mosfet恒流源研究

mos管简单恒流电路在电路的世界里，有一种小家伙叫做MOS管，别看它名字高大上，其实它是个超级好使的工具，特别是在恒流电路里。

你可能会问，恒流电路又是什么鬼？嘿，简单说就是一种能保持电流稳定的小魔法，不管外面环境如何变化，它都能坚守自己的岗位，绝不马虎。

就好像一个守信的朋友，不管你怎么折腾，它都不会改变自己的原则，真是让人感动得不要不要的。

咱们先来聊聊MOS管。

MOS管其实就像是个开关，能通过电压来控制电流的流动。

你可以想象它是一扇门，电压就像是钥匙，打开门后，电流就可以畅通无阻地进出。

这东西可好用了，特别是在我们需要稳定电流的地方。

它能让我们的设备在不同的条件下，依然保持稳定的工作，简直是电路界的超级英雄。

说到恒流电路，咱们就得提到一个小故事。

想象一下，你在一个阳光明媚的午后，准备开个野餐。

你带了很多好吃的，朋友们也都来了，结果你发现食物居然不够了，急得你直抓狂。

这时候，如果你有个恒流电路，那就是个无底洞，永远给你提供食物。

电流也是一样，你希望它无论外界的变化，比如温度变化、电压波动，都能像老朋友一样，始终保持不变，绝对不会让你失望。

在电路设计里，恒流电路就像是一位老练的指挥家，把所有的乐器调配得恰到好处，确保每个音符都能和谐共鸣。

可别小看它，里面的原理可复杂得很。

通过合适的电阻和MOS管的搭配，形成一个完美的闭环，让电流在设定的范围内稳定流动。

想象一下，电流就像是乐队里的小号，乐器们都在等着它来带动节奏，没了它可就乱了套。

我们来讲讲设计恒流电路时的小窍门。

选择合适的MOS管可不是随便来，得考虑它的工作电压和电流范围，这样才能确保它不会“掉链子”。

就像挑选一双合脚的鞋子，舒适又合适才能走得更远。

然后呢，你得算好电阻值，确保电流的大小在你设定的范围内。

电阻就像是那位耐心的老师，默默地在旁边调整着一切，让小号在适当的音量下演奏。

当然了，电路设计也有点像炒菜，火候得掌握好。

电流过大，可能就会让你的设备“吃不消”，一不小心就短路了。

pmos恒流区电流计算
摘要：
1.Pmos 恒流区的概念
2.Pmos 恒流区电流计算的方法
3.Pmos 恒流区电流计算的实例
正文：
1.Pmos 恒流区的概念
Pmos 恒流区，也称为P 型MOSFET 的恒流区，是指在P 型MOSFET 中的一个特定区域，其中电流是恒定的。

在这个区域内，电流不会因为栅极电压的变化而改变。

Pmos 恒流区的电流是由基区电阻和基区电流决定的，这个电流通常用于设计恒流源电路和电流调节器等。

2.Pmos 恒流区电流计算的方法
计算Pmos 恒流区电流的方法通常有两种，一种是基于物理原理的解析计算，另一种是使用半导体器件仿真软件的数值计算。

基于物理原理的解析计算，需要了解P 型MOSFET 的结构和工作原理，然后根据基区电阻和基区电流计算出恒流区的电流。

这种方法需要对半导体物理和电路理论有深入的理解，计算过程较为复杂。

使用半导体器件仿真软件的数值计算，则需要建立P 型MOSFET 的模型，然后通过改变栅极电压和基区电流等参数，观察恒流区的电流变化。

这种方法需要对半导体器件仿真软件的使用熟练，计算结果较为准确。

3.Pmos 恒流区电流计算的实例
假设我们有一个P 型MOSFET，其基区电阻为100 欧姆，基区电流为10 微安，我们需要计算其恒流区的电流。

根据Pmos 恒流区的定义，恒流区的电流等于基区电流，因此恒流区的电流为10 微安。

如果我们改变基区电流为20 微安，那么恒流区的电流也会变为20 微安。

这是因为在Pmos 恒流区，电流是恒定的，不会因为栅极电压的变化而改变。

场效应管恒流电路嘿，朋友们！今天咱来聊聊场效应管恒流电路。

这玩意儿啊，就像是电路世界里的一位忠实卫士，默默地守护着电流的稳定。

你看啊，场效应管就像是一个特别会管事儿的“老大”。

它能精准地控制电流的大小，让电流乖乖地按照我们设定的路线走，不跑偏，不变乱。

这多厉害呀！想象一下，电流就像一群调皮的小孩子，到处乱跑乱撞。

但有了场效应管恒流电路这个“厉害角色”在，那些小孩子就变得老老实实的啦。

在实际应用中，场效应管恒流电路可太有用啦！比如说在一些需要稳定电流的设备里，要是没有它，那电流可能一会儿大一会儿小，设备不就乱套啦？就好比你开车，速度一会儿快一会儿慢，那多吓人呀！它的优点还不止这些呢。

