晶体管/场效应管/集成运放恒流源电路设计

时间:2023-06-25作者:佚名

LED电源的工程师经常提及“恒流”驱动,其实,在很多电子设备中,有许多用电设备要求供给的电流(而不是电压)保持恒定。一般把这种能够向负载提供恒定电流的电源称为恒流源。所谓恒流,是一种习惯说法,并不是电流值绝对不变,只是这种变化相对的小而已,在一个规定的工作范围内保持足够的稳定性。

经常有人问起,看到LED驱动电源,不知道是恒压源还是恒流源类型的。讲正题之前,先在这里给大家讲一个很实用的区分小技巧:看到一个LED驱动电源,先看电源的名牌参数。看输出电压这个关键参数:若它的电压标称是一个恒定值,则是恒压源。如果是一个范围值,则是恒流源。比如:有一个电源它的输出电压是12V,就确定这个是恒压源,如果它标称的是30~70V呢,那就一个恒流源。

恒流源是LED电路中经常使用的,今天把比较常见的恒流源的基本结构和特点整理一下,奉献给eepw论坛的网友们分享。当然,真正的恒流源电源都用的是这些结构的拓展和变换类型,或者集成IC的形式。

基本的恒流源电路,这里依据主要组成器件的不同,可分为三类:晶体管恒流源、场效应管恒流源、集成运放恒流源等。

一、 晶体管恒流源

这类恒流源以晶体三极管为主要组成器件,利用晶体三极管集电极电压变化对电流影响小,并在电路中采用电流负反馈来提高输出电流之恒定性,通常,还采用一定的温度补偿和稳压措施。其基本型电路如图1的A,B两种类型。

晶体管/场效应管/集成运放恒流源电路设计

图1 晶体管恒流源的两种基本类型

如图1中的A图, R1、R2分压稳定b点电位为Vb,Re形成电流负反馈 ,输出电流IO=(Vb-Vbe)/Re≈Vb / Re (Vb >>Vbe)。B图的计算参考A图。

提示1:

图1中的电路的不足就是晶体管的集射极间电阻一般为几十千欧以上,当只需几伏的工作电压,采用这种恒流源电路 ,其等效内阻是非常大,功耗大,且精度不高。

实际电路中,最常用的简易恒流源如图2所示,用两只同型三极管,利用三极管相对稳定的be电压作为基准,电流数值为:I=Vbe/R1。

晶体管/场效应管/集成运放恒流源电路设计

图2 晶体管恒流源的改进型

提示2:

图2的这种恒流源优点是简单易行,而且电流的数值可以自由控制,也没有使用特殊的元件,有利于降低产品的成本。缺点是不同型号的管子,其be 电压不是一个固定值,即使是相同型号,也有一定的个体差异。同时不同的工作电流下,这个电压也会有一定的波动。因此不适合精密的恒流需求。

二、场效应管恒流源

由场效应晶体管作为主要组成器件的恒流电路如图3所示

晶体管/场效应管/集成运放恒流源电路设计

图3 场效应管恒流源

图3A ,R1,R2分压稳定b点电位 , Vb =R2*VCC(R1 R2),而 Vgs=Vb-Id*RS

Id=Idss( 1- Vgs*Vp)*2

式中Vp表示为夹断电压 ,Idss为饱和漏极电流。也可以去掉电源辅助回路 ,变成一纯两端网络 ,电路如图3 B所示 ,由图可得Vgs =- Id*RS

提示3:

这种恒流源电路的场效应管为JEFT,超低噪声,输出电流有JEFT决定,检测电压与JEFT有关。

相关阅读

焊锡丝手工焊接时怎么把握好温度

在面对各种规格的焊锡丝,以及锡线的辅助材料时,控制好焊接时的温度高低对提高焊接成功率是有帮助的,那么焊锡丝手工焊接时怎么把握好温度高低,下面与电工之友小编一起来看...
2023-06-26

开关和继电器正反转控制线路

  变频器不但轻易就能实现电动机正转控制,控制电动机正反转 也很方便。正、反转控制也有开关控制方式和继电器控制方式。    1、开关控制式正、反转控制线路   开关控制...
2023-06-27
开关和继电器正反转控制线路

常见电动机控制线路的功能与实际应用(二)

点动开关控制单相交流电动机正/反转控制线路 采用点动开关的单相交流电动机正/反转控制电路是指通过改变辅助线圈相对于主线圈的相位,控制电动机正/反转工作状态的电路。该电...
2023-06-25
常见电动机控制线路的功能与实际应用(二)

怎样区分滤波电容和电解电容

在电路中起滤波作用的,都叫滤波电容,是电容在该电路中的功能。而电解电容是说电容里面的介质是电解材料,电解电容可用作滤波作用,当用作滤波作用时也叫滤波电容。 电解电容...
2023-03-31
怎样区分滤波电容和电解电容

MCGS报警功能的、配置、弹窗、脚本功能应用

【点击领取】 三菱案例 | 西门子案例 | 电工手册 | 工具箱 软件 【点击获取】 三菱PLC例程117个|西门子PLC例程777个 【点击下载】 10款热门电工仿真等软件,免费下载!   学习触摸屏...
2023-06-27

热销商品

耐磨耐油丁腈耐高温氟胶防水环保级硅胶包覆聚四氟橡胶O型密封圈

本款O型密封圈采用多层复合结构设计,外层为环保级硅胶,具备优异的防水、耐候与生物相容性;中间层采用耐磨耐油的丁腈橡胶(NBR),确保在油污环境中长期稳定运行;内层则选用...
1

led轨道射灯超亮节能商用展厅商场超市背景墙20w30w40w导轨灯

LED轨道射灯是一种高效能的照明设备,广泛应用于商业展厅、商场超市等场所的背景墙照明。其特点包括超亮节能和商用适用性。 20W、30W和40W三种规格的LED轨道射灯,...
17.82

PC电表观察窗透明罩防砸仪表窗电箱仪表透视窗框配电箱塑料电表框

PC电表观察窗透明罩是一种专为配电箱设计的防护组件,采用高强度聚碳酸酯(PC)材料制成,具备优异的抗冲击、防砸和耐候性能。其透明特性确保用户无需开箱即可清晰读取电...
0.25

国标RVV电源连接控制线2 3 4 5多芯0.75 1.5 2.5 4 6平方软电缆线

国标RVV电源连接控制线,型号涵盖2345多芯,线径从0.75mm²至4.6mm²不等,均为优质软电缆线。RVV线缆采用铜芯(或铝合金),聚氯乙烯绝缘,聚氯乙烯护套,具有柔韧性好、耐磨损...
1.48

电刷盖子碳刷盖塑料盖电锤磨光机电锯切割机手电钻角磨机电镐电钻

电刷盖子、碳刷盖、塑料盖、电锤磨光机、电锯切割机、手电钻和角磨机电镐等,是现代家庭和工业环境中不可或缺的工具。这些设备通过电力驱动,能够完成多种作业,如钻孔...
0.25

网站栏目