运放+NMOS构成的1uA恒流源

xiaxingxing

运放+NMOS构成的1uA恒流源 [复制链接]

 

如照片所示1uA的恒流源（实际情况有几百路），有以下疑问：

1. 该1uA恒流源是否可行；

2. 测试过程中，如果断开其中一路（如断开S5），发现其他四路LED会变亮，为什么？

3.MOS管的DS之间有漏电流IDSS, GS之间有漏电流IGSS, GD之间是否有漏电流，如IGDS？

4.用手触摸图中的开关S1(或者其他开关)，LED会变亮，为什么？

5.用万用表测试各支路电流时，发现串入万用表（电流表）时，LED变亮；为什么？

6.在第5步的基础上，发现在不同的供电系统（电路图中20V）下，当串入万用表测电流时，LED变亮的程度不一样，为什么？

以上请各位大佬指教，谢谢！

此帖出自模拟电子论坛

qwqwqw2088

1uA恒流源？如能把这些灯点亮应该电流大的，不知道你用的什么LED

虽然下面2n7002各控制一串灯，总的还是5并4串，断开一路其他电流平均增大，其他串灯会亮度增加

maychang

『1. 该1uA恒流源是否可行；』

不可行。

各MOS管参数的分散性，决定了每路电流未必是1uA。且任一路的变化，会影响其它路的电流。

maychang

要想使每一路电流均为稳定的数值，必须每一路使用一个运放再加一个MOS管，不能多路共用一个运放。

xiaxingxing

qwqwqw2088 发表于 2022-6-26 07:43 1uA恒流源？如能把这些灯点亮应该电流大的，不知道你用的什么LED 虽然下面2n7002各控制一串灯，总的还是 ...

“断开一路其他电流平均增大” 为什么呀？就是不明白这个现象。

xiaxingxing

maychang 发表于 2022-6-26 08:31 『1. 该1uA恒流源是否可行；』 不可行。 各MOS管参数的分散性，决定了每路电流未必是1uA。且任一路的 ...

“且任一路的变化，会影响其它路的电流。” 这个是为什么呀？谢谢前辈！

maychang

xiaxingxing 发表于 2022-6-26 09:52 “且任一路的变化，会影响其它路的电流。” 这个是为什么呀？谢谢前辈！

你这个电路，稳的不是每一路的电流，而是所有各路电流之和。首帖图中有五路，稳的是五路电流之和。假定其中某路断开(如你首帖说 “如果断开其中一路（如断开S5），发现其他四路LED会变亮”)，是因为未断开的四路通过了原来五路的电流。

如果断开四路只剩一路，那么这一路通过原来五路电流(5uA)，更亮。

xiaxingxing

maychang 发表于 2022-6-26 10:00 你这个电路，稳的不是每一路的电流，而是所有各路电流之和。首帖图中有五路，稳的是五路电流之和。假定其 ...

明白了，谢谢前辈！

captz

象楼主这种仅说1uA恒流，其它什么要求都没有的电路，干嘛要如此啰嗦？一个二极管就够，负载多一个少一个都没关系，电源随便。

 

xiaxingxing

captz 发表于 2022-6-27 13:29 象楼主这种仅说1uA恒流，其它什么要求都没有的电路，干嘛要如此啰嗦？一个二极管就够，负载多一个少一个都 ...

你好，你这种电路，就是靠二极管BY723的反向漏电流产生1uA的电流吗？

所以我有几点疑问：

1. 这个反向漏电流的大小和供电电压的大小有关吗？

2. 这个二极管反向漏电流的一致性怎样，因为我要做几百个支路。谢谢大佬！

captz

xiaxingxing 发表于 2022-6-28 17:53 你好，你这种电路，就是靠二极管BY723的反向漏电流产生1uA的电流吗？ 所以我有几点疑问： 1. 这个 ...

   PN结内建电场阻止载流子的移动，但是还有少量载流子流动形成电流，而数量有限就导致饱和，定义为反向饱和电流参数Is，其大小由掺杂浓度决定。因为外加反向电压与内建电压同向而增强内建电场，但是不可能增减饱和的Is电流，外加反向电压不要超过说明书规定的上限，Is为恒流。

   运放和三极管的一致可能比二极管的问题还要大！

S3S4S5S6

captz 发表于 2022-6-28 18:27    PN结内建电场阻止载流子的移动，但是还有少量载流子流动形成电流，而数量有限就导致饱和， ...

uA电流源可以参考一下这个文件

xiaxingxing

S3S4S5S6 发表于 2022-6-29 16:40 uA电流源可以参考一下这个文件

好东西，谢谢大侠。

maychang

xiaxingxing 发表于 2022-6-27 10:08 明白了，谢谢前辈！

怎么没有下文了？

楼主要1uA电流源，却没有说明恒流要求，例如允许多大的误差范围，更没有说明（实际情况有几百路）目的是什么。这让网友很难帮助你。

1uA电流，对LED来说是相当小的电流，LED发光仅在非常暗的环境下可以肉眼看到。

captz

maychang 发表于 2022-7-2 16:05 怎么没有下文了？ 楼主要1uA电流源，却没有说明恒流要求，例如允许多大的误差范围，更没有说明（实际 ...

一个电路既没有精度要求，又没有工作温度范围，而且1uA的LED，······这样的电路大概出自荣国府。

captz

maychang 发表于 2022-7-2 16:05 怎么没有下文了？ 楼主要1uA电流源，却没有说明恒流要求，例如允许多大的误差范围，更没有说明（实际 ...

既然没有下文，讲讲我的看法。

此贴一开始就错了方向，要上百路的恒流源，其成本甚高，而且问题很多，不但电路存在温漂，LED也存在温漂，这是半导体的最大问题也最难解决。

我以为，实际是需要一个稳压电路，电压高低决定精度，以下4路仿真而且LED温度不同，每路的电阻R=(Vcc-Vo)/1uA，Vo是LED的压降。精度可达1%，温度30゜C～90゜C。如果增加温度补偿，精度更高，但是增加成本。

 

 

 

 

 

captz

captz 发表于 2022-7-2 22:07 既然没有下文，讲讲我的看法。 此贴一开始就错了方向，要上百路的恒流源，其成本甚高，而且问题很多， ...

由于各路独立，有的断开，互不影响。

 

 

maychang

captz 发表于 2022-7-2 22:07 maychang 发表于 2022-7-2 16:05 怎么没有下文了？ 楼主要1uA电流源，却没有说明恒流要求，例如允许多大 ...

同意用电压源串联较大电阻来实现近似1uA恒流。楼主首帖的方法，每路一个运放一个MOS管，成本太高。

maychang

captz 发表于 2022-7-2 22:07 maychang 发表于 2022-7-2 16:05 怎么没有下文了？ 楼主要1uA电流源，却没有说明恒流要求，例如允许多大 ...

首帖楼主问：“用手触摸图中的开关S1(或者其他开关)，LED会变亮，为什么？”

这实际上是人体与交流市电导线之间的分布电容中的电流施加到了LED上。这个分布电容中的电流数值可以达到数uA甚至数十uA，完全可以使LED发光。

据说楼主是要用1uA恒流源测试发光管。如果不注意人体与交流市电导线之间的分布电容，所谓1uA恒流源就是浪费时间，因为人体的感应电流已经大于1uA。

captz

maychang 发表于 2022-7-3 10:17 首帖楼主问：“用手触摸图中的开关S1(或者其他开关)，LED会变亮，为什么？” 这实际上是人 ...

不过与上述网友一样疑惑1uA的LED，仿真完全可以设置1uA点亮。