电流源电路

VCC R
IO 结论：
IC1
IB1
IB2
1. β越大，IO与IR的匹配精度 越高；
T1 +
UBE1 -
+
T2
UBE2
-
2. 对VCC的稳定性要求高;
3. 受β、UBE影响，温度稳定 性差。
3.1.2 微电流源电路
+VCC R
IR 2IB
Ic1 IB1
T1 +
UBE1 -
IO
IB2
+
T2
UBE2 RE
集成电路的优点：
工作稳定、使用方便、体积小、重量轻、功耗小。
实质：直接耦合的高增益多级放大器
本章将分析电流源与差放单元电路及运放的基本知识
集成运放的基本组成部分
克服零 点漂移
提供电压 放大倍数
输入级
中间级
提供负载所 需功率及效
率
输出级
偏置电路
集成运放的基本组成
向各放大级 提供合适的
偏置电流
3.1 电流源电路
IE2
IO≈ IE2=(UBE1-UBE2)/RE
= UBE/RE
UBE
IC IS (e UT 1)
U BE U BE1 U BE 2
UT ln
IR IS1
ln
IO IS2
IO
UBE RE
UT RE
ln
IR IO
3.1.3 比例电流源电路
+VCC R
IR 2IB
Ic1
T1 IE1 RE1
2 2
2
IO
2
2
2
IR
(1
2
2
) 2
IR
β引入的误差可忽略
ID
W
n Cox
2L
(UGS
U GS(th))2
ID1 (W / L)1 ID2 (W / L)2
、
T1、T2管宽长比
(W / L)1 (W / L)2
IO ID2 IR
IR
I D1
VDD VSS R
UGS1
没有双极型电路中由 引入的误差。
*3.1.6 其他改进型电流源电路
（1）级联型电流源电路
U CE 2 U BE 3 U BE 4 U BE1 U BE1 U CE1
IO 几乎与电压uC4的变化无关，
、
改进了电流源的恒流特性。
IO
2
2 4
2 IR
1
1 4/
IR
4
(1 )IR
*3.1.6 其他改进型电流源电路
（2）反馈型电流源电路
IO IC1(IC2 )
、
IB3( IR - IC1) IO
第三章 模拟集成运算放大器
3.1 电流源电路 3.2 差动放大电路 3.3 双极型集成运算放大器 3.4 场效应管型集成运算放大器 3.5 集成运放的主要技术参数 3.6 理想集成运算放大器
集成运算放大器简介
集成电路IC(Integrated Circuit): 将整个电路的
各个元件做在同一个半导体基片上。
UBE R
T2
IC2 = IC1 IR 2
IO
=
IC2
IR
VCC
UBE R
VCC R
+VCC R
IR 2IB
IO IR
IO * 视IO为IR的镜像。
IC1
IB1
IB2
*无论RL的值如何，IC2的电流 值将保持不变。
T1 +
UBE1 -
+பைடு நூலகம்
T2
UBE2
-
+VCC R
IR 2IB
IO
IR 2
多路电流源电路的改进电路
增加一级射极跟随器作为缓冲级
IC1
IR
IB
1
电流源的应用
作有源负载----电流源直流 流电阻小，交流电阻大
T1是放大管，T2、T3组成电流源作为T1的集电极有源负载。
IC2( IC1 ) IR
RL
Au
uo ui
Ro2
rbe1
rce2
rbe1
*3.1.5 MOS管镜像电流源电路
Ic10 T10
R4
+VCC
T12
T13
R5 IREF
Ic13
T11 -VEE
R4
UT IC10
ln IC11 IC10
26 103 28 106
0.73 103 ln 28106
3103 3k
3.1.4 多路电流源电路 存在问题：随着多路电流源
用定原路电一电理数流个流同增之I基比o加和1准例、，增电电I各加o2流 流…晶 ，I源…R体 因获电I管 而o(得路n-I的1C多)。1基与。个极I其恒R 之间差值增大。这样各路输 出电流与基准电流间的传输 比将出现较大误差。
IB1
+ -UBE1
UBE1 IE1 RE1 UBE2 IE2 RE2
IO
IB2
+ T2
UBE2 -
IE2
RE2
UBE1 UBE2
IE2 RE2 IE1 RE1
IO/IR=RE1/RE2
[例] 图示为集成运放LM741偏置电路的一部分，假设 VCC =VEE =15V ，所有三极管的UBE =0.7V ，其中NPN 三极管的β>>2，横向PNP三极管的β= 2 ，电阻R5 =39kΩ 。
0.73mA
+VCC
T12
T13
R5 IREF
Ic13
Ic10
T10 R4
T11 -VEE
② T12与T13组成镜像电流源， T10 、 T11与R4组成微电流源。
③不能简单认为Ic13 ≈ IREF 。
1
I C13
I REF 1
2
0.73 1 mA 1
0.365mA
④ 可认为 Ic11 ≈ IREF 。
+VCC
①估算基准电流IREF ；
T12
T13
②分析电路中各三极管组成何 种电流源；
R5 IREF Ic10
Ic13
③估算T13的集电极电流Ic13 ； T10
④若要求Ic10 =28μA，试估算电 阻R4的阻值。
R4
T11 -VEE
解：
①由图可得
I REF
VCC
VEE R5
2U BE
15 15 2 0.7 mA 39
3.1.1 镜像电流源电路 3.1.2 微电流源电路 3.1.3 比例电流源电路 3.1.4 多路电流源电路
3.1.1 镜像电流源电路
+VCC R
IR 2IB
1 2
UBE2 = UBE1 UBE
IO IB2 = IB1 IB
IC1 T1
IB1
+ UBE1 -
IB2
+ UBE2
-
IR
VCC