况,请按照以下步骤进行故障排除:- 无法启动恒流源:检查电源是否连接正常,电源开关是否打开,电源是否正常供电;- 输出电流异常:检查输出连接是否松动或短路,调节控制模块的设置是否正确;- 显示信息异常:检查显示模块是否正常工作,确认控制模块的输出设置是否正确。
如遇到无法解决的故障,请联系售后服务或产品供应商进行维修或更换。
恒流源操作说明书到此结束。
恒流源的负载
恒流源的负载1. 什么是恒流源?恒流源是一种电路或设备,可以提供恒定的电流输出。
它通常由电子元件组成,例如电流源、电阻、电感等。
恒流源的主要作用是在电路中提供稳定的电流,以满足特定的电路需求。
2. 恒流源的工作原理恒流源的工作原理基于电流的负反馈控制。
当电流源输出的电流发生变化时,负反馈回路会通过调节电源电压或改变电流源的内部电阻来使输出电流保持恒定。
恒流源通常采用负反馈放大器的设计。
在这种设计中,电流源的输出电流被放大并与参考电流进行比较。
根据比较结果,负反馈回路会对电流源进行控制,使输出电流保持在设定值。
3. 恒流源的应用领域恒流源在电子工程中有广泛的应用。
以下是一些常见的应用领域:3.1 LED照明恒流源常用于LED照明系统中,以确保LED的亮度稳定。
LED的亮度与电流成正比,因此恒流源可以提供恒定的电流,从而实现LED的恒定亮度输出。
3.2 电池充电在电池充电过程中,恒流源可以提供稳定的充电电流,以确保电池能够以恒定的速率进行充电。
这对于需要精确控制充电时间和充电速度的应用非常重要。
3.3 电阻测量恒流源可以用于电阻测量中,通过提供恒定的电流,并测量电压来计算电阻值。
这在电阻测量和校准中非常有用。
3.4 传感器供电一些传感器需要恒定的电流供电以正常工作。
恒流源可以提供所需的稳定电流,以确保传感器的准确运行。
3.5 电子设备测试在电子设备测试中,恒流源可以模拟负载,以验证设备在不同电流条件下的性能和稳定性。
4. 恒流源的负载恒流源的负载是指恒流源所连接的电路或设备。
负载的特性和要求对恒流源的设计和选择具有重要影响。
4.1 负载特性负载特性包括负载的电阻、电感、电容等。
这些特性会影响恒流源的输出电流稳定性、响应时间和效率。
4.2 负载要求负载要求是指负载对恒流源的电流、电压和功率等方面的要求。
恒流源需要满足负载要求,以确保负载能够正常工作。
4.3 恒流源的选择选择恒流源时,需要根据负载的特性和要求进行综合考虑。
(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。
led恒流源电路
led恒流源电路LED恒流源电路是一种常见的电路,被广泛应用于电路设计中。
它的主要作用是通过控制输出电流来保持LED灯的恒定亮度。
下面我们将分步骤阐述LED恒流源电路的工作原理。
1.恒流源电路的基本原理恒流源电路的基本原理是控制输出电流来实现恒定亮度的LED灯。
该电路通过在电源和LED之间加上一个电流限制器来达到这个目的。
电流限制器通常是由一个稳流器(如LM317)和几个电阻组成。
当电压增加时,稳流器将自动降低电阻值,从而将电流限制在稳定水平。
2.电路设计LED恒流源电路的设计需要考虑许多因素,如输入电压范围、输出电流、输出电压范围、LED灯数量和类型等。
下面是一些通用的电路参数:(1)输入电压范围: 7V -36VDC(2)输出电流范围: 20mA-1000mA(3)输出电压: 2V - 5V(4)LED数量: 1-10个(5)电路保护: 短路保护和过温保护3.电路实现LED恒流源电路可以由许多不同的元器件组成。
以下是一些必需的元器件和他们的特点:(1)电源: 可能是电池、太阳能板或交流电源。
电源的电压应足够高以保持输出电流的稳定性。
(2)稳流器: 常用的稳流器是LM317。
它可以在宽电压范围内提供固定的输出电流,并且可以根据需要进行调节。
(3)电阻器: 用于调节稳流器的输出电流和LED的亮度。
(4)电容器: 用于消除电源噪声和稳定输出电流。
(5)LED: 恒流源电路的核心部分。