它的响应速度快呀，就跟短跑运动员一样，说跑就跑，一点都不拖泥带水。

而且它的精度高，能把电流控制得死死的，几乎没有误差。

这可真是让人佩服得五体投地呀！再说说它的结构，其实也不复杂嘛。

就是几个元件组合在一起，就像一个小团队，各自发挥着自己的作用。

场效应管就是这个团队的核心，带领着其他元件一起努力工作。

咱平时生活里很多电器都离不开场效应管恒流电路呢。

像那些需要精确控制电流的地方，它肯定在那默默奉献着。

它就像是一个幕后英雄，虽然我们可能看不到它，但它的作用可大了去了。

哎呀，真的是不得不感叹科技的神奇呀！这么一个小小的电路，就能发挥这么大的作用。

咱可得好好感谢那些发明和研究它的人，没有他们的智慧和努力，哪有我们现在这么方便的生活呀！总之呢，场效应管恒流电路是个了不起的东西。

它在电路领域里有着举足轻重的地位，为我们的生活带来了很多便利和稳定。

让我们一起为它点个赞吧！。

mos脉冲恒流源MOS脉冲恒流源是一种常用的电子元件，广泛应用于各种电子设备中。

它的作用是提供一个稳定的恒定电流，以满足电路中的需求。

本文将介绍MOS脉冲恒流源的原理、特点以及应用领域。

MOS脉冲恒流源是一种基于金属氧化物半导体场效应管（MOSFET）的电流源。

它通过控制MOSFET的栅极电压来调节电流的大小。

当栅极电压为零时，MOSFET处于截止状态，电流为零。

当栅极电压增加时，MOSFET逐渐进入放大区，电流也随之增加。

当栅极电压达到一定值时，MOSFET进入饱和区，电流保持恒定。

因此，通过调节栅极电压，可以实现恒定电流的输出。

MOS脉冲恒流源具有以下几个特点。

首先，它具有较高的精度和稳定性。

由于MOSFET的特性，它可以提供非常稳定的电流输出，误差较小。

其次，它具有较宽的工作范围。

MOS脉冲恒流源可以在较大的电压范围内工作，适用于不同的电路需求。

此外，它还具有较快的响应速度和较低的功耗，适用于高频和低功耗的应用场景。

MOS脉冲恒流源在电子领域有着广泛的应用。

首先，它常用于模拟电路中的电流源。

在模拟电路中，需要提供一个稳定的恒定电流，以保证电路的正常工作。

MOS脉冲恒流源可以满足这一需求，并且具有较高的精度和稳定性。

其次，它还常用于数字电路中的电流源。

在数字电路中，需要提供一个恒定的电流来驱动逻辑门或存储器等元件。

MOS脉冲恒流源可以提供稳定的电流输出，确保数字电路的正确运行。

此外，它还可以应用于功率放大器、滤波器、传感器等各种电子设备中。

总之，MOS脉冲恒流源是一种常用的电子元件，具有较高的精度和稳定性。

它通过控制MOSFET的栅极电压来实现恒定电流的输出。

MOS脉冲恒流源在模拟电路和数字电路中有着广泛的应用，可以满足不同电路的需求。

随着电子技术的不断发展，MOS脉冲恒流源将在更多的领域得到应用，并发挥更大的作用。

MOSFET电流源驱动原理及实现王仲娟，葛芦生王文娟郝玲玲陈志杰束林（安徽工业大学安徽马鞍山243002）摘要：在开关电源中，随着开关频率的提高，开关器件MOSFET的开关损耗也相应增加。

目前大多数都是采用电压源的驱动方法，此驱动方法存在Miller效应、开关时间长、开关损耗大等一些缺点。

本文对电流源驱动原理进行了分析，并以BUCK电路为例，实现了电流源驱动电路。

通过两种驱动类型比较分析，证明了电流源驱动方式可以缩短开关时间，从而可以有效的减低损耗，提高工作效率。

关键字：电流源驱动开关时间Abstract:In the switching power supply,along with turn-on frequency’s enchancement,the switch component MOSFET switching loss also correspondingly increase.At present the conventional driver is used majority,but this method has the Miller effect,the switching time to be long,switching loss big and so on some shortcomings.This paper has carried on the analysis to the current source driver principle,and take the BUCK circuit as the example,has realized current source driver circuit.Through compared with the conventional driver,had proven the current source driver might reduce the switching time,thus might effective decrease the loss,raised the working efficiency.Keyword:current source driver,switching time引言：目前随着微电子技术的发展，电力电子电路正走向高频化，已出现了各种各样的全控型器件。

