恒流源是硬件设计中广泛使用的电路结构之一。让让我们总结一下。
电流的产生依赖于电压和电阻，最简单的恒流结构可以由固定的电压和电阻产生。比如二极管的导通电压基本固定，匹配电阻就可以产生最简单的恒流源结构。然而，BE结的电压随温度变化太大，这实际上是不切实际的。它可以用作温度检测电路。
让我们使用更稳定的电压源。LM117是一个LDO，内部基准电压为1.25V，也就是R3两端的电压为1.25 V，这个基准电压是内部设计并校准输出的，所以精度和稳定性都不错。LM431等基准源也是恒流结构中常用的芯片之一。
从图中可以看出，温度系数约为0.1uA/,比单纯的PN结结构好很多。但是，LDO本身的静态电流和恒流输出的精度受到影响，因此较低的静态电流可以获得较高的电流精度。目前，低功耗LDO的静态电流可以达到1uA以下。
在简单的PN结方案中，可以通过引入负反馈来稳定地调节温度漂移的问题。这是最常用的恒流源结构，简单，精度高。在这种结构中，双电源运算放大器可以在输出小电流时保证更好的特性。
电路也可以改进为低端输出结构，输出精度可以避免高端输出在上图时三极管基极电流的影响。此外，三极管可以用MOS晶体管的低栅电流特性来代替。
运算放大器的输出电流能力也可以用来设计小电流恒流源，负反馈结构也用上了。
对于恒流源的重要温度系数，可以用补偿来实现零温度漂移，比如：
这里227uV/通过设置适当的电阻比，可以实现理论上的零温度漂移。
镜像电流源是另一种恒流源。里面到处都是集成电路。所谓镜像，就是晶体管的电流与面积成正比，由主电源按需求分配多个分支电流源，为各部分提供偏置或作为有源负载。
恒流驱动在LED市场应用广泛，设计和原理相对简单。以国产无锡晶元微电子的CSC8515恒流驱动芯片为例。它是一个输出隔离的原边反馈LED驱动芯片，对输出电流进行采样，然后通过误差放大器调整输出。
审计唐子红
标签：电流结构温度