LED的类型和数量应根据需要进行选择。
4.电路工作示意图电路示意图如下,其中R1为电阻、R2和变阻器VR1组成的分压器,IC1为稳压器。
在某些情况下,需要添加一个电容器C1来消除电源中的高频噪声。
5.电路测试与调试完成电路设计后,应进行测试和调试以验证其功能。
例如,可以使用万用表在不同的输入电压下测量输出电流,并根据需要进行电阻或稳流器的调整。
通过以上的步骤,您可以实现自己的LED恒流源电路,用来控制LED灯的亮度。
这对于LED灯的应用非常重要,可以在保持长时间亮度恒定的同时,延长LED灯的使用寿命。
恒流源简介
恒压源就是我们常说的稳压电源,能保证负载(输出电流)变动的情况下,保持电压不变。
恒流源则是在负载变化的情况下,能相应调整自己的输出电压,使得输出电流保持不变。
我们见到的开关电源,基本全部都是恒压源。
恒流源的开关电源实际上就是在恒压源的基础上,内部在输出电路上,加上取样电阻,电路保证这个取样电阻上的压降不变,来实现恒流输出的。
恒压电源(稳压电源):能够对负载输出恒定电压的电源。
理想的恒压电源的内阻为零,使用时不能短路。
恒流电源,(恒流源):能够对负载输出恒定电流的电源。
理想的恒流电源的内阻为无穷大,使用时不能开路恒压源和恒流源,那到底什么是恒压源电源,什么是恒流源电源,我想还有很多的朋友不一定知道。
我们分别作出分析:1)恒压源电源的在允许的负载情况下,输出的电压是恒定的,不会隋负载的变化而变化,通常应用在小功率的LED模组,小功率LED光条方面比较多。
2)恒流源电源在允许的负载情况下,输出的电流是恒定的,不会隋负载的变化而变化,通常应用在大功率的LED产品上面在高档的小功率LED产品中也会用到LED恒流源电源。
如果要想加长LED产品的寿命,LED电源的选择很重要,而恒流源电源是LED的最佳选择对像。
通常情况下,很多的朋友拿到LED电源,不知道怎么样区分恒压源和恒流源。
我在这里给大家讲一个很实用的区分小技巧(这个小技巧平时只有我们的学员才能学到的啊!)拿到一个LED电源,找到名牌参数。
找到输出电压这个关键参数:如果它的电压标称是一个恒定值,则是恒压源。
如果是一个范围值,则是恒流源。
例如:有一个电源它的输出电压是12V,我们则确定这个是恒压源,如果它标称的是30-70V呢,那么这个电源一定是个恒流源。
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。
恒流源
【转】微恒流源电路-恒流原理-三极管恒流源电路2010-11-01 12:53转载自fujianhuangjia最终编辑fujianhuangjia恒流源的输出电流为恒定。
在一些输入方面如果应用该电路则能够有效保护输入器件。
比如RS422通讯中采用该电路将有效保护该通讯。
在一定电压方位内可以起到过压保护作用。
以下引用一段恒流源分析。
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。
恒流源之电路符号:理想的恒流源实际的流源理想的恒流源,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。
三极管的恒流特性: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。
电流镜电路Current Mirror:电流镜是一个输入电流IS与输出电流IO相等的电路:Q1和Q2的特性相同,即VBE1 = VBE2,β1 = β2。
优点:三极管之β受温度的影响,但利用电流镜像恒流源,不受β影响,主要依靠外接电阻R经Q2去决定输出电流IO(IC2 = IO)。
例:三极管射极偏压设计范例1:从左边看起:基极偏压所以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范例2.这是个利用稳压二极管提供基极偏压5.6V VE=VB - 0.6=0.5V流经负载的电流范例3.这个例子有一点不同:利用PNP三极管供应电流给负载电路.首先,利用二极管0.6 V的压降,提供8.2 V基极偏压(10 – 3 x 0.6 = 8.2). 4.7 K电阻只是用来形成通路,而且不希望(也不会)有很多电流流经这个电阻。
