集成運放中的電流源電路（課堂PPT）

§4.2集成運放中的電流源電路2、代替大電阻，以提高放大器的性能。但此電路存在問題：1、仍有三個電阻，不好集成；2、溫度穩(wěn)定性仍受UBE的影響。R2R3R1T3IC3IE3IB3I1I2-VEE電流源的作用：1、為各級放大器提供合適的靜態(tài)工作點；1一、基本電流源電路1、鏡像電流源輸出電流為IC1，IC1和IC0呈鏡像關(guān)系，此電路稱為鏡像電流源。IR為基準(zhǔn)電流。IB0IB12IBIC0IC1IRRT0T1+VCCT0和T1是兩只特性完全一樣的管子。從電路可UCE0=UBE0，T0工作在放大狀態(tài)。

T0和T1的b-e間電壓相等，所以基極電流也相等IB0=IB1=IB，集電極電流也相等IC0=IC1=IC。2TIC1IC0IRUR（IRR）UBIBIC1溫度補償作用：IB0IB12IBIC0IC1IRRT0T1+VCC當(dāng)β>>2時,32、比例電流源晶體管發(fā)射結(jié)電壓與發(fā)射極電流的近似關(guān)系：IB0IB12IBIC0IC1IRRT0T1+VCCRe0Re1IE0IE1如果忽略上的電壓：bec4則改變Re0和Re1的阻值，可以改變IC1和IR的比例關(guān)系。基準(zhǔn)電流：IB0IB12IBIC0IC1IRRT0T1+VCCRe0Re1IE0IE1由于53、微電流源（將Re0的阻值減小到零）β很大的情況下：基準(zhǔn)電流：（可通過圖解法或累試法求解IC1。）IC1IB0IB1IC0IRRT0T1+VCCReIE1IB0+IB1如果忽略上的電壓：6二、改進(jìn)型電流源電路1、加射極輸出器的電流源以上所講電路，忽略了基極電流對集電極電流的影響，所推導(dǎo)的公式都是在β很大時成立。

在T0的集電極與基極之間加一個射極輸出的晶體管T2。T0、T1和T2特性完全相同。IC1IB0IB1IC0IRRT0T1+VCCRe2IE2IB2T2由于UBE0=UBE1，所以IB0=IB1=IB。7若β=10，IC1≈0.982IR。而鏡像電流源電路IC1≈0.833IR。實際電路有時也在T0管和T1管的基極與地之間加電阻Re2。IC1IB0IB1IC0IRRT0T1+VCCRe2IE2IB2T2由于UBE0=UBE1，所以IB0=IB1=IB。82、威爾遜電流源

T1管的c-e串聯(lián)在T2管的發(fā)射極，由于c-e間等效電阻非常大，可以高度穩(wěn)定IC2。IC2為輸出電流。

T0、T1和T2特性完全相同，IC0=IC1=IC。RBAIC0IC1T0T1T2+VCC2IBIB2IRIC2IE29若β=10，IC2≈0.984IR。IC2受基極電流影響很小。RBAIC0IC1T0T1T2+VCC2IBIB2IRIC2IE210三、多路電流源電路

IR為基準(zhǔn)電流，IC1、IC2和IC3為三路輸出電流。1、基于比例電流源的多路電流源IC0IC1IRRT0T1Re0Re1IE0IE1IC2T2Re2IE2IC3T3Re3IE311各管的b-e間電壓UBE數(shù)值大致相等，所以得到近似關(guān)系：

IE0確定后，各級只要選擇合適的電阻，就可得到所需的電流。122、多集電極管構(gòu)成的多路電流源

當(dāng)基極電流一定時，集電極電流之比等于它們的集電極面積之比。IC0IC1IC2IBIRR+VCC3、MOS管多路電流源由場效應(yīng)管也可以組成鏡像電流源、比例電流源等。13

T0～T3均為N溝道增強型MOS管，且開啟電壓等參數(shù)相同。在UGS0=UGS1=UGS2=UGS3時，它們的漏極電流ID正比于溝道的寬長比。T1T2T3T0R+VDDID1ID2ID3IR14例題：求圖示電路各管的集電極電流。它們的β均為5，它們b-e間的電壓值約為0.7V。解：先求基準(zhǔn)電流，R5上的電流為基準(zhǔn)電流。R4T10T11-VCC3kΩ（－15V）IC10IB10＋I(xiàn)B11R539kΩT12T13+VCC（+15V）IC13IC12IR15T12與T13構(gòu)成鏡像電流源：R4T10T11-VCC3kΩ（－15V）IC10IB10＋I(xiàn)B11R539kΩT12T13+VCC（+15V）IC13IC12IRT10與T11構(gòu)成微電流源：16四、以電流源為有源負(fù)載的放大電路1、有源負(fù)載共射放大電路在共射（共源）放大電路中，為了提高電壓放大倍數(shù)，可以增大集電極電阻Rc（或漏極電阻Rd），但為了維持靜態(tài)電流不變，就要增加電源電壓。所以，常用電流源電路取代Rc（或Rd），這樣在電源電壓不變的情況下，既獲的合適的靜態(tài)電流，又可以得到很大的等效的Rc（或Rd）。

T1為放大管,T2與T3構(gòu)成鏡像電流源,T2是T1的有源負(fù)載。T2與T3管特性完全一樣,因而β2=β3=β,IC2=IC3。T1T2T3+VCCuIuOR+-+-RbRLIC2IC1IR17基準(zhǔn)電流：空載時：當(dāng)電路帶上負(fù)載電阻RL后，由于RL對IC2的分流作用，IC1將有所變化。T1T2T3+VCCuIuOR+-+-RbRLIC2IC1IR18電路的交流等效電路如圖，若負(fù)載電阻RL很大時，則T1管和T2管在h參數(shù)等效電路中的1/h22就不能忽略不計。電路的電壓放大倍數(shù)為：T1T2T3+VCCuIuOR+-+-RbRLIC2IC1IRRbrbe1rce1rce2RL++--19若RL<<（rce1//rce2），則

T1管集電極的動態(tài)電流幾乎全部流向負(fù)載，有源負(fù)載是電壓放大倍數(shù)大大提高。Rbrbe1rce1rce2RL++--202、有源負(fù)載差分放大電路

T1與T2為放大管,T3與T4構(gòu)成鏡像電流源作為有源負(fù)載，ic3=ic4。若β3>>2,則IC3≈IC1，由于IC4=IC3，則IC4≈IC1，io=IC4–IC2≈0。iC3iC4T3T4T2+VCCIiC2-VEEioiC1T1ui++--uo靜態(tài)時，T1與T2管的發(fā)射極電流為:IE1=IE2=I/2，

IC1=IC2≈I/2當(dāng)差模信號△uI輸入時，動態(tài)集電極電流△ic1=－△ic2，而△ic3≈