交流恒流源的原理和用途.docx

《交流恒流源的原理和用途.docx》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。

1、交流恒流源原理與用途　　一：原理　　恒流亦可叫穩(wěn)流，意思相近，一般可以不加區(qū)別。與恒壓的概念相比，恒流的概念就難于理解一些了，因?yàn)槿粘Ｉ钪泻銐涸词嵌嘁?jiàn)的，蓄電池、干電池是直流恒壓電源，而220V交流電，則可認(rèn)為是一種交流恒壓電源，因?yàn)樗鼈兊妮敵鲭妷菏腔静蛔兊?，是不隨輸出電流的大小而大幅變化的?！　∈紫扰e例說(shuō)明：一個(gè)恒定電流值調(diào)至1A的，最高輸出電壓可達(dá)100V的一個(gè)恒流電源，當(dāng)你打開(kāi)這個(gè)恒流源的電源開(kāi)關(guān)時(shí)，你會(huì)看到電源的電壓表和電流表顯示什么數(shù)值呢?可以肯定的說(shuō)：輸出電壓為100V，輸出電流為0A。有人曾經(jīng)這樣問(wèn)，你不是100V1A的恒流源嗎?怎么輸出不是100V

2、1A呢?這里仍然要用歐姆定律來(lái)解釋，理論上可以這樣來(lái)計(jì)算，電源的輸出電壓U=IR，式中U為輸出電壓，I為輸出電流，R為負(fù)載電阻?！　〗涣骱懔髟丛砼c用途　　以下分5種情況來(lái)說(shuō)明：　　如果電源為空載，R可以用無(wú)窮大來(lái)表示，U=I*∞，由于電源能輸1A的電流，如果電源電流為1A，那么U=1A*∞=∞，而電源電壓最多只能輸出100V，無(wú)疑電源只能輸出其最大電壓100V，由于電源不能輸出無(wú)窮大的電壓，因而電流只能是很小很小的值，即電流輸出為0A，即I=U/R=100V/∞=0A?！　∪绻?fù)載電阻R=200歐，那么又因電源只能輸出100V，因此電流只能為0.5A，即I=U/R=

3、100V/200R=0.5A　　如果負(fù)載電阻R=100歐，由于電源能輸出100V，就使得電流能達(dá)到1A，即I=U/R=100V/100R=1A此時(shí)輸出電流正好達(dá)到電源的恒流值?！　∪绻?fù)載電阻繼續(xù)減小，改為50歐，如果根據(jù)公式I=U/R=100V/50R=2A.但這里的關(guān)鍵是我們的電源是個(gè)恒流值為1A的電源，因此此時(shí)的輸出電流只能被強(qiáng)迫限制在1A而不能為2A因而輸出電壓只能被迫降到50V而不能為100V。這里仍然要符合歐姆定律，即U=IR=1A*50R=50V　　如果負(fù)載電阻變?yōu)?歐(即短路)，那么由于輸出電流只能為1A，輸出電壓就只能為0V，即U=I*R=1A*0R

4、=0V　　從以上5個(gè)例子可以看出，如果負(fù)載電阻太大，使電源輸出電流不能達(dá)到恒流值，那么恒流源的輸出電壓就會(huì)自動(dòng)升到電源的最大輸出電壓，只有當(dāng)負(fù)載電阻小到一定的程度，使電源輸出電流達(dá)到恒流值，電源才真正處于恒流工作狀態(tài)，隨著負(fù)載電阻值的逐步減小，輸出電壓也按規(guī)律下降，以保持輸出電流的恒定不變。這就是恒流的概念?！　〗涣骱懔髟丛砼c用途　　總之，實(shí)際上無(wú)論是恒壓電源，還是恒流電源，它們本質(zhì)上都是一致的，它們的輸出都是電壓和電流，兩個(gè)量中，電源只能控制其中的一個(gè)量，要么穩(wěn)住電壓，要么穩(wěn)住電流，另一個(gè)量是一定要由負(fù)載電阻來(lái)決定的，而負(fù)載電阻是由使用者來(lái)決定的，因而電源的兩個(gè)輸

5、出量中，必然有一個(gè)由使用者來(lái)決定的，這才能符合邏輯，符合歐姆定律，才能為使用者所用，決無(wú)所謂既能給定輸出電壓，又能同時(shí)給定輸出電流的電源?！　≈v的很易懂　　交流恒流源原理與用途　　二：作用與結(jié)構(gòu)　　恒流源,是一種能向負(fù)載提供恒定電流的電源裝置，它在外界電網(wǎng)電源產(chǎn)生波動(dòng)和阻抗特性發(fā)生變化時(shí)仍能使輸出電流保持恒定。恒流源電路具有輸出電流恒定、溫度穩(wěn)定性好、直流電阻很小但等效交流輸出電阻卻很大等特點(diǎn)。恒流范圍大致為1μA～20A。它既可以為各種放大電路提供偏流以穩(wěn)定其靜態(tài)工作點(diǎn),又可以作為其有源負(fù)載,以提高放大倍數(shù)。并且在差動(dòng)放大電路、脈沖產(chǎn)生電路中也得到了廣泛應(yīng)用。依據(jù)其

6、主要構(gòu)成元件可以分為以下幾種?！　?1)晶體管恒流源　　這類恒流源以晶體三極管為主要組成器件,利用晶體三極管集電極電壓變化對(duì)電流影響小,并在電路中采用電流負(fù)反饋來(lái)提高輸出電流的恒定性，如圖12-4。由晶體管構(gòu)成的恒流源,廣泛地用作差動(dòng)放大器的射極公共電阻,或作為放大電路的有源負(fù)載,或作為偏流使用,也可以作為脈沖產(chǎn)生電路的充放電電流,由于晶體管參數(shù)受溫度變化影響,大多采用了溫度補(bǔ)償及穩(wěn)壓措施,或增強(qiáng)電流負(fù)反饋的深度以進(jìn)一步穩(wěn)定輸出電流?！　?2)場(chǎng)效應(yīng)管恒流源　　其基本電路與晶體管恒流源類似。場(chǎng)效應(yīng)管恒流源較之晶體管恒流源,其等效內(nèi)阻較小,但增大電流負(fù)反饋電阻,場(chǎng)效應(yīng)管

7、恒流源會(huì)取得更好的效果。且無(wú)需輔助電源,是一個(gè)純兩端網(wǎng)絡(luò),這種工作方式十分有用,可以用來(lái)代替任意一個(gè)歐姆電阻。通常,將場(chǎng)效應(yīng)和晶體管配合使用,其恒流效果會(huì)更佳?！　?3)集成運(yùn)放恒流源　　由于溫度對(duì)集成運(yùn)放參數(shù)影響不如對(duì)晶體管或場(chǎng)效應(yīng)管參數(shù)影響之顯著,由集成運(yùn)放構(gòu)成的恒流源具有穩(wěn)定性更好,恒流性能更高的優(yōu)點(diǎn)。尤其在負(fù)載一端需接地,要求大電流的場(chǎng)合,獲得了廣泛應(yīng)用。