一个以ｙ卧，为参考范围（０一～１．２５Ｖ）的电流控制电
电压的采样信号‰与参考电压以的差值经误差放大
器Ｅ放大后，输出电压值为‰，然后Ｅ。山（由‰缓冲
压咋。ｏＧ和输出电流检测电阻尺。，工作，而‰ｏＧ通过分 压电阻Ｒ。和尺砬设定。若取定‰ｏｃ—ＶＫ，＝一０．４Ｖ，
因为ＬＴｌ６２０内部有一个１０倍增益的电流放大器，则
Ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ｃｏｎｓｔａｎｔ－ｃｕｒｒｅｎｔ
ＺＨＡＮＧ
ｓｏｕｒｃｅ
ｆｏｒ ｈｉｇｈ ｐｏｗｅｒ ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ ｌａｓｅｒ ｄｉｏｄｅ
Ｃｈｅｎ－ｇａｎｇ
Ｒｕｉ－ｆｅｎｇ，ＫＯＮＧ Ｌｉｎｇ—ｈａｎｇ，ＬＶ
Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｔｉ舳ｊｉｎ ｈｉ出ｓｔａｂｉｌｉｔｙ
（Ｓｃｈｏｏｌ
ＬＴＣｌ６２５。该电路有两种工作模式：恒压模式和恒流
主开关管Ｍ。工作在关闭状态时，同步开关管Ｍ： 导通，电感￡。两端电压为负，电感电流线性下降，此
时Ｍ：导通压降： 圪“。。）＝ｙｓＷ—ｙＰｃＮＤ＝一厶．Ｒｄ“。） 经检测放大器Ｂ放大后波形如图２左上角中％。 ＭＯＳＦＥＴＳ的漏极Ｄ到源极Ｓ电压通过ＬＴＣｌ６２５ 芯片的ＴＫ，ＳＷ和ＰＧＮＤ管脚来检测。检测放大器Ｔ 和Ｂ只在相应的ＭＯＳＦＥＴ管导通时测量并放大这些 （２）
小电流限制必须设定在由ＬＴｌ６２０控制的预定输出电 流值以上。ＬＴｌ６２０电流检测放大器通过‘。脚控制
２．３．１
恒压模式当电路的输出为开路，或者当负载
电阻阻值大于预设电压与预设电流的比值时，电路就 工作在恒压模式。在此时，ＬＴｌ６２０不控制反馈回路。 输出电压的大小将由输出电压分压器尺。。和Ｒ以控制保
持在固定值ｋ。
２．３．２恒流模式
当负载电阻阻值小于预设电压与 预设电流的比值时，电路就工作在恒流模式。此时，实 际的负载电流，ｌ州等于预设电流乙。 电路选择工作在恒流模式，即ＬＴＣｌ６２５电路的最

