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怎样做出一个输出大电流的恒流源?

想制作大电流的恒流源有两种方法:一是采用运算放大器及精密基准电压源IC接成恒流源电路,并通过大功率三极管或场效应管扩流,这种方法最大可以获得数十A的恒定电流;二是采用三端稳压IC组成恒流源,这种方法电路较简单,一般可以获得几A的恒定电流。下面我们分别介绍一下这两种恒流源电路。

运算放大器构成的大电流恒流源电路。

上图是采用超低失调电压运算放大器OP27及1.2V精密基准电压源ICL8069构成的大电流恒流源电路。OP27同相输入端所接的1.2V精密基准电压由ICL8069产生,由于OP27工作于线性放大状态,其反相输入端电压与同相输入端电压相等,即也是1.2V,这样电阻Rs两端的电压亦为1.2V,由于Rs阻值固定不变,故流过Rs的电流便是恒定电流,改变OP27同相输入端的基准电压或Rs的阻值,即可调整恒定电流的大小。这里的VT为大功率三极管,其作用是扩流。由于Rs接在三极管的发射极,故三极管的发射极电流和集电极电流也是恒定电流,若将负载接在集电极,这样流过负载的电流也是恒定电流。

上述电路中,运算放大器可以选用OP07、OP27这类低失调电压的运算放大器,VT可以选用2N3055、MJE13007这类大功率三极管。

三端稳压IC构成的大电流恒流源电路。

上述采用运算放大器组成的恒流源电路负载一端不能接地,这在一些测量电路中使用不太方便,若要求恒流源的负载一端接地,可以采用三端稳压器件LM317接成上图所示的恒流源电路。

TO-220封装的LM317稳压IC。

由于LM317的Vout端与Adj端之间有一个稳定的1.25V固定电压,这样将R1接在Vout与Adj端之间,流过R1的电流就是恒定的,而负载RL与R1为串联关系,这样流过RL的电流也是恒定电流。调整R1的阻值,即可改变恒定电流的大小。由于LM317的最大输出电流为1.5A,故这种电路的最大输出电流亦为1.5A。另外,这种恒流源电路为线性恒流源,在大电流下工作时,LM317要外加面积足够大的散热片,以便恒流源电路能够稳定的工作。

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