两个三极管构成的恒流源电路解析

2023-6-8 17:49| 发布者: 开心| 查看: 322| 评论: 0

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摘要: 小编为大家提供新的家电维修文章我是蜗牛，今天跟大家分享一下由两个三极管构成的恒流源电路。如下图所示，是用两个NPN三极管搭建的低成本恒流源电路，结构比较简单。怎么做到恒流的呢？我们一 ...

    小编为大家提供新的家电维修文章我是蜗牛，今天跟大家分享一下由两个三极管构成的恒流源电路。
  如下图所示，是用两个NPN三极管搭建的低成本恒流源电路，结构比较简单。怎么做到恒流的呢？我们一起来分析一下。

  图1 恒流源电路
  在该电路中，可以把D1或R2看作是负载，且互相串联。忽略微小的基极电流，则流过他们的电流相等。
  1、当单片机输出“0”（即0V）时：Q1、Q2都截止，灯D1不亮；
  2、当单片机输出“1”（即3.3V）时，Q1和Q2处于什么状态，放大还是饱和？灯D1的工作电流恒定是多少？
  首先确认一点，两个三极管这样的接法注定了它们只会工作在放大状态，而不是开关状态。Q1饱和了，Q2还能有电流？Q2没电流，Q1怎么有电流？所以Q1和Q2互相钳制维持在一个平衡状态。任何一个三极管的饱和都将使电路处于开或关的状态，是无法恒流的。
  如果由于某种因素造成电路不稳定，使得流过D1（及与之串联的R2）的电流增大了，R2上的电压就会增高，那么Q1的基极电位就会升高，从而使Q1的ce间等效电阻相应减小。而Q1的ce间等效电阻控制着Q2基极电压，它的减小无疑又会使Q2向截止方向靠近，从而又减小了流过R2的电流，这种作用会持续到电路平衡为止，即流过R2（近似等于D1中）的电流既不能大又不能小，而是一个恒定值，因而实现了恒流电源的功能。

  图2 由于某种因素导致D1电流增大，电路分析
  如果电流减小了，分析方法同上，不赘述了。

  图3 由于某种因素导致D1电流减小，电路分析
  最终平衡的结果就是R2上电压等于Q1基极电压，一般0.7V，所以恒流值为0.7V/R2，Ic即负载D1的电流约等于0.7V/R2。Q2的b极电位大于等于1.4V的电压，此时Q2的b极到地的电压为：VR2+VBE（Q2）。
  当单片机输出高电平3.3V时，我们一起来仿真一下（后台回复“恒流源电路”，可获得仿真文件）