运放mos管组成恒流电路原理
恒流电路是一种重要的电路设计方案，它能够在不同的负载条件下保持恒定的电流输出。

运放mos管组成恒流电路是一种常用的实现方式，其原理如下。

运放mos管恒流电路由运放和mos管两部分组成。

其中，运放作为反馈控制器，负责对mos管的电流进行控制，以保持输出电流的恒定。

mos管则作为可控电阻，通过控制mos管的阻值来调整输出电流。

具体来说，运放控制mos管的电流输出方式是通过调整其反馈电压来实现的。

运放通过反馈电路获取输入和输出之间的差异，然后将这个差异转化为反馈电压，作用于mos管的基极或栅极上。

mos管的阻值与其栅极电压呈正比例关系，因此，通过调整反馈电压，可以控制mos管的阻值，从而使输出电流保持恒定。

在实际设计中，运放mos管恒流电路还需要进行一些辅助电路的设计，例如稳压电路、保护电路等，以保证电路的稳定性和可靠性。

总之，运放mos管组成恒流电路是一种常用的电路设计方案，其原理简单、实现方便，适合于各种恒流输出的应用场合。

- 1 -。

图一 恒流源电路
三、恒流源的数字化 根据公式（1）恒流源的电流大小由电阻R1、R2、
流的目的。
R、Vref确定。通过改变电阻值的大小可以改变电流
一
利用运放的虚短、虚断及相关的公式，可以推 大小或通过改变基准电压的大小也可以改变电流
年 第
到出VR与Id的关系。
三 卷
∵ V0 = 0-VF
第
R2 R1
五
·学 术 探 讨·
基于场效应管的数控恒流源研究
于沁阳
（晋城职业技术学院，山西 晋城 048026）
摘 要：为了提高恒流源的精度、稳定性以及实现控制智能化、诊断自动化，提出一种基于场效应管的数控恒流源 原理，在分析了影响恒流源稳定性的各种因素基础上，电路采用动态闭环反馈控制、高分辨率 AD 芯片、 高精度采样电阻。该电路可实现 0mA-5000mA 电流连续可调，电流稳定度优于 0.5% ，可应用于计量与检 测领域。
出MSB或LSB标志位以及一个单极性或双极性输
出选择位 （D0） 的8位数据流，这个数据流是从
基
DATA INPUT端加入的。输入/输出时钟系列是加 于
在I/O CLOCK端，以传送这个数据到输入数据寄存 场
器，在这个传送的同时，输入/输出时钟也将前一次 效
应
转换的结果从输出数据寄存器移到DATA OUT端。 管 I/O CLOCK接收输入的8、12、16个时钟长度取决与 的
作者简介：于沁阳（1976-），男，山西沁水人，晋城职业技术学院机械与电子工程系教师，硕士，主要研究方向为信号检测。
·学 术 探 讨·
图二 数控恒流源
四、程序设计 本文对AD转换电路进行编程，在编程之前必 须对AD芯片TLC2543的转换时转换的时序图，一开

耗尽型mos管恒流区耗尽型MOS管是一种广泛应用于电子电路中的半导体器件，其工作原理基于半导体材料的PN结。

在电路中，耗尽型MOS管的恒流区发挥着至关重要的作用。

本文将详细介绍耗尽型MOS管恒流区的概念、工作原理、应用场景以及优化方法。

一、耗尽型MOS管的基本原理耗尽型MOS管主要由n型半导体基片、p型绝缘层和n型金属半导体接触层组成。

当栅极施加正向电压时，p型绝缘层与n型半导体基片之间的空穴向p型绝缘层移动，形成空穴陷阱，使得绝缘层内的电荷增加。

这导致栅极与源极之间的电场增强，进一步使得耗尽型MOS管的电流增加。

二、恒流区的概念和作用恒流区是指在一定的栅源电压范围内，耗尽型MOS管的电流保持恒定不变的区域。

在这个区域内，栅源电压的变化不会影响器件的电流。

恒流区的作用主要体现在以下几点：1.提供了稳定的电流输出，有助于提高电路的稳定性；2.降低了栅源电压对器件电流的影响，提高了器件的抗干扰能力；3.在某些应用场景中，可以减小外部电路的影响，提高系统的性能。

三、耗尽型MOS管在恒流区的工作原理在恒流区，耗尽型MOS管的电流与栅源电压保持不变。

这是因为在恒流区，栅极与源极之间的电场强度足够大，使得空穴在绝缘层内的迁移速度受到限制。

因此，无论栅源电压如何变化，空穴在绝缘层内的积累速度与消耗速度达到平衡，从而使得电流保持恒定。

四、恒流区应用的场景和优势耗尽型MOS管的恒流区在许多电子电路中都有广泛应用，如：1.电源管理：恒流区可以提供稳定的电流输出，有助于电池充电和管理；2.模拟电路：恒流区可以作为电流源，为其他元件提供稳定的电流；3.传感器信号处理：恒流区可以减小传感器信号的漂移，提高系统的性能。

五、耗尽型MOS管恒流区的优化方法为了提高耗尽型MOS管在恒流区的性能，可以采取以下优化方法：1.优化半导体材料和绝缘层的选取，以提高PN结的稳定性；2.增大栅极与源极之间的距离，减小电场强度，降低电流泄漏；3.采用合适的封装和布局，减小外部环境对器件的影响。

