集成電路簡介及其設(shè)計
四、集成運放中的電流源電路
1.鏡像電流源(圖4-5.4)本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/171246.htm
1 組成
由三極管T2和接成二極管T1的組成,發(fā)射結(jié)并聯(lián),即UBE1 = UBE2
2 工作原理
IC2 = IR /(1+2/β) (4-1)
如果β>>2,則
IC2 ≈ IR = (VCC-UBE)/R (4-2)
3 問題
a)IC2隨VCC變化; b)要使IC2小,R必須很大
c)對溫度漂移沒有抑制作用 d)輸出電阻不夠大 RO =rce2
2.威爾遜電流源(圖4-7.5)
1 組成
在鏡像電流源基礎(chǔ)上加了T3
2 工作原理
(4-3)
其中
IR =(VCC-UBE3-UBE2)/R (4-3)
3 特點和問題
恒流輸入管T3的Re3 ≈rbe /2,使它的IC3穩(wěn)定性大為提高,IC3與IR之間的誤差也大大減小。但電源電壓變化時,IC3和IR幾乎按同樣比例變化。要求 為uA級時,R仍然太大。
3.微電流源(圖4-9. 6)
1 組成
在鏡像電流源T2管的發(fā)射極上加接電阻Re 。
2 工作原理
UT .ln(IC1 /IC2)=IC2Re (4-4)
3 特點
小而穩(wěn)。用不大的Re就可以使IC2為uA級。由于引入Re, IC2更加穩(wěn)定。由于UBE2 UBE1,T2管工作在輸入特性起始段,電源電壓變動對IC2影響小。
4.多路電流源
用同一個參數(shù)電流IR ,同時產(chǎn)生幾個輸出電流,給多個放大管提供偏置電流或作為有源負(fù)載。
5.電流源的應(yīng)用
1 為集成運放各級提供小而穩(wěn)的偏置電流
2 作為各放大級的有源負(fù)載,提高電壓增益。
優(yōu)點:(a)用三極管代替大電阻,節(jié)省硅片面積,降低成本。
(b)用較少的級數(shù)可獲得很高的增益,由于級數(shù)少和電路輸出阻抗大,集成運放的消振問題容易解決
(c)由于放大管集電極電流與集電極電位無關(guān),電路可以在很寬的電源電壓范圍內(nèi)工作而偏置電流基本不變。
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