雙極性恒流源電路設(shè)計(jì)圖文分享-KIA MOS管
信息來源：本站 日期：2022-05-12
上一篇文章我們分享的電路都是單極性的：電流在一個(gè)方向上流動，但雙極性電流電路也是可行的。
最簡單、使用最廣泛的當(dāng)數(shù)Howland電流泵，如圖9所示。
這款簡單的電路有很多問題：它對電阻匹配的精度要求極高，以獲得高輸出阻抗；輸入源阻抗會增加R1電阻，因此它的數(shù)值必須非常低以最大程度降低匹配誤差；電源電壓必須比最大輸出電壓高得多；并且運(yùn)算放大器的CMRR性能必須相對良好。
現(xiàn)在，高性能儀表放大器售價(jià)不高，因此使用一個(gè)運(yùn)算放大器、一個(gè)儀表放大器和一個(gè)電流檢測電阻組成雙極性電流源極為方便，如圖10所示。
這類電路比Howland電流泵要更為簡單，不依賴于電阻網(wǎng)絡(luò)(除了集成儀表放大器的那種)，且電壓擺幅在每個(gè)電源的500 mV以內(nèi)。
目前為止，我們討論的電路都是具有精密電流輸出的放大器。當(dāng)然，它們能夠與固定輸入一同使用，提供精密電流源，但構(gòu)建一個(gè)更簡單的雙端電流源也是可行的。
低電流基準(zhǔn)電壓源ADR291具有10 μA左右的待機(jī)電流，典型溫度系數(shù)為20 nA/°C。如圖11所示，加入負(fù)載電阻后，則3 V至15 V電源范圍內(nèi)的基準(zhǔn)電流為(2.5/R + 0.01) mA，其中R為負(fù)載電阻，單位是kΩ。
若精度不是問題，且只要求剛性單極性電流源，則可以采用耗盡型JFET和一個(gè)電阻組成電流源。
如圖12所示，這種配置在溫度發(fā)生變化時(shí)并不十分穩(wěn)定，且對于給定的R值，各器件的電流可能有相當(dāng)大的差異，但該配置簡單而廉價(jià)。
圖13顯示的是經(jīng)過簡單修改的電源電路，可為LED提供恒定電流。采用小輸出電流，它可以固定輸出電壓正常工作。
為了得到可變的電流，將基準(zhǔn)電壓：來自黑磚頭或本地，施加于P1和P2所代表的電位計(jì)。OPA2和MOSFET通過R1輸出小電流，在其上產(chǎn)生壓降。負(fù)載電流流過檢測電阻。
若檢測電阻上的電壓由于負(fù)載電流超過R1上的壓降而有所下降，那么OPA1輸出將上升，覆蓋磚頭中的電壓控制，并限制其輸出電壓，防止輸出電流超過限值。
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