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    了解電流源的順從輸出電壓范圍。

    2022-04-08 15:39:18

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      我們論壇里很多人問各種電流源怎么設計,恒流,壓控電流,交流電流,大電流,小電流,有源電流源,無源吸電流。一篇博文不可能把這些都講清楚。不過,我可以給你介紹一些基本的背景知識,給你提供一些鏈接地址,讓你了解更多細節。關鍵是,如果沒有必要的電壓,電流源無法迫使電流流入負載。把電流源想象成一個電路,它調整輸出電壓,使預期的電流流入負載。如果沒有10V的電壓,你不可能讓10mA的電流流入1k的負載?;蛟S更重要的是,你不可能讓10mA的電流流入100k的負載而不形成1000V的輸出。每隔一段時間就會有人問我們,在沒有1000V運放,甚至沒有1000V電源的情況下,如何用一些簡單的運放電路完成以上不可能完成的任務。就像我同事說的,“這是歐姆定律,不是歐姆的建議?!边@里的問題是理解電流源的順從輸出電壓范圍。這是電路保持恒定電流的電壓范圍。我將以圖1所示的電路為例(實際上是一個電流吸收器)來說明這一點。是無數工程師設計改進的電路。

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      使用REF1112分流調節器(類似齊納二極管,但電壓較低)在運算放大器的輸入端形成參考電壓。R2反饋反復形成相同的電壓。由于漏電流實際上與源電流完全相同,因此可以獲得輸出電流。工程師更喜歡“看圖”,所以我鼓勵你去閱讀和理解圖中的一些注釋。圖2所示的圖形仿真顯示了該電路的恒流輸出電壓范圍。電壓Vs從0V上升到30V。這種情況下,負載電壓VOUT與Vs相同,即MOSFET漏極的電壓。應當注意,由于Vs從0V增加到1.2V,輸出電流Iout也穩定上升。在此范圍內,其電壓不足以實現正常運行。一旦Vs剛好在1.2V以上,就用期望值1.25mA來調整電流,從而保持30V的恒定電壓。1.3V至30V是電流陷阱的恒流輸出電壓范圍。仿真過程在30V停止,這是所選MOSFET的額定電壓。使用更高電壓的MOSFET和更高的電源電壓將大大增加吸電流的恒流輸出電壓范圍。

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      電流源電路有無數種類型。所有這些電流源電路都有其恒定電流輸出電壓限制。經過深思熟慮和精心操作,你可以選擇正確類型的電流源,并對其進行優化,以獲得你需要的恒流輸出電壓范圍。

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