电流源与电压源的区别 电流源电路分析

电流源与电压源的区别

电流源输出的是稳定的电流，电压源输出的是稳定的电压，当然了，稳定只是相对的，这个世界上没有完全稳定的电源。

我们回忆一下三端稳压电路的实现，大概就是输出电压通过分压电阻分压后与一个基准电压进行比较，输出电压大了就减小，小了就增大，这个其实很好理解。

但是突然说到电流源，有些人就比较陌生了，可能一时想不到如何实现，其实很简单，电流源与电压源之间只隔着一个欧姆定律。 我们将电压源的采样电阻串联进负载中，那么流经采样电阻的电流等于负载的电流，采样电阻已知阻值，只需要获取采样电阻两端电压即可获取负载中电流。

电流源电路

废话少说，上图。

上图中，R7为采样电阻，当RL中电流为1A时，R7电流也为1A，R7两端电压U = R7*I =
0.5V，0.5V通过一个放大十倍的同相比例放大器到另一个放大器的反相输入端。 若同相端的变阻器输出电压为6V，由于放大器工作在开环状态，同相输入端电压大于反相输入端时，放大器输出为电源电压，当然了，这是理想运放，如果不是轨到轨输出的放大器，输出电压一般会低于电源电压1.5V左右。

再看向MOS管源极电压为R7两端电压0.5V，栅极电压为12V-1.5V，栅源电压大于开启电压，故MOS管会导通，电流增大。

其实说白了就是，变阻器输出电压大于采样电阻两端电压放大后的电压MOS就导通，电流增大。

变阻器电压小于采样电阻两端电压放大后的电压MOS就截止，电流增减小。

这样，我们通过调节变阻器就能控制输出电流的大小，输出电流采样电阻放大倍数 = 变阻器输出电压。

在这里要指出，放大器的最大输出电压一定要大于MOS管的开启电压加上最大电流乘采样电阻。 在取值时一定要经过计算。

下图为一个错误示例!!!

上图错误的原因是将负载放到了源极，若负载为12Ω，电流源要求输出为1A，此时源极电压将会达到12V，栅源电压不可能大于MOS开启电压，所以一定达不到要求。 主要原因就是源极电压的升高。

所以我们又可以体会到上图中同相比例放大器的作用，如果我需要同相端输入10V时恒流源输出2A，那么不加放大器的电路采样电阻需要5欧姆，此时源极电压又达到了10V，栅源电压又达不到开启电压，设计失败，放大器的作用等于放大了源极采样电阻的等效阻值。

总结

恒流源电路可以用于大功率LED的驱动电子负载等方面，通过这个简单的电路，可以理解恒流源电路实现的基本方法之一就是采样电阻法，还有使用霍尔传感器进行电流采样。

本篇所讲的恒流电路由于是串联的调整管，与三端稳压原理基本一致，效率很低，常用于电子负载或提供高精度较小功率的电流源。

在实际应用中可以结合开关稳压电路实现恒流电源，通过采集采样电阻两端电压调节输出电压即可实现电流的调节。