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文章詳情
恒流源電路基本原理
日期：2025-01-04 21:35
瀏覽次數(shù)：7820
摘要：
交流恒流源工作原理
使用SPWM高頻調(diào)制的方式，模擬成線性電抗器，，與變流器串聯(lián)而成，控制電路為線性電路與數(shù)字電路的阻合。利用進(jìn)口高精度真有效值轉(zhuǎn)換器將輸出電流轉(zhuǎn)換成直流電壓信號(hào)，與精密基準(zhǔn)電壓相比較，高精度運(yùn)放組成P-I調(diào)節(jié)器，控制主回駱的阻抗，來(lái)達(dá)到恒流的目的，，大功率開(kāi)關(guān)使用進(jìn)口IGBT模塊，擁有效率高，無(wú)噪音，波形好的優(yōu)點(diǎn)，在使用中，允許負(fù)載突然開(kāi)路或短路，流水線與快校臺(tái)使用尤感方便。
恒流源電路（電流反射鏡電路）
（1）基本概念：
恒流源是輸出電流保持恒定的電流源，而理想的恒流源應(yīng)該擁有以下特點(diǎn)：
a)不因負(fù)載(輸出電壓)變化而改變；
b)不因環(huán)境溫度變化而改變；
c)內(nèi)阻為無(wú)限大（以使其電流可以全部流出到外面）。
能夠提供恒定電流的電路即為恒流源電路，，又稱(chēng)為電流反射鏡電路。
（2）基本原理：
基本的恒流源電路主要是由輸入級(jí)和輸出級(jí)構(gòu)成，輸入級(jí)提供參考電流，輸出級(jí)輸出需要的恒定電流。
①構(gòu)成恒流源電路的基本原則：
恒流源電路就是要能夠提供一個(gè)穩(wěn)定的電流以保證其它電路穩(wěn)定工作的基礎(chǔ)。即要求恒流源電路輸出恒定電流，因此作為輸出級(jí)的元件應(yīng)該是擁有飽和輸出電流的伏安特性。這可以使用工作于輸出電流飽和狀態(tài)的BJT 或者M(jìn)OSFET來(lái)實(shí)現(xiàn)。
為了保證輸出晶體管的電流穩(wěn)定，就必須要滿(mǎn)足兩個(gè)條件：a）其輸入電壓要穩(wěn)定——輸入級(jí)需要是恒壓源；b）輸出晶體管的輸出電阻盡量大（*好是無(wú)窮大）——輸出級(jí)需要是恒流源。
②對(duì)于輸入級(jí)元件的要求：
因?yàn)檩斎爰?jí)需要是恒壓源，所以可以使用擁有電壓飽和伏安特性的元件來(lái)作為輸入級(jí)。一般的pn結(jié)二極管就擁有這種特性——指數(shù)式上升的伏安特性；另外，把增強(qiáng)型MOSFET的源-漏極短接所構(gòu)成的二極管，也擁有類(lèi)似的伏安特性——拋物線式上升的伏安特性。
在IC中使用二極管作為輸入級(jí)元件時(shí)，一般都是利用三極管進(jìn)行適當(dāng)連接而成的集成二極管，因?yàn)檫@種二極管既能夠適應(yīng)IC工藝，又擁有其特殊的優(yōu)點(diǎn)。對(duì)于這些三極管，要求它擁有一定的放大性能，這才能使得其對(duì)應(yīng)的二極管擁有較好的恒壓性能。
③對(duì)于輸出級(jí)元件的要求：
如果使用BJT，為了使其輸出電阻增大，就需要設(shè)法減小Evarly效應(yīng)（基區(qū)寬度調(diào)制效應(yīng)），即要盡量提高Early電壓。
如果使用MOSFET，為了使其輸出電阻增大，就需要設(shè)法減小其溝道長(zhǎng)度調(diào)制效應(yīng)和襯偏效應(yīng)。因此，這里一般是選用長(zhǎng)溝道MOSFET ，而不用短溝道元件。