VE=VB + 0.6=8.8VPNP晶体的560欧姆电阻两端电位差是1.2V, 所以电流是2mA晶体恒流源应用注意事项如果只用一个三极管不能满足需求,可以用两个三极管架成:或是也可以是请您注意:恒流源是一个二端子的零件.市面上也有“稳流二极管” (current regulating diode, CRD)供小电流应用.大电流应用时,可以用IC稳压器串联电阻,或是使用MOSFET的方法。
恒流源使用说明书
恒流源使用说明书一、恒流源概述恒流源是一种用于提供恒定电流输出的电子设备。
它能够在不同负载条件下稳定输出所需的恒定电流,适用于各种电路和设备的测试、研发以及实际应用场景。
二、恒流源的特点1. 稳定性:恒流源能够稳定输出所需的恒定电流,保证电路和设备在工作时得到恒定的电流供应。
2. 可调性:恒流源具有可调节输出电流的功能,用户可根据实际需求进行电流的调整。
3. 高精度:恒流源在输出电流方面具有较高的精度,保证输出电流的准确性。
4. 保护功能:恒流源具备过流、过压等保护功能,有效保护设备和电路的安全运行。
三、恒流源的安装与连接1. 安装:将恒流源放置于平稳的工作台面上,避免与其他电子设备或易燃物品靠近。
确保设备通风良好,并远离潮湿环境。
2. 连接负载:将负载设备与恒流源的输出端相连,确保连接牢固可靠。
注意连接极性正确,避免连接错误导致设备损坏或人身安全问题。
四、恒流源的调节与设置1. 电源接通:将恒流源接入电源,并确保电源供应稳定。
确认电源指示灯亮起,表示电源供电正常。
2. 选择输出电流范围:根据实际需求,选择恒流源的输出电流范围。
通常恒流源提供多种规格的输出电流范围可供选择。
3. 调节输出电流:使用恒流源的调节旋钮或面板上的调节功能,将输出电流调节至所需数值。
注意逐步调节,避免一次性大幅度调节导致设备异常。
4. 保存设置:调节完成后,按下恒流源面板上的保存按钮,将当前的输出电流设置保存。
五、恒流源的注意事项1. 阅读使用手册:在操作恒流源前,请仔细阅读使用手册,了解其功能特点和使用方法。
2. 避免过载:在使用恒流源时,避免将负载电阻过小,以免超出恒流源的最大输出电流和功率限制,导致设备故障或损坏。
3. 校准与维护:定期对恒流源进行校准和维护,确保其输出电流和精度的准确可靠性。
4. 安全注意:在使用恒流源时,请遵守相关的电气安全规范,确保人身安全。
在调节恒流源时,避免触及裸露导线和连接器。
六、故障排除在使用恒流源时,可能会出现以下故障情况,请按以下步骤进行排除:1. 无输出电流:检查电源是否接通,确认输出电流设置是否正确。
由TL431组成的高精度的恒流源
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。
恒流源和恒压源 - 北京汉盾四邦科技有限公司
恒流源和恒压源一恒流源和恒压源的基本概念由于历史的原因,我们通常把将电网电能转换为其他规格输出电压的装置叫做电源(Power supply),而实际上从字面意义上理解,只有那些象电池一样的装置才适合被称为电源,我们称为电源的其实是一种电能量的转换装置(Power Converter),广义上讲,包括电厂的发电机太阳能电池板等等都可以被称为电能量转换装置,只是他们具备将诸如机械能热能等其他能量形式转换成为电能的能力,而我们一般指的电能量转换装置或者说电源是限于只在电能范围内的能量转换,在过于的几十年中,输出电压规格之间的转换占了主导地位,如将220V 的电网交流电压转换为48V的直流输出电源,将48V电压的直流电源转换为输出12V 5V 3.3V等输出电压的电源,学名将这些电源称为直流稳压电源,所说的“直流稳压”是指这些电源的输出形式,当然也有被称为逆变电源的交流输出电源,以及输出频率可变的变频器等等,他们共同的特点是控制输出电压的输出形式,而根据负载的特点提供一定的电流,如果输出电压是一定的,一般可将这些能量转换器成为“恒压源”,对于后级负载而言他们具有能量源的特点,这个能量源的输出电压是恒定不变的,所谓恒定不变是指不论整个能量供应和消耗系统的其他参数如何变化以及外部不可避免地引入一些干扰,比如电源的输入电压波动、负载特性波动、雷击浪涌的干扰,这个输出电压都是恒定不变的。