mos运放恒流MOS运放恒流MOS运放恒流是一种常用的电路配置，可以将电流源与运放相结合，实现稳定的恒定电流输出。

在许多应用中，需要恒定的电流源来驱动负载，例如LED驱动、传感器接口等。

MOS运放恒流电路可以提供稳定的电流输出，并具有较低的功耗和较高的线性度。

在MOS运放恒流电路中，MOS管充当了关键角色。

MOS管具有三个引脚，即源极、栅极和漏极。

栅极电压可以控制漏极-源极通道的导通程度，从而控制电流的流动。

在恒流电路中，MOS管的栅极被连接到运放的输出端，源极则连接到电流源，漏极则连接到负载。

MOS运放恒流电路的基本原理是通过反馈机制来保持恒定的电流输出。

当负载电流发生变化时，运放的输出电压也会相应变化，进而改变MOS管的栅极电压。

根据MOS管的特性，栅极电压的变化会导致漏极-源极通道电阻的变化，从而实现电流的稳定输出。

这种反馈机制可以使恒流电路具有较高的稳定性和精度。

MOS运放恒流电路的设计需要考虑多个因素。

首先是选择合适的MOS 管和电流源。

MOS管的特性参数如导通电阻、最大电流能力等需要满足实际应用需求。

电流源的选择也需要考虑功耗和线性度等因素。

其次是电流的稳定性和精度要求。

不同应用场景对电流的稳定性和精度有不同要求，设计时需要根据具体情况进行权衡。

在实际应用中，MOS运放恒流电路有许多优点。

首先是稳定性好。

通过反馈机制，可以实现对电流输出的精确控制，使其不受负载变化和温度变化的影响。

其次是功耗低。

由于采用了反馈机制，电流输出时会自动调整MOS管的导通程度，从而使功耗保持在较低水平。

此外，MOS运放恒流电路还具有较高的线性度和较宽的工作范围，适用于不同的应用场景。

然而，MOS运放恒流电路也存在一些局限性。

首先是对电源电压变化较敏感。

由于MOS管的工作受到电源电压的限制，当电源电压发生变化时，电流输出也会相应变化。

其次是对负载变化的响应时间较长。

由于反馈机制的存在，当负载电流发生变化时，电流输出需要一定的时间才能达到稳定值。

PMOS基本电流镜
2.基本电流源的工作原理
基本原理（以NMOS电流镜为例）
如果两个相同MOS管的栅——源电压 相等，则他们的漏源电流也应相等。
3.基本电流源的性能指标
① 电流源的等效输出阻抗ROUT
② 电流源正常工作时的最小电压Vmin
4.基本电流源的误差分析
沟道长度调 制效应
误差来源
电源、工艺、 温度等
静态误差
电流比值 Io ：Ir 的精确性
动态误差
输出电流的恒流性
工艺误差
沟道宽长比偏差
阈值电压失配
环境温度的影响 IDS负温度系数
3.基本电流源的误差分析
静态误差
由于沟道长度调制效应的存在，不同的VDS将 使得两个管子的漏电流不同，从而使输出电流 和参考电流比值产生变化，出现静态误差。
动态误差
作为负载电路的输入，电流镜的输出端即M2 管的漏端的电位受到外电路的影响，是经常变 化的，在沟道长度调制效应影响下，M2管的 输出电阻有限，因此M2管交流输出时，输出 电流变化，即产生交流误差。
REFERENCE
[1] C.-H. Lee and H.-J. Park, “All-CMOS temperature independent current reference,” Electron. Lett., vol. 32, no. 14, pp. 1280–1281, Jul. 1996. [2] W. M. Sansen, F. Op’t Eynde, and M. Steyaert, “A CMOS temperaturecompensated current reference,” IEEE J. Solid-State Circuits, vol. 23, no. 3, pp. 821–824, Jun. 1988. [3] H. J. Oguey and D. Aebischer, “CMOS current reference without resistance,” IEEE J. Solid-State Circuits, vol. 32, no. 7, pp. 1132–1135, Jul. 1997. [4] E. M. Camacho-Galeano, C. Galup-Montoro, and M. C. Schneider, “A 2-nW 1.1-V self-biased current reference in CMOS technology,” IEEE Trans. Circuits Syst. II, Express Briefs, vol. 52, no. 2, pp. 61–65, Feb. 2005. [5] F. Fiori and P. S. Crovetti, “A new compact temperature-compensated CMOS current reference,” IEEE Trans. Circuits Syst. II, Express Briefs, vol. 52, no. 11, pp. 724–728, Nov. 2005. [6] A. Bendali and Y. Audet, “A 1-V CMOS current reference with temperature and process compensation,” IEEE Trans. Circuits Syst. I, Reg. Papers, vol. 54, no. 7, pp. 1424–1429, Jul. 2007. [7] K. Ueno et al., “A 46-ppm/°C temperature and process compensated current reference with on-chip threshold voltage monitoring circuit,” in Proc. IEEE Asian Solid-S tate Circuits Conf., Nov. 2008, pp. 161–164. [8] K. Ueno, T. Hirose, T. Asai, and Y. Amemiya, “A 1μW 600-ppm/°C current reference circuit consisting of subthreshold CMOS circuits,” IEEE Trans. Circuits Syst. II Express Briefs, vol. 57, no. 9, pp. 681–685, Sep. 2010. [9] H. Kayahan, O. Ceylan, M. Yazici, S. Zihir, and Y. Gurbuz, “Wide range, process and temperature compensated voltage controlled current source,” IEEE Trans. Circuits Syst. I, Reg. Papers, vol. 60, no. 5, pp. 1345–1353, May 2013. [10] C. Yoo and J. Park, “CMOS current reference with supply and temperature compensation,” Electron. Lett., vol. 43, no. 25, pp. 1422–1424, Dec. 2007. [11] B.-D. Yang, Y.-K. Shin, J.-S. Lee, Y.-K. Lee, and K.-C. Ryu, “An accurate current reference using temperature and process compensation current mirror,” in Proc. Asian Solid-State Circuits Conf., Nov. 2009, pp. 241–244. [12] W. Liu, W. Khalil, M. Ismail, and E. Kussener, “A resistor-free temperature-compensated CMOS current reference,” in Proc. IEEE Int. Symp. Circuits Syst., May 2010, pp. 845–848. [13] G. Serranoy and P. Hasler, “A precision low-TC wide-range CMOS current reference,” IEEE J. Solid-State Circuits, vol. 43, no. 2, pp. 558–565, Feb. 2008.

