交流恒流源電流計算方法

I = Vin/R1 　這個電路可以認為是恒流源的標(biāo)準(zhǔn)電路，除了足夠的精度和可調(diào)性之外，使用的元件也都是很普遍的，易于搭建和調(diào)試。只不過其中的Vin還需要用戶額外提供。 　從以上兩個電路可以看出，恒流源有個定式，就是利用一個電壓基準(zhǔn)，在電阻上形成固定電流。有了這個定式，恒流源的搭建就可以擴展到所有可以提供這個“電壓基準(zhǔn)”的器件上。

最簡單的電壓基準(zhǔn)

最簡單的電壓基準(zhǔn)，就是穩(wěn)壓二極管，利用穩(wěn)壓二極管和一只三極管，可以搭建一個更簡易的恒流源。 　電流計算公式為：I = (Vd-Vbe)/R1

TL431

TL431是另外一個常用的電壓基準(zhǔn)，利用TL431搭建的恒流源，其中的三極管替換為場效應(yīng)管可以得到更好的精度。 　TL431的其他信息請參考《TL431的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖》和《TL431的幾種基本用法》 　電流計算公式為：I = 2.5/R1

恒流源的實質(zhì)

恒流源的實質(zhì)是利用器件對電流進行采樣反饋，動態(tài)調(diào)節(jié)設(shè)備的供電狀態(tài)，從而使得電流趨于恒定。只要能夠采樣得到電流，就可以有效形成反饋，從而建立恒流機制。 能夠進行電流反饋的器件，主要采用電流互感器，或者利用霍爾元件對電流回路上某些器件的磁場進行反饋，也可以利用回路上的發(fā)光器件（例如光電耦合器，發(fā)光管等）進行反饋。這些方式都能夠構(gòu)成有效的恒流源，而且更適合大電流等特殊場合，不過因為這些實現(xiàn)形式的電路都比較復(fù)雜，這里就不一一介紹了。

產(chǎn)品特點：

一：交流恒流源是為低壓電器用戶專門設(shè)計制造的，其輸出電流是恒定的，輸出波形為純正弦波，可作為檢測過流實驗儀器。

二：本交流恒流源可帶阻性、感性、容性負載，滿足低壓電器對測試電源的要求。

三：突出的優(yōu)點，穩(wěn)流精度高，可根據(jù)用戶使用環(huán)境有1%，0.8%，0.5%，0.3%級別。保證輸出電流恒定。此前使用的大電流發(fā)生器方案由于溫度變化，導(dǎo)線、接頭和線圈的銅阻等一直在變化，

四：操作人員須經(jīng)常調(diào)節(jié)調(diào)壓器來恒定電流，費時費精力，而且精度是無法與本電源相比的，低壓電器生產(chǎn)中，須對電流進行校驗、老化的項目上，使用本電源是最佳選擇，如熱繼電器動作電流的整定，空氣開關(guān)熱脫扣電流的測量等。

五：可進行不同電流等級的自動化測試（項目：電壓、電流、頻率、升降時間，可循環(huán)測試操作）

六：頻率可調(diào)范圍：40-500HZ（選配），固定輸出：50HZ、60HZ（更多范圍內(nèi)固定輸出頻率可根據(jù)用戶需求設(shè)計）

七：可設(shè)置模擬量（信號）控制

用于檢測斷路器、塑殼斷路器、小型斷路器繼電器、開關(guān)、交流接觸器、機械開關(guān)、電子開關(guān)、電流互感器、需要設(shè)定額定電流、動作電流、短路保護電流等生產(chǎn)場合。

電機、電子業(yè)：如交換式電源供應(yīng)器、變壓器、電子安定器、充電器、壓縮機、電焊機、馬達、鎮(zhèn)流器等被動元件產(chǎn)品的測試電源。

大專院校、實驗室及研究測試：如交流電源測試、產(chǎn)品壽命及安全測試、電磁相容測試、OQC（FQC）測試、產(chǎn)品測試及研發(fā)、研究單位最佳交流電源。

航空、航天、軍事：如機場地面設(shè)施，飛機及機載設(shè)備、雷達、導(dǎo)航等軍用電子設(shè)備，航天、軍事研究院所，高炮、火箭、潛艇等的測試電源、啟動電源或供電轉(zhuǎn)化電源。

城市輕軌、地鐵、鐵路、高速公路：如輕軌、地鐵、動車組空調(diào)啟動電源。

工礦企業(yè)、電解、電鍍、充電設(shè)備：如PCB板、各類IT產(chǎn)品、CCFL、電解電容器、燈管等電子元件測試老練及交直流供電電源。

進/出口設(shè)備的配給電源：如進口的電機、馬達、壓縮機、制冷機、制冰機等的轉(zhuǎn)化模擬電源。

電壓電氣行業(yè)：如：斷路器、空氣開關(guān)、電表、塑殼斷路器、校驗臺。

恒流源、交流恒流源、直流恒流源、電流發(fā)生器、大電流發(fā)生器又叫電流源、穩(wěn)流源。是一種寬頻譜、高精度交流穩(wěn)流電源，具有響應(yīng)速度快、恒流精度高、能長期穩(wěn)定工作，適合各種性質(zhì)負載（阻性、感性、容性）等優(yōu)點。

