电流源和电压源电路-精选课件.ppt

关于电流源和电压源电路-
第一页，本课件共有153页
电流源
电流源是电路的基本元件，它是一种二端元件。电流源的内阻相对负载阻抗很大，负载阻抗波动不会改变电流大小。在电流源回路中串联电阻无意义，因为它不会改变负载的电流，也不会：此时电路中的 iE3 不能过大，否则会引起 iB1、iB2 过大，导致饱和失真。
T1
T2
VCC
iC2= IO
iC1
IR
T3
iE3
iB1
iB2
iB3
R
第十五页，本课件共有153页
所以
第十六页，本课件共有153页
在实际的电路中，为了避免T3 管因工作电流过小，而引起β值的减小，并且又不能增大iB3 ，一般都在T3 管的发射极上接一个适当的电阻RE ，则 iE3 的电流为：
使 iE3 适当的增大。
T1
T2
VCC
iC2= IO
iC1
IR
T3
iE3
iB1
iB2
iB3
RE3
R
第十七页，本课件共有153页
3、比例式镜像电流源
在实际应用中，经常需要 IO 与 IR 成特定比例关系的镜像电流源电路。
实现这种比例关系的电路可以从两方面着手：
（2）、在两管的发射极上串接不同阻值的电阻。
（1）、改变两管的发射结面积，前面介绍过
时的情况。
T1
T2
VCC
iC2= IO
iC1
IR
R
R2
R1
iE1
iE2
如图所示
第十八页，本课件共有153页
根据电路有
设
并忽略基调效应。
则有
因为
故
T1
T2
VCC
iC2= IO
iC1
IR
R
R2
R1
iE1
iE2
（根据PN结的伏安特性）
第十九页，本课件共有153页
当β值足够大时，
所以
若 iC1 对 IO 的比值不太大时，例如、
则
T1
T2
VCC
iC2= IO
iC1
IR
R
R2
R1
iE1
iE2
第二十页，本课件共有153页
并且满足
当β值足够大时，
所以
则有
T1
T2
VCC
iC2= IO
iC1
IR
R
R2
R1
iE1
iE2
第二十一页，本课件共有153页
由此式可知：只要改变两个电阻的比值，就可得到 IO 对IR 的不同比例关系，为了保证 IO 的精度，除了增大β值外，还应该限制 IR 对 IO 的比值，应该满足：
或
的条件。
对 T2 管来说，接入R2 后，还可以增大输出的交流电阻RO ，可以改进恒流特性。
第二十二页，本课件共有153页
4、微电流源电路
微电流源电路：能够提供微安量级电流的电流源电路。
在前面所介绍的三种电流源电路，很难满足输出微安量级的电流，即使能够满足，则需要R 或 R2 的电阻值很大，这又不符合集成工艺。
T1
T2
VCC
iC2= IO
iC1
IR
R
R2
iE2
通过对比例电路分析可知
若令：R1 =0
则
第二十三页，本课件共有153页
由图可知：
第二十四页，本课件共有153页
5、威尔逊电流源
为了提高电流源的传输精度，可采用如图所示的威尔逊电流源。威尔逊电流源是根据负反馈原理制成因而具有良好的温度特性和很高的输出电阻。假定由于温度或负载的变化使IO=IC3
加大，则IE3也随之增加，它的镜像电流IC1跟着增加 ，使UC1=UB3下降，IB3减小，使IO基本保持不变。
第二十五页，本课件共有153页
第二十六页，本课件共有153页

上述的基本电流源和比例电流源都可以连续成多路恒流源,多路恒流源是采用一个基准电流IR供给多个恒流输出，其电路如图3—39（a）所示。在图3—39（a）中，若管子特性一致，则各路输出电流相等，即
基准电流IR与各级输出电流的关系为
第二十七页，本课件共有153页
由于所有各管的基极电流均由基准电流IR提供,因此输出电流Io与基准电流IR的偏差为（n+1）IB, n值越大，偏差越大。为了使Io与IR尽量接近相等，可采用图3—39（b）所示电路。电路中，采用了晶体管To作为缓冲级，此时基准电流IR与各级输出电流的关系为
可见，输出电流Io与基准电流IR的偏差值比图3—39（a）电路减小了 倍。
在集成电路中，多路恒流源可采用多个集电极晶体管来实现，如两路电流源可用图3—39（c）
所示电路来实现。可以推得，它的电路功能与图3—39（a）电路n=2时是一致的。
第二十八页，本课件共有153页
7、MOS管镜像电流源电路
（1