基于功率MOS管恒流源电路的研究发表时间：2019-09-10T09:55:54.470Z 来源：《当代电力文化》2019年第09期作者：彭志[导读] 恒流源驱动器作为高速发展的LED 工作中的一个重要的基本驱动单元，发展速度越来越快，对性能的要求也越来越高。

广东美的制冷设备有限公司广东佛山 528311摘要：目前，国内在 LED 显示驱动领域存在着巨大的商机。

况且恒流源驱动器作为高速发展的LED 工作中的一个重要的基本驱动单元，发展速度越来越快，对性能的要求也越来越高。

随着 CMOS 工艺的不断发展完善，电路所能达到的集成度也越来越高、电源电压和特征尺寸被不断减小，对于一些半导体企业是一个挑战，同时也是半导体产业的未来争取的一个重要的竞争的目标产业。

关键词：恒流源电路；基准电压；温度补偿系数1 功率MOS 管的特性功率MOSFET 指具有垂直于芯片表面的导电路径的MOS 场效应晶体管，习惯上称为VMOS。

这种器件的源极和漏极分置于芯片的两个表面，因而具备短沟道，高电阻漏极漂移区和垂直导电电路等特点，从而提高了器件的耐压能力，电流处理能力和开关速度，使MOS 器件从小功率范围跨进到大功率范围。

功率MOSFET 的优点主要包括：高输入阻抗，低驱动电流；开关速度快，高频特性好；负电流温度系数，热稳定性优良；安全工作区域大；高度线性化的跨导；理想的线性特性等。

它的这些优点使得其在电力电子技术中的地位上长很快，应用很广。

N 沟道增强型功率MOSFET 的符号及特征曲线如图所示。

由图可以看到，功率MOSFET 在确定栅压VGS 时，输出电流ID 基本为一常量，而功率晶体管在确定基极电流下的输出电流还会随着电压的上升而增大，并未完全饱和，特别是在基极电流较大的时候，所以这个差别表明，功率MOSFET比功率晶体管更适合于作为恒流器件使用。

