如何用运放电路制作做恒流源

核心提示1、基本原理:运放制作恒流源的原理是运放的加减法运算电路。电路中需要一个确定输出电流大小的基准电源和采样电阻,在采样电阻两端的电位进行比较运算并控制采样输出保证采样电阻上电压保持恒定,从而保证输出电流的恒定。2、基本电路:下图是典型的恒流源

1、基本原理:

运放制作恒流源的原理是运放的加减法运算电路。

电路中需要一个确定输出电流大小的基准电源和采样电阻,在采样电阻两端的电位进行比较运算并控制采样输出保证采样电阻上电压保持恒定,从而保证输出电流的恒定。

2、基本电路:

下图是典型的恒流源电路,基准电源Vref,采样电阻RS。

3、电路分析:

可以看出它实际上就是一个加法电路:它的输出Vo是由两个输入Vref、Vo'叠加的结果。

V01=(Vref/2)*2=Vref

Vo2=(Vo'/2)*2=Vo'

Vo=Vo1+Vo2=Vref+Vo'

则有:

Vo-Vo'=Vref

取样电阻RS中的电流:

I=(Vo-Vo')/RS=Vref/RS

如果取电流很小,满足:

IR<

实际电路中,只要满足R>>RS,就可以满足IR<

则有:

Io≈I=Vref/RS

所以输出电流只取决于基准电压Vref和采样电阻RS,与输出负载无关。

运放电路的原理运放如图有两个输入端a(反相输入端),b(同相输入端)和一个输出端o。也分别被称为倒向输入端非倒向输入端和输出端。当电压U-加在a端和公共端(公共端是电压为零的点,它相当于电路中的参考结点。)之间,且其实际方向从a 端高于公共端时,输出电压U实际方向则自公共端指向o端,即两者的方向正好相反。当输入电压U+加在b端和公共端之间,U与U+两者的实际方向相对公共端恰好相同。为了区别起见,a端和b 端分别用"-"和"+"号标出,但不要将它们误认为电压参考方向的正负极性。电压的正负极性应另外标出或用箭头表示。反转放大器和非反转放大器如下图:

一般可将运放简单地视为:具有一个信号输出端口(Out)和同相、反相两个高阻抗输入端的高增益直接耦合电压放大单元,因此可采用运放制作同相、反相及差分放大器。

运放的供电方式分双电源供电与单电源供电两种。对于双电源供电运放,其输出可在零电压两侧变化,在差动输入电压为零时输出也可置零。采用单电源供电的运放,输出在电源与地之间的某一范围变化。

运放的输入电位通常要求高于负电源某一数值,而低于正电源某一数值。经过特殊设计的运放可以允许输入电位在从负电源到正电源的整个区间变化,甚至稍微高于正电源或稍微低于负电源也被允许。这种运放称为轨到轨(rail-to-rail)输入运算放大器。

运算放大器的输出信号与两个输入端的信号电压差成正比,在音频段有:输出电压=A0(E1-E2),其中,A0 是运放的低频开环增益(如 100dB,即 100000 倍),E1 是同相端的输入信号电压,E2 是反相端的输入信号电压。

运放是运算放大器的简称。在实际电路中,通常结合反馈网络共同组成某种功能模块。由于早期应用于模拟计算机中,用以实现数学运算,故得名“运算放大器”,此名称一直延续至今。运放是一个从功能的角度命名的电路单元,可以由分立的器件实现,也可以实现在半导体芯片当中。

 
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