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精密电流源电路原理及应用,安泰ATS-2000C程控标准微安级微电流源 [复制链接]

  电流源的原理,其实就是把一个受控元件或器件串联在电流回路中,通过采样和负反馈电路使这个元件或器件的导通电阻受输出电流的实时控制,当因为负载电阻减小或回路电压增大而发生回路电流增大的趋势时,这个元件或器件的导通电阻就增大,当因为负载电阻增大或回路电压减小而发生回路电流减小的趋势时,这个元件或器件的导通电阻就减小,以维持回路电流的稳定。

  电流源的特点有:输出的电流恒定不变;直流等效电阻无穷大;交流等效电阻无穷大。

  实际上,如果一个电流源在电压变化时,电流的波动不明显,我们通常就假定它是一个理想电流源。

1电流源工作原理图.png

  电流源,即理想电流源,是从实际电源抽象出来的一种模型,其端钮总能向外提供一定的电流而不论其两端的电压为多少,电流源具有两个基本的性质:第一,它提供的电流是定值I或是一定的时间函数I(t)与两端的电压无关。第二,电流源自身电流是确定的,而它两端的电压是任意的。

  在模拟电路设计中,需要用电流源作负载或偏置电路,常用的方法是用电流镜镜像带隙基准电路产生的与温度成正比的IPTAT电流,或直接用带隙基准电压作电流源的驱动电压。用这些方法产生的电流源易受温度变化和沟道调制效应以及半导体芯片生产工艺的影响。导致电流源的精度不高,电路的性能受这些参数变化的影响较大,因此,高精度电流源越来越受到重视,这方面的研究工作也取得了较快的发展。

  电流源的分类是什么样的

  1、可调电流源

  直流电流源(主要参数有输出电流,额定输出功率,等等),输出电流可调的称为可调电流源。

  2、脉冲电流源

  脉冲电流源电路采用高速场效应管实现对恒流源电流的复制和倍乘,降低脉冲电流源输出负载对前级深度负反馈部分的影响,提高电路的稳定性,并利用模拟多路复用器对电流镜栅极的控制,将脉冲信号传递到脉冲电流中,从而输出脉冲电流。仿真实验表明,提出的脉冲电流源运行稳定可靠,输出的脉冲电流的幅值、重复频率和脉冲宽度均可数控调节,电流幅值稳定,脉冲前沿陡峭,可满足不同的激光器驱动和测试需求。

2ATS-2401C.png

  3、高精度电流源

  高精度的电流源电路,通过V/I变换,将由带隙基准电压电路产生的与温度和电源电压无关的带隙基准电压转换成与温度和电压无关的高精度基准电流,并通过高精度电流镜结构产生所需的镜像电流,有效地抑制了由于温度、电源电压、负载阻抗的变化及干扰对电流源的影响。

  ATS-2000C系列是一款高精度电流源,最大输出电流3A高精度、高稳定性电流输出,连续可调,精度高达5½位,最小电流分辨率20pA,四象限精密电流源。被广泛的应用在芯片及传感器检测、电子测试与设计验证、仪器仪表的校验等领域。

  通过上述的介绍,相信您对于高精度电流源的电路原理已经有了清晰的了解,如果您想了解关于电流源,电压源的更多相关内容,可搜索安泰电子。

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