恒流源的特点与恒压源完全可以类比,因为也被叫做直流稳流电源,它将其他电能形式转换为恒定电流输出的形式,而基本不受其他参数或干扰的影响。
二、恒流源的应用场合和发展前景工业技术的发展,很早就有了对恒流源的需求,最典型的就是电池应用和管理,必须采用恒流源来对其充电,电流流入电池的形式,导致这种电源被形象地称为充电器,充电器的应用范围由于各种电池如汽车电池、手机电池的广泛应用而广泛发展,有大到几十千瓦小到几十豪瓦的充电器,甚至更加广泛。
恒流源
恒流源一、恒流源的简单介绍:1、简单的认识:与恒压的概念相比,恒流的概念似乎难于理解一些,因为在我们的日常生活中恒压源是多见的,蓄电池、干电池就是直流恒压电源,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。
恒流源其实与恒压源原理一致,恒流源能够稳定输出电流,恒压源能够稳定输出电压;理想的恒流源其内电阻为无穷大,但实际中的恒流源内电阻不为无穷大,如果负载电阻接近恒流源的内电阻,那么它便失去了恒流的特性,所以在设计过程中尽量使其内电阻大些,最好接近理想的恒流源。
2、举例说明:恒流源就是一个能输出恒定电流的电源。
图1中的r是电流源IC的内阻,RL 为负载电阻,根据欧姆定律:流过RL的电流为I=IS(r/r+RL),如果r很大如500K,那么此时RL在1K---10K变化时,I将基本不变(只有微小的变化)因为RL相对于r来说太微不足道了,此时我们可以认为IS是一个恒流源。
为此我们可以推出结论:恒流源是一个电源内阻非常大的电源,但负载电阻的变化是有一定范围的。
图1二、三极管的恒流特性:1、输出特性曲线说明从三极管特性曲线可见,工作区内的IC受IB影响,而VCE对IC的影响很小。
因此,只要IB值固定,IC也就可以固定。
输出电流IO即是流经负载的IC。
公式:{VBE的值硅管0.7V,锗管0.3V}2、在设计中的应用在电子电路中(如晶体管放大器电路)我们常需要一些电压增益较大的放大器,为此常要将晶体管集电极的负载电阻设计得尽量大,但此电阻太大将容易使晶体管进入饱和状态,此时我们可利用晶体三极管来代替这个大电阻,这样一来既可得到大的电阻,同时直流压降并不大。
3、图形说明图二三极管工作在放大区,集电极电流IC为一恒定值,图二中的二极管是用来补偿三极管的U BE随温度变化对输出电流的影响。
式推理:仿真图结论:(其它参数变化)0Ω中变化时IC变化微弱,当超过这个范围则有较大的变化;这说明了恒流源与负载有着直接的关系,与使用者的选择有关。
恒流源
恒流源相当于一个高压稳压电源与一个高阻值电阻的串联,其特点是外部阻抗的变化对其输出电流的影响极小(因为其内部的“高阻值”可能高出外部阻抗几个数量级,外部阻抗变化对整个串联阻值的影响极小)。
如果真的需要制作一个,也就是这样处理的。
大多数情况下,“恒流源”只是一个用于电路分析的的概念,不需要实物的。
所谓恒流源,相当于一个内阻r极高的电源E。
当电源外接负载的电阻R相对于这个内阻r很小的时候,回路的电流I=E/(r+R)≈E/r。
即回路电流I与外接负载R的大小基本无关,I基本恒定,这就是恒流源了。
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)变化而产生电流改变。
b)不因环境温度变化而改变。
c)内阻为无限大。
恒流源之电路符号理想的恒流源实际的流源理想的恒流源,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。
三极管的恒流特性: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。