使用SPWM高頻調(diào)制的方式，模擬成線性電抗器，，與變流器串聯(lián)而成，控制電路為線性電路與數(shù)字電路的阻合。利用進(jìn)口高精度真有效值轉(zhuǎn)換器將輸出電流轉(zhuǎn)換成直流電壓信號(hào)，與精密基準(zhǔn)電壓相比較，高精度運(yùn)放組成P-I調(diào)節(jié)器，控制主回駱的阻抗，來(lái)達(dá)到恒流的目的，，大功率開(kāi)關(guān)使用進(jìn)口IGBT模塊，擁有效率高，無(wú)噪音，波形好的優(yōu)點(diǎn)，在使用中，允許負(fù)載突然開(kāi)路或短路，流水線與快校臺(tái)使用尤感方便。
恒流源電路（電流反射鏡電路）
（1）基本概念：
恒流源是輸出電流保持恒定的電流源，而理想的恒流源應(yīng)該擁有以下特點(diǎn)：
a)不因負(fù)載(輸出電壓)變化而改變；
b)不因環(huán)境溫度變化而改變；
c)內(nèi)阻為無(wú)限大（以使其電流可以全部流出到外面）。
能夠提供恒定電流的電路即為恒流源電路，，又稱(chēng)為電流反射鏡電路。
（2）基本原理：
基本的恒流源電路主要是由輸入級(jí)和輸出級(jí)構(gòu)成，輸入級(jí)提供參考電流，輸出級(jí)輸出需要的恒定電流。
①構(gòu)成恒流源電路的基本原則：
恒流源電路就是要能夠提供一個(gè)穩(wěn)定的電流以保證其它電路穩(wěn)定工作的基礎(chǔ)。即要求恒流源電路輸出恒定電流，因此作為輸出級(jí)的元件應(yīng)該是擁有飽和輸出電流的伏安特性。這可以使用工作于輸出電流飽和狀態(tài)的BJT 或者M(jìn)OSFET來(lái)實(shí)現(xiàn)。
為了保證輸出晶體管的電流穩(wěn)定，就必須要滿(mǎn)足兩個(gè)條件：a）其輸入電壓要穩(wěn)定——輸入級(jí)需要是恒壓源；b）輸出晶體管的輸出電阻盡量大（*好是無(wú)窮大）——輸出級(jí)需要是恒流源。
②對(duì)于輸入級(jí)元件的要求：
因?yàn)檩斎爰?jí)需要是恒壓源，所以可以使用擁有電壓飽和伏安特性的元件來(lái)作為輸入級(jí)。一般的pn結(jié)二極管就擁有這種特性——指數(shù)式上升的伏安特性；另外，把增強(qiáng)型MOSFET的源-漏極短接所構(gòu)成的二極管，也擁有類(lèi)似的伏安特性——拋物線式上升的伏安特性。
在IC中使用二極管作為輸入級(jí)元件時(shí)，一般都是利用三極管進(jìn)行適當(dāng)連接而成的集成二極管，因?yàn)檫@種二極管既能夠適應(yīng)IC工藝，又擁有其特殊的優(yōu)點(diǎn)。對(duì)于這些三極管，要求它擁有一定的放大性能，這才能使得其對(duì)應(yīng)的二極管擁有較好的恒壓性能。
③對(duì)于輸出級(jí)元件的要求：
如果使用BJT，為了使其輸出電阻增大，就需要設(shè)法減小Evarly效應(yīng)（基區(qū)寬度調(diào)制效應(yīng)），即要盡量提高Early電壓。
如果使用MOSFET，為了使其輸出電阻增大，就需要設(shè)法減小其溝道長(zhǎng)度調(diào)制效應(yīng)和襯偏效應(yīng)。因此，這里一般是選用長(zhǎng)溝道MOSFET ，而不用短溝道元件。
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