電流源的原理,其實(shí)就是把一個(gè)受控元件或器件串聯(lián)在電流回路中,通過(guò)采樣和負(fù)反饋電路使這個(gè)元件或器件的導(dǎo)通電阻受輸出電流的實(shí)時(shí)控制,當(dāng)因?yàn)樨?fù)載電阻減小或回路電壓增大而發(fā)生回路電流增大的趨勢(shì)時(shí),這個(gè)元件或器件的導(dǎo)通電阻就增大,當(dāng)因?yàn)樨?fù)載電阻增大或回路電壓減小而發(fā)生回路電流減小的趨勢(shì)時(shí),這個(gè)元件或器件的導(dǎo)通電阻就減小,以維持回路電流的穩(wěn)定。
電流源的特點(diǎn)有:輸出的電流恒定不變;直流等效電阻無(wú)窮大;交流等效電阻無(wú)窮大。
實(shí)際上,如果一個(gè)電流源在電壓變化時(shí),電流的波動(dòng)不明顯,我們通常就假定它是一個(gè)理想電流源。
電流源,即理想電流源,是從實(shí)際電源抽象出來(lái)的一種模型,其端鈕總能向外提供一定的電流而不論其兩端的電壓為多少,電流源具有兩個(gè)基本的性質(zhì):第一,它提供的電流是定值I或是一定的時(shí)間函數(shù)I(t)與兩端的電壓無(wú)關(guān)。第二,電流源自身電流是確定的,而它兩端的電壓是任意的。
在模擬電路設(shè)計(jì)中,需要用電流源作負(fù)載或偏置電路,常用的方法是用電流鏡鏡像帶隙基準(zhǔn)電路產(chǎn)生的與溫度成正比的IPTAT電流,或直接用帶隙基準(zhǔn)電壓作電流源的驅(qū)動(dòng)電壓。用這些方法產(chǎn)生的電流源易受溫度變化和溝道調(diào)制效應(yīng)以及半導(dǎo)體芯片生產(chǎn)工藝的影響。導(dǎo)致電流源的精度不高,電路的性能受這些參數(shù)變化的影響較大,因此,高精度電流源越來(lái)越受到重視,這方面的研究工作也取得了較快的發(fā)展。
電流源的分類是什么樣的
1、可調(diào)電流源
直流電流源(主要參數(shù)有輸出電流,額定輸出功率,等等),輸出電流可調(diào)的稱為可調(diào)電流源。
2、脈沖電流源
脈沖電流源電路采用高速場(chǎng)效應(yīng)管實(shí)現(xiàn)對(duì)恒流源電流的復(fù)制和倍乘,降低脈沖電流源輸出負(fù)載對(duì)前級(jí)深度負(fù)反饋部分的影響,提高電路的穩(wěn)定性,并利用模擬多路復(fù)用器對(duì)電流鏡柵極的控制,將脈沖信號(hào)傳遞到脈沖電流中,從而輸出脈沖電流。仿真實(shí)驗(yàn)表明,提出的脈沖電流源運(yùn)行穩(wěn)定可靠,輸出的脈沖電流的幅值、重復(fù)頻率和脈沖寬度均可數(shù)控調(diào)節(jié),電流幅值穩(wěn)定,脈沖前沿陡峭,可滿足不同的激光器驅(qū)動(dòng)和測(cè)試需求。
3、高精度電流源
高精度的電流源電路,通過(guò)V/I變換,將由帶隙基準(zhǔn)電壓電路產(chǎn)生的與溫度和電源電壓無(wú)關(guān)的帶隙基準(zhǔn)電壓轉(zhuǎn)換成與溫度和電壓無(wú)關(guān)的高精度基準(zhǔn)電流,并通過(guò)高精度電流鏡結(jié)構(gòu)產(chǎn)生所需的鏡像電流,有效地抑制了由于溫度、電源電壓、負(fù)載阻抗的變化及干擾對(duì)電流源的影響。
ATS-2000C系列是一款高精度電流源,最大輸出電流3A高精度、高穩(wěn)定性電流輸出,連續(xù)可調(diào),精度高達(dá)5?位,最小電流分辨率20pA,四象限精密電流源。被廣泛的應(yīng)用在芯片及傳感器檢測(cè)、電子測(cè)試與設(shè)計(jì)驗(yàn)證、儀器儀表的校驗(yàn)等領(lǐng)域。
通過(guò)上述的介紹,相信您對(duì)于高精度電流源的電路原理已經(jīng)有了清晰的了解,如果您想了解關(guān)于電流源,電壓源的更多相關(guān)內(nèi)容,可搜索安泰電子。
審核編輯 黃昊宇
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電流源
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