電流源(08-100)

　　有時(shí)我們需要生成精確的電流，比方說(shuō)用于指定電流感應(yīng)的某種傳感器。它可以是恒定電流源，也可能隨著輸入電壓的更改相應(yīng)發(fā)生變化。有時(shí)將通過(guò)電壓控制的可變電流源稱(chēng)為跨導(dǎo)放大器。下面我們將介紹幾種不同類(lèi)型的電流源。

　　儀表放大器電流源

　　利用儀表放大器能夠輕松構(gòu)建電流源，圖1給出了其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。

　　圖 1 儀表放大器電流源

　　儀表放大器是帶有兩個(gè)輸入以及通常單個(gè)輸出的器件。輸出的計(jì)算方法是用輸入差值乘以一定的增益。它采用與運(yùn)算放大器相同的符號(hào)。為了區(qū)別于運(yùn)算放大器，我們顯示出其增益值。以下方程式定義了其傳輸函數(shù)：

　　增益設(shè)為 1 時(shí)，輸出則為輸入的差值。輸出電壓始終比負(fù)載電壓 Vload 低 Vset。負(fù)載電流的計(jì)算方程式如下：

　　將電阻從輸出端連接至正輸入端。從這個(gè)例子中我們可以看出，正反饋不見(jiàn)得總是壞事，有時(shí)甚至是好事。盡管存在正反饋，但通過(guò)單位增益與反饋電阻的衰減，可確保環(huán)路增益小于 1。電流量限于儀表放大器所能提供的范圍內(nèi)。這種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)并不廣為人知，使用也不普遍，主要是由于儀表放大器的成本很高。盡管如此，你仍然可將這種方法記住，沒(méi)準(zhǔn)哪一天能用上。

　　運(yùn)算放大器電流源

　　運(yùn)算放大器成本要低廉得多，不過(guò)使用任何拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)都必須能夠生成差分 x1 增益。使用二極管作為參考電壓就能實(shí)現(xiàn)上述目的。以下給出的正是這種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：

　　圖 2 采用二極管參考電壓的運(yùn)算放大器電流源