2 基于功率MOS 管恒流源电路2.1 Widlar 带隙基准电压的恒流源。

mos管恒流电路设计我们来了解一下恒流电路的基本原理。

恒流电路的目的是为了让电路中的负载电流保持恒定，不受电源电压和负载变化的影响。

在恒流电路中，MOS管起到了关键的作用。

MOS管可以通过控制栅极电压来调整其导通电阻，从而控制电路中的负载电流。

通过合理的电路设计和参数选择，可以实现对负载电流的精确控制。

在恒流电路的设计中，需要考虑几个关键参数。

首先是电流设置范围，即所需的负载电流的范围。

根据实际需求，选择合适的MOS 管型号和电源电压，以确保电路可以在所需的电流范围内正常工作。

其次是电流精度要求，即对负载电流精确控制的要求。

根据应用需求，选择合适的电流检测电阻和反馈电路，以实现所需的电流精度。

在恒流电路的设计中，MOS管的选择是非常重要的。

MOS管的导通电阻和电流承载能力是影响恒流电路性能的关键因素。

一般情况下，选择导通电阻较小、电流承载能力较大的MOS管可以提高电路的效率和稳定性。

此外，还需要考虑MOS管的温度特性和阈值电压特性，以确保电路在不同温度和电源电压条件下的可靠工作。

除了MOS管的选择，恒流电路中的电流检测和反馈控制也是非常重要的。

电流检测电阻的选择要考虑到其阻值和功率耗散，以避免产生过大的功率损耗和温升。

反馈控制电路可以通过比较检测电阻上的电压信号与参考电压信号来实现对负载电流的控制。

根据具体的应用需求，可以选择不同的反馈控制方式，如比例控制、积分控制等，以实现更加精确的电流控制。

在恒流电路的设计过程中，还需要考虑到电路的稳定性和抗干扰能力。

通过合理的滤波电路设计和接地布局，可以降低电路中的噪声和干扰，提高电路的稳定性和抗干扰能力。

此外，还需要注意电路中的功率损耗和热管理，以避免过大的功率耗散和温升，影响电路的性能和寿命。

恒流电路设计中的MOS管起到了关键的作用。

通过合理的电路设计和参数选择，可以实现对负载电流的精确控制。

在设计过程中，需要考虑到电流设置范围、电流精度要求、MOS管选择、电流检测和反馈控制、稳定性和抗干扰能力等因素。

MOSFET恒流源的研究赵岩，贾振元(大连理工大学，大连116024)摘要：介绍了一种可编程双向功率MOSFET恒流源的组成及原理，并通过实际测试，表明其性能良好。

关键词：恒流源；MOSFET；可编程Study on Characteristic of MOSFET Constant Current SourceZhao Yan Jia Zhenyuan，(Dalian University of Technology ,Dalian,116024)Abstract:The paper introduced the structure and principle of a programmable bidirectional constant-current power based on power MOSFET. The actual test results show that the property of the constant-current power is excellent. Key words:Constant-current; MOSFET; Programmable0 引言电压与电流都是基本的物理量，稳定电压源、恒定电流源在仪器仪表、电子设备及高新技术中均占有重要地位。

但长期以来，人们更多地致力于对稳压源地研究，相比之下，恒流源的发展相对较慢。

恒流源作为稳定电源的一个分支，在近二、三十年间其涉及的范围由传统的稳定磁场、校正电流表等扩展到激光、超导、近代通信和传感技术等新兴科技领域，并展示了广阔的应用前景。

同时，随着现代微电子技术的发展，构成恒流源的核心器件也由早期的电真空结构的镇流管跨入到半导体三极管、场效应管；控制方式也由手动模拟调节发展为内置微处理器的可编程控制方式。

本文介绍一种功率放大器件采用功率MOSFET的可编程双向恒流源。

1 电路组成原理根据超磁致伸缩材料的驱动特性及超磁致伸缩微位移执行器驱动磁路的特点，决定了其驱动电源应具有如下特点：(1) 驱动电源应是一个在较大范围内连续可调的双向恒流源，使驱动线圈产生正、负方向可变的磁场，并与偏置磁场叠加构成超磁致伸缩材料的驱动磁场；(2) 由于超磁致伸缩材料及其执行器主要应用于精密、超精密驱动等技术领域，所以，驱动电源的稳流特性和线性度要好，稳定性要高，其输出的纹波电流也应控制在很小的范围恒流源的总体工作原理是：单片机通过读取键盘的设定值来调用相对应的程序，并将相应的输出电流的数字量经光电耦合送入D/A转换器转换为-5V~+5V的电压信号，功率放大部分再将其放大为-3A~+3A电流信号。

50 引言在仪器仪表中常需要用到高精度数字控制恒流源,主要表现在输出电流范围大,步进电流分辨力高[1]。

本文的目标是以200～240V、50Hz交流电源为输入,设计输出电流20mA～2000mA,步进1mA,电压≤10V的恒流源电路。

为此,基于集成运放和调整管构成的负反馈恒流源电路,合理计算电路参数,并设计由控制器、键盘、显示器和数模、模数转换器构成的控制、测量方案,达到给定电流值即能数字化控制输出需要的电流并进行测量的目的,同时满足测量误差的绝对值≤测量值的0.1％+3个字的要求。

1 系统方案设计系统组成如图1所示,采用单片机作为控制器,接收用户从键盘输入的电流预置值,控制D/A转换器输出电压信号Ui,作为恒流源电路的控制电压,实现数控输出恒定电流到负载。

电流通过采样电阻转化为电压,经A/D转换送回控制器,计算处理后由LCD显示实际电流值。

1.1 控制电路设计控制器选用AT89C52型号单片机,通过P0口驱动键盘,P3.5～P3.7和P2驱动LCD显示器,P1口驱动A/D转换和D/A转换电路,如图2所示。

其中LCD1602可模块显示汉字、数字、字母符号,4*4矩阵式键盘通过行、列扫描识别按键动作从而设置电流值,16个按键定义为0～9数字、+、-、确定、取消以及光标左移、右移功能键,支持随机输入和步进调整电流给定值。

单片机接收到电流给定值时经D/A转换器输出控制电压,控制恒流源电路输出电流,对采样电阻的电压进行A/D转换,显示电流实测值。

1.2 恒流源电路的组成原理利用集成运放和调整管组成恒流源电路,如图3所示。

其中集成运放采用TL082,具有低功耗、共模和差分电源范围宽、低输入偏置电流等特点[2]。

调整管采用型号为IRF640的N沟道增强型金属氧化物场效应管(MOSFET),开关速度快、导通阻抗小(不大于180m欧)及低热阻、低成本、坚固耐用等优点,常温下输出10V电压时漏极电流16A,功耗50W以下,适应于离线开关模式的电力供电,显示器电源、马达控制电路及通用开关应用[3]。