电流镜电路Current Mirror:电流镜是一个输入电流IS与输出电流IO相等的电路Q1和Q2的特性相同,即VBE1 = VBE2,β1 = β2。
优点:三极管之β受温度的影响,但利用电流镜像恒流源,不受β影响,主要依靠外接电阻R经Q2去决定输出电流IO(IC2 = IO)。
三极管射极偏压设计范例2.从左边看起:基极偏压所以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范例2.这是个利用稳压二极管提供基极偏压5.6V VE=VB - 0.6=0.5V流经负载的电流范例3.这个例子有一点不同:利用PNP三极管供应电流给负载电路.首先,利用二极管0.6 V的压降,提供8.2 V基极偏压(10 – 3 x 0.6 = 8.2). 4.7 K电阻只是用来形成通路,而且不希望(也不会)有很多电流流经这个电阻。
mos管恒流源电路
mos管恒流源电路
摘要:
1.简介
2.mos 管恒流源电路的基本原理
3.mos 管恒流源电路的分类
4.mos 管恒流源电路的应用领域
5.mos 管恒流源电路的发展趋势和前景
正文:
mos 管恒流源电路是一种利用mos 管的导通电阻特性来实现恒定电流输出的电路。
在现代电子技术中,恒流源电路被广泛应用于各种电子设备和仪器中,如电源、放大器、振荡器等。
mos 管恒流源电路的基本原理是利用mos 管的导通电阻特性来控制电流。
当mos 管的栅极电压达到一定值时,mos 管进入导通状态,此时电流可以通过mos 管的漏极和源极形成恒定电流输出。
mos 管恒流源电路可以分为两类:一类是电压控制型,另一类是电流控制型。
电压控制型恒流源电路的栅极电压是恒定的,而电流控制型恒流源电路的栅极电流是恒定的。
mos 管恒流源电路的应用领域非常广泛。
例如,在电源系统中,恒流源电路可以用于提供稳定的输出电流,以保证电源系统的稳定运行。
在放大器中,恒流源电路可以提供稳定的偏置电流,以保证放大器的稳定性和线性度。
随着电子技术的不断发展,mos 管恒流源电路也在不断进步。
未来,mos
管恒流源电路将朝着更小、更轻、更节能的方向发展,以满足电子设备对恒流源电路的不断增长的需求。
总的来说,mos 管恒流源电路是一种重要的电子电路,它在现代电子技术和仪器中发挥着重要的作用。
恒流源
第一章绪论众所周知,许多科学实验都离不开电源,并且在这些实验中经常会对通电时间、电压高低、电流大小以及动态指标有着特殊的要求,然而目前实验所用的直流电源大多输出精度和稳定性不高;在测量上,传统的电源一般采用指针式或数码管来显示电压或电流,搭配电位器来调整所要的电压及电流输出值:使用上若要调整精确的电压或者电流输出,须搭配精确的显示仪表监测,又因电位器的阻值特性非线性,在调整时,需要花费一定的时间,况且还要当心漂移,使用起来非常不方便。
因此,如果直流电源不仅具有良好的输出质量而且还具有多功能以及一定的智能化,以精确的微机控制取代不精确的人为操作,在实验开始之前就对一些参数进行预设,这将会给各个领域中的实验研究带来不同程度的便捷与高效。
§1.1 恒流源的应用1.1.1 在计量领域中的应用电流表的校验宜用恒流源。
校验时,将待校的电流表与标准电流表串接于恒流源电路中,调节恒流源的输出电流大小至被校表的满度值和零度值,检查各电流表指示是否正确。
在广泛应用的DDZ系列自动化仪表中,为避免传输线阻抗对电压信号的影响,其现场传输信号均以恒流给定器提供的 0~10mA(适用于DDZ-II系列自动化仪表)或 4~20mA(适用于DDZ-III系列自动化仪表)直流电流作为统一的标准信号,便于对各种信号进行变换和运算,并使电气、数模之间的转换均能统一规定,有利于与气动仪表、数字仪表的配合使用。
在某些精密测量领域中,恒流源充当着不可替代的角色。
如给电桥供电、用电流电压法测电阻值等。
各种辉光放电光源:如光谱仪中的氢灯、氖灯,一旦被点燃,管内稀薄气体讯速电离。
