運放設計原理及電路說明

四、集成運放中的電流源電路
1.鏡像電流源（圖4－5.4）

1 組成
由三極管T2和接成二極管T1的組成，發(fā)射結并聯(lián)，即UBE1 = UBE2

2 工作原理
IC2 = IR /(1+2/β) （4－1）
如果β>>2，則
IC2 ≈ IR = (VCC-UBE)/R （4－2）
3 問題
a）IC2隨VCC變化； b）要使IC2小，R必須很大
c）對溫度漂移沒有抑制作用 d）輸出電阻不夠大 RO =rce2
2.威爾遜電流源（圖4－7.5）
1 組成
在鏡像電流源基礎上加了T3
2 工作原理
(4-3)

其中
IR =(VCC-UBE3-UBE2)/R (4-3)
3 特點和問題
恒流輸入管T3的Re3 ≈rbe /2，使它的IC3穩(wěn)定性大為提高，IC3與IR之間的誤差也大大減小。但電源電壓變化時，IC3和IR幾乎按同樣比例變化。要求 為uA級時，R仍然太大。
3.微電流源（圖4－9． 6）
1 組成
在鏡像電流源T2管的發(fā)射極上加接電阻Re 。

2 工作原理
UT .ln(IC1 /IC2)=IC2Re （4－4）
3 特點
小而穩(wěn)。用不大的Re就可以使IC2為uA級。由于引入Re, IC2更加穩(wěn)定。由于UBE2 UBE1，T2管工作在輸入特性起始段，電源電壓變動對IC2影響小。
4.多路電流源
用同一個參數(shù)電流IR ，同時產(chǎn)生幾個輸出電流，給多個放大管提供偏置電流或作為有源負載。
5.電流源的應用
1 為集成運放各級提供小而穩(wěn)的偏置電流
2 作為各放大級的有源負載,提高電壓增益。
優(yōu)點：（a）用三極管代替大電阻，節(jié)省硅片面積，降低成本。
（b）用較少的級數(shù)可獲得很高的增益，由于級數(shù)少和電路輸出阻抗大，集成運放的消振問題容易解決
（c）由于放大管集電極電流與集電極電位無關，電路可以在很寬的電源電壓范圍內工作而偏置電流基本不變。第1頁第2頁