压控恒流源电路分析

作者：刘宏岩徐东明

来源：《无线互联科技》2018年第02期

摘要：恒定电流源由于具有抗干扰能力强，适合驱动半导体器件等优点，在信号传输与信号测量、半导体光源驱动等方面得到广泛应用。文章介绍了4种恒流源电路，可以满足多方面需求，在实际应用中具有一定的参考价值。

关键词：压控恒流源；霍尔电流传感器；开关恒流源

在日常生活中，在半导体激光器、LED光源、温度测量、模拟信号远距离传输及电池充电等方面经常用到恒流源电路。由于使用电位器即可方便地实现电压调节，而且CPU通过DAC的数模转换器件也可以简单地输出模拟电压信号，因此，压控恒流源可以很方便地实现手动或自动控制，压控恒流源电路也具有广泛的应用价值。

压控恒流源电路从工作状态上分为连续及开关两种，连续状态的恒流源电路的核心是运

算放大器及调整管；开关状态恒流源电路的核心是PWM控制器及开关管。工作在连续状态的恒流源电路具有较高的精度，而开关型恒流源电路具有高的效率。

运算放大器由于受到器件制造上限制，输出电流只有数个毫安，在诸如使用温敏电阻Ptl00进行温度测量时够用，在10 mA以上的电流输出时，需要三极管或场效应管辅助才能实现[1]。下面介绍几种恒流源电路。

1 电源正极和三极管集电极恒流源电路

电源正极和三极管集电极作为输出的恒流源电路，是最常使用电路，其基本电路如图1所示。图1中的电容CI为积分电容，可以使输出保持稳定，电阻R1为三极管基极限流电阻，防止在空载时运放输出电流过大而损坏，电阻R2把采样电阻的电流值增加了一个低通滤波环节，也使得电流输出更加稳定，电阻R6作为电流负载，为恒流源提供了一个小电流，在负载是LED光源时，可以防止LED存在暗亮关不断的问题。

图l中的运放工作在跟随状态，即放大倍数为1，如果采样电阻较小，需要运放有一定的放大倍数时，可以增加2个电阻，把运放接成同相放大状态。

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