? 恒流源電路的工作原理
? ? ? ?恒流源是輸出電流保持不變的電流源,而理想的恒流源為:
a)不因負載(輸出電壓)變化而改變。
b)不因環境溫度變化而改變。
c)內阻為無限大。
恒流源之電路符號:
理想的恒流源 實際的流源
理想的恒流源,其內阻為無限大,使其電流可以全部流出外面。實際的恒流源皆有內阻R。
三極管的恒流特性:
從三極管特性曲線可見,工作區內的IC受IB影響,而VCE對IC的影響很微。
因此,只要IB值固定,IC亦都可以固定。
輸出電流IO即是流經負載的IC。
電流鏡電路Current Mirror:
電流鏡是一個輸入電流IS與輸出電流IO相等的電路:
Q1和Q2的特性相同,即VBE1 = VBE2,β1 = β2。
優點:
三極管之β受溫度的影響,但利用電流鏡像恒流源,不受β影響,主要依靠外接電阻R經 Q2去決定輸出電流IO(IC2 = IO)。
例:
三極管射極偏壓設計
范例1:
從左邊看起:基極偏壓
所以 VE=VB - 0.6=1.0V
又因為射極電阻是1K,流經射極電阻的電流是
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所以流經負載的電流就就是穩定的1mA
范例2.
這是個利用穩壓二極管提供的基極偏壓5.6V
VE=VB - 0.6= 5V
流經負載的電流手機主題下載
范例3.
這個例子有一點不同:利用PNP三極管供應電流給負載電路。首先,利用二極管0.6 V的壓降,提供8.2 V基極偏壓(10 – 3 x 0.6 = 8.2)。 4.7 K電阻只是用來形成通路,而且不希望(也不會)有很多電流流經這個電阻。
VE=VB + 0.6=8.8V在線計算器
PNP晶體的560歐姆電阻兩端電位差是1.2V, 所以電流是2mA
晶體恒流源應用注意事項
如果只用一個三極管不能滿足需求,可以用兩個三極管架成:
或是
也可以是
請您注意:恒流源是一個二端子的零件。市面上也有“穩流二極管” (current regulating diode, CRD)供小電流應用。大電流應用時,可以用IC穩壓器串聯電阻,或是使用MOSFET的方法。
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