由于离化过程的不稳定性并恒有增加的倾向,放电管中的电流将随之上升。
因此,在灯管上加以恒定电压时,它是不稳定的,其电流值可能增大到使灯管损坏。
为了稳定放电电流,从而稳定灯管的工作状态,最好采用恒流源供电。
各种标准灯(如光强度标准灯等)的冷态电阻接近于零,在使用时为防止电流冲击,一般通过调压器或限流电阻逐步加大电流至额定值,既不方便,又不安全。
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 。
最简单的恒流源电路
最简单的恒流源电路
恒流源电路是一种重要的电路,可以在电子元器件的实际应用中扮演重要的角色。
在电路中,它可以有效地将输入电压转换为稳定的电流输出,并保持其恒定不变。
恒流源电路可以分为两种类型:固定电流源和可调节电流源。
固定电流源的输出电流不可调节,而可调节电流源的输出电流可以通过调节某些电路参数进行调节。
在固定电流源中,常用的电路是电阻微分电路。
电阻微分电路由两个电阻组成,其中一个电阻为负载电阻,另一个电阻为参考电阻。
通过外部输入电压作用于参考电阻,在参考电阻和负载电阻之间形成电压差,从而导致电流流过负载电阻。
因为电阻值是固定的,因此电流也是恒定的。
对于可调节电流源,一个常见的电路是基于二极管的电流源。
在这种电路中,一个二极管与一个电压源相连,电压源下面接一个负载电阻。
在电压源的作用下,二极管结成反向偏置,导致其漏极电流为一个恒定的值。
因此,负载电阻上的电流也是恒定的。
总的来说,恒流源电路可以应用于LED灯、电池充电器、电动工具等众多场合中,是电子应用中不可缺少的一部分。
在各种类型的电路中选择合适的可调节电流源或固定电流源是至关重要的,可以有效地实现电路的功能并提高其性能。
恒流源原理详解
恒流源是一种电子元件,它能够提供一个恒定的电流输出。
恒流源的原理是通过负反馈控制电流的大小,使其保持恒定。
恒流源通常由一个电流源和一个负反馈电路组成。
电流源是一个能够提供恒定电流的电子元件,例如晶体管或运算放大器。
负反馈电路通过测量输出电流,并将其与参考电流进行比较,然后通过调节电流源的控制电压来保持输出电流恒定。
具体来说,当输出电流小于参考电流时,负反馈电路会增加电流源的控制电压,从而增加输出电流。
当输出电流大于参考电流时,负反馈电路会减小电流源的控制电压,从而减小输出电流。
通过不断调节控制电压,负反馈电路能够使输出电流保持在恒定值。
恒流源的应用非常广泛。
例如,在电路中,恒流源可以用于驱动LED灯、激光二极管等需要恒定电流的器件。
在实验室中,恒流源可以用于提供稳定的电流源,用于各种实验和测试。
总之,恒流源通过负反馈控制电流的大小,使其保持恒定。
它是一种非常有用的电子元件,广泛应用于各种电路和实验中。
恒流源 符号
恒流源符号1. 引言恒流源符号是电子电路中常见的一种元件符号,用于表示一个固定输出电流的电源。
在电子设备中,恒流源的作用十分重要,它可以提供恒定的电流,保证电路中其他元件正常工作。
本文将详细介绍恒流源符号的设计和应用。
2. 恒流源符号的设计恒流源符号一般由一个圆形和一个箭头组成。
圆形代表电源,箭头表示输出电流的方向和大小。
恒流源的输出电流不受负载的影响,因此箭头通常是粗线条,表示输出电流的稳定性。
3. 恒流源的工作原理恒流源通过将输出电流与参考电流进行比较,并通过负反馈调节输出电流,使其保持恒定。
一般情况下,恒流源由一个电流源和一个反馈网络组成。
电流源提供一个参考电流,反馈网络将输出电流与参考电流进行比较,并根据比较结果调节电路中的控制元件,使输出电流保持恒定。
4. 恒流源的应用恒流源在电子电路中有着广泛的应用。
以下是一些常见的应用场景:4.1 恒流驱动器恒流驱动器是一种广泛应用于LED照明系统中的电路,其作用是为LED提供恒定的电流。
LED的亮度与电流成正比,因此恒定的电流可以保证LED的亮度稳定不变。
恒流驱动器一般包括一个恒流源和一个电压源,通过负反馈控制输出电流的大小,使LED的亮度保持不变。
4.2 恒流放大器在一些特殊的应用中,需要将信号放大到恒定的电流水平。
