恒流源由信號源和電壓控制電流源(VCCS)兩部分組成。正弦信號源采用直接數(shù)字頻率合成(DDS)技術(shù),即以一定頻率連續(xù)從EPROM中讀取正弦采樣數(shù)據(jù),經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換并濾波后產(chǎn)生EIT所需的正弦信號。
恒流源電路一:增強(qiáng)型n-MOSFET構(gòu)成基本恒流源電路
下圖是增強(qiáng)型n-MOSFET構(gòu)成的一種基本恒流源電路。為了保證輸出晶體管T2的柵-源電壓穩(wěn)定,其前面就應(yīng)當(dāng)設(shè)置一個(gè)恒壓源。實(shí)際上,T1二極管在此的作用也就是為了給T2提供一個(gè)穩(wěn)定的柵-源電壓,即起著一個(gè)恒壓源的作用。因此T1應(yīng)該具有很小的交流電導(dǎo)和較高的跨導(dǎo),以保證其具有較好的恒壓性能。T2應(yīng)該具有很大的輸出交流電阻,為此就需要采用長溝道MOSFET,并且要減小溝道長度調(diào)制效應(yīng)等不良影響。
恒流源電路二:BJT構(gòu)成的基本恒流源電路
下圖是用BJT構(gòu)成的一種基本恒流源電路。其中T2是輸出恒定電流的晶體管,晶體管T1就是一個(gè)給T2提供穩(wěn)定基極電壓的發(fā)射結(jié)二極管。當(dāng)然,T1的電流放大系數(shù)越大、跨導(dǎo)越高,則其恒壓性能也就越好。同時(shí),為了輸出電流恒定(即提高輸出交流電阻),自然還需要盡量減小T2的基區(qū)寬度調(diào)變效應(yīng)(即Early效應(yīng))。另外,如果采用兩個(gè)基極相連接的p-n-p晶體管來構(gòu)成恒流源的話,那么在IC芯片中這兩個(gè)晶體管可以放置在同一個(gè)隔離區(qū)內(nèi),這將有利于減小芯片面積,但是為了獲得較好的輸出電流恒定的性能,即需要特別注意增大橫向p-n-p晶體管的電流放大系數(shù)。
恒流源電路三
恒流源電路如下圖所示。圖中A是高精度運(yùn)放,Q1、Q2是功率MOSFET,負(fù)載為感性。由NE555P構(gòu)成脈位調(diào)制器,工作于無穩(wěn)態(tài)方式,其振蕩頻率受⑤腳輸入的信號調(diào)制。控制端⑤腳加入調(diào)制信號VΩ(該端允許外加0~EC的電壓),使定時(shí)器的閾值電平Vth1和觸發(fā)電平Vth2均隨VΩ而變。
定時(shí)器電容C2的充電時(shí)間和放電時(shí)間均受調(diào)制信號VΩ的控制;③腳輸出正脈沖的位置及脈沖寬度將隨調(diào)制信號VΩ的變化而變化,實(shí)現(xiàn)脈沖的位置及寬度的雙重調(diào)制。
工作原理
控制電壓Vi經(jīng)R1、R2分壓后加到運(yùn)放A的輸入端,運(yùn)放的輸出信號作為NE555P的調(diào)制信號。
NE555P③腳輸出的PWM信號控制Q1,驅(qū)動Q1、Q2交替工作在開關(guān)狀態(tài);Q1的工作頻率和占空比等于NE555P③腳輸出電壓信號的頻率和占空比。Q2導(dǎo)通時(shí),D處于截止?fàn)顟B(tài),直流電壓EC加在D的兩端,經(jīng)LC濾波后對負(fù)載供電;Q2截止時(shí),輸入電壓為0,D在回路電感的作用下導(dǎo)通,構(gòu)成續(xù)流回路,D還可以削弱輸出信號電壓從高電平跳變到低電平時(shí)在感性負(fù)載兩端產(chǎn)生的反電動勢。RS為取樣電阻。所以,控制電壓經(jīng)運(yùn)放后,控制脈位調(diào)制器輸出脈沖信號的占空比,改變Q1、Q2的開關(guān)時(shí)間,從而控制輸出電流的大小。
恒流源電路四
如下圖是一款簡單的恒流源電路圖,在該電路中:當(dāng)±v,R b2、Rtii和Re被確定之后,c就被確定了,在一定范圍內(nèi)與負(fù)載電阻RL的大小無關(guān),只要使管子的V伸工作在晶體管輸出特性曲線的平坦部分,就可以保持Jc的不變。
評論