运算放大器和 mosfet 晶体管构成的恒流电路标题：深度解析运算放大器和MOSFET晶体管构成的恒流电路摘要：恒流电路作为电子学中的重要概念，广泛应用于电源管理、传感器、仪器仪表等领域。

本文将深入探讨运算放大器和MOSFET晶体管构成的恒流电路，从基础原理到实际应用，全面解析其中的关键点，并分享个人观点和理解。

序号一：初识恒流电路在电子学中，恒流电路是一种能够保持恒定电流流动的电路。

它常常由运算放大器和MOSFET晶体管构成，通过负反馈来实现稳定的电流输出。

序号二：运算放大器的作用运算放大器是一种差分放大电路，具有高增益、高输入阻抗和低输出阻抗的特点。

在恒流电路中，运算放大器扮演着比较关键的角色，能够提供用于控制MOSFET晶体管的电压信号。

序号三：MOSFET晶体管的特性MOSFET晶体管是一种场效应晶体管，具有电压控制特性和高输入阻抗。

在恒流电路中，MOSFET晶体管负责实际的电流调节和稳定输出。

序号四：恒流电路的工作原理通过结合运算放大器和MOSFET晶体管，恒流电路能够在输入电压或负载变化时，自动调整输出电流，使得输出电流保持恒定。

序号五：实际应用与优缺点分析恒流电路在电源管理、传感器接口和仪器仪表中有着广泛应用，可以提供稳定的电流输出。

然而，也存在一定的功耗和线性度等方面的局限。

总结与展望：通过本文的深度解析，相信读者对于运算放大器和MOSFET晶体管构成的恒流电路有了更深入的理解。

在未来的实际应用中，我们需要充分考虑其优缺点，并结合具体场景做出合理的设计选择和优化。

个人观点与理解：作为一种重要的电子学概念，恒流电路在现代电子产品中有着广泛的应用。

通过不断深入学习和实践，我对于恒流电路的原理和设计有了更清晰的认识。

在未来的工程设计中，我将继续注重对恒流电路的研究，以更好地应用于实际场景中。

（以上内容仅供参考，具体文章内容还需要根据主题进行深入拓展和撰写。

）恒流电路作为电子学中的重要概念，在现代电子产品中发挥着至关重要的作用。

（ 2） 可知，图 2 中电阻 R 的稳定度会影响电流的稳定度，因此不能使用普通电阻，而必须选用温漂系数小的电 阻。普通电阻的温漂系数大约在 0． 05% / ℃ 以上，这里 R 应该选取温漂系数为 5 × 10 －4 % / ℃ 的电阻。为了 减少其他元件造成的干扰，对电源也要做一定的处理，尽可能较少电源带来的纹波和谐波［10］，以减少非温度
封装形式 T0 － 06 T0 － 06 DIP － 8 T0 － 99 T0 － 92 DIP － 8 DIP － 8
通过比较，采用了 LM399 作为系统基准电压源。在目前的基准电压源中，LM399 的电压温漂系数最
80
后勤工程学院学报
2011 年
低，性能最佳。普通稳压管依据的是在半导体表面发生齐纳击穿原理，因此噪声电压高，稳定性差； 次表
参考文献
［1］ 邱关源，罗先觉． 电路［M］． 5 版． 北京： 高等教育出版社，2006： 145 － 153． ［2］ 林志洪，毛玉良，詹鹏． 节能灯试验设备中恒流源系统的设计与实现［J］． 机械制造与自动化，2009，38（ 4） ： 132 － 134．
LIN Zhi-hong，MAO Yu-liang，ZHAN Peng． Design and realization of current source system in energy-saving lamp test equipment［J］． Machine Building ＆ Automation，2009，38（ 4） ： 132 － 134． ［3］ 薛小玲． 新型高精度数控恒流源的设计［J］． 闽江学院学报，2010，31（ 5） ： 29 － 32． XUE Xiao-ling． Design and realization of a new high-precision digital controlled constant current source［J］． Journal of Minjiang University，2010， 31（ 5） ： 29 － 32． ［4］ 徐猛，李智． 恒流源在高精度数字多用表中的设计与实现［J］． 电测与仪表，2009，46（ 5） ： 72 － 75． XU Meng，LI Zhi． Design and realization of constant current source in the high-precision DMM［J］． Electrical Measurement ＆ Instrumentation， 2009，46（ 5） ： 72 － 75．