恒流源可以作为放大器中的输出级,将输入信号放大到恒定的电流水平,并提供给下一级电路进行处理。
恒流放大器适用于需要恒定输出电流的应用,如传感器信号处理、激光驱动等。
4.3 恒流充电器恒流充电器是一种应用于电池充电系统的电路,其作用是保持充电电流的恒定。
充电电流过大可能会损坏电池,而过小则充电时间过长。
恒流充电器通过负反馈将实际充电电流与设定的恒定电流进行比较,并根据比较结果调节充电电流,使其保持恒定。
4.4 恒流模式电源在一些特殊的应用中,如激光器驱动、高精度测量仪器等,需要提供恒定的电流源供电。
恒流模式电源可以提供恒定的电流输出,并通过反馈网络对电流进行调节,以应对负载变化和电源波动。
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恒流源
恒流源、交流恒流源、直流恒流源、电流发生器、大电流发生器又叫电流源、稳流源,是一种宽频谱、高精度交流稳流电源,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(阻性、感性、容性)等优点。
主要功能
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。
编辑本段恒流源的结构
恒流源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
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
最常用的简易恒流源用两只同型三极管,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。
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。
编辑本段电流计算公式
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,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
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。
电流计算公式为:I = (Vd-Vbe)/R1
TL431
TL431是另外一个常用的电压基准,利用TL431搭建的恒流源,其中的三极管替换为场效应管可以得到更好的精度。
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
三端稳压
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。
利用三端稳压构成恒流源,也有非常好的性价比。
这种结构的恒流源,不适合太小的电流,因为这个时候,三端稳压自身的维持电流会导致较大的误差。
电流计算公式为:I = V/R1,其中V是三端稳压的稳压数值。
实际的电路中,有一些特殊的结构,也可以提供很好的恒流特性,最典型的就是一个很高的电压通过一个电阻在一个低压设备上形成电流,这个恒流源的精度,取决于高压的精确度和低压设备本身导致的电压波动。
在一些开关电源电路中,这个结构用来给三极管提供偏置电流。
电流计算公式为: I = Vin/R1
值得一提的是,以上这些恒流源并不都适合安培以上级别的恒流应用,因为电阻上面太大的电流会导致发热严重。
可以通过使用更小的电阻来降低这个热量,不过在单电源供电模式下,多数运放都不能有效检测和输出接近地或者Vcc的电压,因此必须使用特殊的器件才能达到要求。
有个简单的办法是通过一个稳压器件(稳压管,或者TL431等)偏置电阻上面的电压,使得这个电压进入运放的检测范围。
恒流源的实质
恒流源的实质是利用器件对电流进行反馈,动态调节设备的供电状态,从而使得电流趋于恒定。
只要能够得到电流,就可以有效形成反馈,从而建立恒流源。
