运放构成的恒流源电路方案是,运放做恒流源的电流分析
chanong
|开发过该项目的工程师都知道,在设计LED驱动电路时,一般需要设计恒流源电路,才能达到稳定的显示效果。当LED采用恒流源电路驱动时,即使电压变化,亮度也不会变化,亮度始终保持恒定。这是因为LED的亮度只与流过它的电流有关。那么工程师应该如何开发这样的恒流源电路呢?当然,不同的工程师有不同的解决方案,但是芯哥推出了一种仅使用运放和三极管的恒流源电路,是一个简单而高效的电路,完成一个功能电路。
恒流源电路
这个电路是如何实现恒流功能的呢?虽然LM358是运算放大器,但在本电路中它是用作比较器。正输入端接5V稳定电压,负输入端接R2电阻。 “比较器”的输出通过电阻R1直接驱动晶体管Q1。晶体管的发射极还连接到电阻器R2。晶体管的集电极是恒流源的输出。输出稳定电流。作为比较器,我们知道,如果正输入端的电压大于负输入端的电压,即VA VB,比较器就会输出高电平,如果正输入端的电压为小,就会输出高电平。当负输入端的电压高于VA VB 时,比较器输出低电平。由于VA固定为5V,所以比较器输出高电平还是低电平取决于VB的电压。 R2电阻连接到比较器的负输入端,因此VB上的电压等于R2电阻两端的电压。根据欧姆定律,R2电阻两端的电压等于流过R2电阻的电流乘以R2电阻的阻值。那是
VB=VR2=IR2 * R2
是不是看起来有点复杂?为什么会有这么多的关系呢?别急,还没到重点吗?跟随芯哥的节奏,继续分析它的恒流原理。
使用运算放大器的恒流电路
晶体管的特点是电流放大,例如100倍,流过基极的小电流被放大100倍,从集电极输出。即集电极电流远大于基极电流,因此根据这个放大倍数,工程师可以等效知道流过三极管的发射极电流等于集电极电流。分析这一点,我们看到流经R2电阻的电流等于流经晶体管集电极的电流。好了,我们已经到了分析阶段,朋友们,保持坚强,保持健康。如果VR2上的电压大于VA上的电压,则比较器输出低电平,晶体管截止,不再导通,电路关闭集电极的电流输出能力。当输出电流关闭时,电流也流过R2电阻。电流也被关闭,VR2 上的电压下降。当VR2上的电压降低时,VR2上的电压变得低于VA。比较器再次输出高电平,此时晶体管再次导通,打开输出并增加流过R2电阻的电流,这也增加了VR2。只要VR2 超过VA 上的电压,当前过程就会重复。当你分析这个的时候,你明白了什么?如果你还不明白,不用担心,稍后芯片兄弟会告诉你如何使用这个电路。如果要输出100mA的恒流源,VA为5V,只需将R2阻值设置为50即可。恒流源电路输出的电流如下。
I输出=VA/R2
按照这种方法,如果要输出250mA的恒流源,只需将R2的阻值设置为20即可。当然,电流值越大,施加到Q1晶体管的功率就越大,所以在选择型号时,需要考虑到会流过过大的电流,晶体管会发热。我们会定期更新电子元器件、芯片相关的相关内容,例如电子产品项目的开发实例,请持续关注【芯哥】。