最簡單的恒流源就是用一只恒流二極管。實際上，恒流二極管的應(yīng)用是比較少的，除了因為恒流二極管的恒流特性并不是非常好之外，電流規(guī)格比較少，價格比較貴也是重要原因。最常用的簡易恒流源用兩只同型三極管，利用三極管相對穩(wěn)定的be電壓作為基準(zhǔn)，電流數(shù)值為：I = Vbe/R1。 　這種恒流源優(yōu)點是簡單易行，而且電流的數(shù)值可以自由控制，也沒有使用特殊的元件，有利于降低產(chǎn)品的成本。缺點是不同型號的管子，其be電壓不是一個固定值，即使是相同型號，也有一定的個體差異。同時不同的工作電流下，這個電壓也會有一定的波動。因此不適合精密的恒流需求。 　為了能夠精確輸出電流，通常使用一個運放作為反饋，同時使用場效應(yīng)管避免三極管的be電流導(dǎo)致的誤差。如果電流不需要特別精確，其中的場效應(yīng)管也可以用三極管代替。

恒流源是輸出電流保持恒定的電流源，而理想的恒流源應(yīng)該具有以下特點： 　a)不因負載(輸出電壓)變化而改變； 　b)不因環(huán)境溫度變化而改變； 　c)內(nèi)阻為無限大（以使其電流可以全部流出到外面）。 　能夠提供恒定電流的電路即為恒流源電路，又稱為電流反射鏡電路。

基本的恒流源電路主要是由輸入級和輸出級構(gòu)成，輸入級提供參考電流，輸出級輸出需要的恒定電流。　 ①構(gòu)成恒流源電路的基本原則：恒流源電路就是要能夠提供一個穩(wěn)定的電流以保證其它電路穩(wěn)定工作的基礎(chǔ)。即要求恒流源電路輸出恒定電流，因此作為輸出級的器件應(yīng)該是具有飽和輸出電流的伏安特性。這可以采用工作于輸出電流飽和狀態(tài)的BJT 或者MOSFET來實現(xiàn)。 　為了保證輸出晶體管的電流穩(wěn)定，就必須要滿足兩個條件：a）其輸入電壓要穩(wěn)定——輸入級需要是恒壓源；b）輸出晶體管的輸出電阻盡量大（最好是無窮大）——輸出級需要是恒流源。 ?、趯τ谳斎爰壠骷囊螅?　因為輸入級需要是恒壓源，所以可以采用具有電壓飽和伏安特性的器件來作為輸入級。一般的pn結(jié)二極管就具有這種特性——指數(shù)式上升的伏安特性；另外，把增強型MOSFET的源-漏極短接所構(gòu)成的二極管，也具有類似的伏安特性——拋物線式上升的伏安特性。 　在IC中采用二極管作為輸入級器件時，一般都是利用三極管進行適當(dāng)連接而成的集成二極管，因為這種二極管既能夠適應(yīng)IC工藝，又具有其特殊的優(yōu)點。對于這些三極管，要求它具有一定的放大性能，這才能使得其對應(yīng)的二極管具有較好的恒壓性能。 　③對于輸出級器件的要求： 　如果采用BJT，為了使其輸出電阻增大，就需要設(shè)法減小Evarly效應(yīng)（基區(qū)寬度調(diào)制效應(yīng)），即要盡量提高Early電壓。 　如果采用MOSFET，為了使其輸出電阻增大，就需要設(shè)法減小其溝道長度調(diào)制效應(yīng)和襯偏效應(yīng)。因此，這里一般是選用長溝道MOSFET ，而不用短溝道器件。 ?。?）基本恒流源電路示例：增強型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)置一個恒壓源。實際上，T1二極管在此的作用也就是為了給T2提供一個穩(wěn)定的柵-源電壓，即起著一個恒壓源的作用。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。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，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芯片中這兩個晶體管可以放置在同一個隔離區(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)。 ?。?）基本恒流源電路的擴展： 　在以上基本電路的基礎(chǔ)上，還可以加以擴展其功能： 　一方面，在二極管恒壓源（T1）的作用下，它的后面可以連接多個輸出支路（與T2并聯(lián)的多個晶體管），從而能夠獲得多個穩(wěn)定的輸出電流。 　另一方面，在T1和T2的源極（發(fā)射極）上還可以分別串聯(lián)一個電阻（設(shè)分別為R1和R2），這就能夠得到不同大小的恒定輸出電流。因為這時可有I(輸出)/I(參考)=R1/R2，則在這種恒流源電路中，輸出的恒定電流基本上是決定于電阻以及晶體管放大系數(shù)的比值，而與電阻和放大系數(shù)的絕對大小關(guān)系不大。這種性質(zhì)正好適應(yīng)了集成電路制造工藝的特點，所以這種恒流源電路是模擬IC中的一種基本電路。2100433B

無錫安耐斯電源有限公司是在江蘇無錫注冊的一家高新技術(shù)企業(yè)，于2014年由無錫安耐斯電子科技有限公司投資成立。目前以及成為國內(nèi)電源行業(yè)的知名企業(yè)！

無錫安耐斯電源有限公司的主要生產(chǎn)直流電源、變頻電源、穩(wěn)頻穩(wěn)壓電源、中頻電源、穩(wěn)壓電源、交流恒流源、脈沖電源、UPS不間斷電源、凈化電源、穩(wěn)壓器、變壓器、電抗器以及電源集成測試方案！