能够进行电流反馈的器件,还有电流互感器,或者利用霍尔元件对电流回路上某些器件的磁场进行反馈,也可以利用回路上的发光器件(例如光电耦合器,发光管等)进行反馈。
这些方式都能够构成有效的恒流源,而且更适合大电流等特殊场合,不过因为这些实现形式的电路都比较复杂,这里就不一一介绍了。
编辑本段恒流源电路(电流反射镜电路)
(1)基本概念
恒流源是输出电流保持恒定的电流源,而理想的恒流源应该具有以下特点:
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(以使其电流可以全部流出到外面)。
能够提供恒定电流的电路即为恒流源电路,又称为电流反射镜电路。
(2)基本原理
基本的恒流源电路主要是由输入级和输出级构成,输入级提供参考电流,输出级输出需要的恒定电流。
①构成恒流源电路的基本原则:
恒流源电路就是要能够提供一个稳定的电流以保证其它电路稳定工作的基础。
即要求恒流源电路输出恒定电流,因此作为输出级的器件应该是具有饱和输出电流的伏安特性。
这可以采用工作于输出电流饱和状态的BJT 或者MOSFET来实现。
为了保证输出晶体管的电流稳定,就必须要满足两个条件:a)其输入电压要稳定——输入级需要是恒压源;b)输出晶体管的输出电阻尽量大(最好是无穷大)——输出级需要是恒流源。
②对于输入级器件的要求:
因为输入级需要是恒压源,所以可以采用具有电压饱和伏安特性的器件来作为输入级。
一般的pn结二极管就具有这种特性——指数式上升的伏安特性;另外,把增强型MOSFET的源-漏极短接所构成的二极管,也具有类似的伏安特性——抛物线式上升的伏安特性。
在IC中采用二极管作为输入级器件时,一般都是利用三极管进行适当连接而成的集成二极管,因为这种二极管既能够适应IC工艺,又具有其特殊的优点。
对于这些三极管,要求它具有一定的放大性能,这才能使得其对应的二极管具有较好的恒压性能。
(3)③对于输出级器件的要求:
如果采用BJT,为了使其输出电阻增大,就需要设法减小Evarly效应(基区宽度调制效应),即要尽量提高Early电压。
如果采用MOSFET,为了使其输出电阻增大,就需要设法减小其沟道长度调制效应和衬偏效应。
因此,这里一般是选用长沟道MOSFET ,而不用短沟道器件。
(3)基本恒流源电路示例:
上左图是用增强型n-MOSFET构成的一种基本恒流源电路。
为了保证输出晶体管T2的栅-源电压稳定,其前面就应当设置一个恒压源。
实际上,T1二极管在此的作用也就是为了给T2提供一个稳定的栅-源电压,即起着一个恒压源的作用。
因此T1应该具有很小的交流电导和较高的跨导,以保证其具有较好的恒压性能。
T2应该具有很大的输出交流电阻,为此就需要采用长沟道MOSFET,并且要减小沟道长度调制效应等不良影响。
上右图是用BJT构成的一种基本恒流源电路。
其中T2是输出恒定电流的晶体管,晶体管T1就是一个给T2提供稳定基极电压的发射结二极管。
当然,T1的电流放大系数越大、跨导越高,则其恒压性能也就越好。
同时,为了输出电流恒定(即提高输出交流电阻),自然还需要尽量减小T2的基区宽度调变效应(即Early效应)。
另外,如果采用两个基极相连接的p-n-p 晶体管来构成恒流源的话,那么在IC芯片中这两个晶体管可以放置在同一个隔离区内,这将有利于减小芯片面积,但是为了获得较好的输出电流恒定的性能,即需要特别注意增大横向p-n-p晶体管的电流放大系数。
(4)基本恒流源电路的扩展:
在以上基本电路的基础上,还可以加以扩展其功能:
一方面,在二极管恒压源(T1)的作用下,它的后面可以连接多个输出支路(与T2并联的多个晶体管),从而能够获得多个稳定的输出电流。
另一方面,在T1和T2的源极(发射极)上还可以分别串联一个电阻(设分别为R1和R2),这就能够得到不同大小的恒定输出电流。
因为这时可有I(输出)/I(参考)=R1/R2,则在这种恒流源电路中,输出的恒定电流基本上是决定于电阻以及晶体管放大系数的比值,而与电阻和放大系数的绝对大小关系不大。
这种性质正好适应了集成电路制造工艺的特点,所以这种恒流源电路是模拟IC中的一种基本电路。