Duang! 仿真求解？最基本的3种恒流源电路原理

　　最近几年，电路中对能够提供恒定电流的电流源，要求之高也越来越任性了。要想做一个牛逼的电路硬件工程师，搞定基本的恒流源电路原理是你绕不过哦。

　　因为在各种智能化仪器仪表电路，机器人电路、工业自动化、卫星通信、电力通讯以及数字控制等方面的电路中，使用很多恒流源电路。

　　恒流源既可以为放大电路提供合适的静态电流，也可以作为有源负载取代高阻值的电阻，从而增大放大电路的电压放大倍数。恒流源的应用范围非常广泛，并且在许多情况下是必不可少的。

　　现在的集成电路工艺的高度发展， 虽然各大芯片商给我们提供了许多小型化、集成化的高精度电压源，但电流源，特别是工作电流大的高精度电流源仍需电路工程师们还需要自行设计实现。

　　熟悉和掌握最基本的恒流源电路的基本原理，也是电子工程师的必修课，但往往，由于对模拟电路的特点，曾经让不少初学者对基本的电路原理望而却步。

　　今天，本人结合用Multisim12软件对几种基本的恒流源电路进行仿真，从而给大家以最比较简单的方式，理解和熟悉几种基本的恒流源电路的原理，相信大家看后，会觉得电路是如此简单，并且会在自己的设计中大胆使用。

　　仿真1：镜像恒流源电路

　　如图1：是典型的镜像恒流源电路，电路中Q1组成镜像恒流源，其电流由电源U1和电阻R1决定。Q2电路的电源电压12V，Q2电源电压是U1的2倍多，并且无负载电阻。

　　图1：镜像恒流源电路仿真

　　在Multisim12软件搭建好，做好电路后，打开电源进行仿真，看到仿真运行结果如图2，两电流差别不大，ICQ2近似为IR1的镜像。

　　如图1所示为镜像恒流源电路，它由两只特性完全相同的管子Q1和Q2构成，由于Q1管的c、b极连接，因此UCE1=UBE1，即Q1处于放大状态，集电极电流IC1=β1 IB1。另外，管子Q1和Q2的b-e分别连接，所以它们的基极电流IB1=IB2=IB。设电流放大系数β1=β2=β，则两管集电极电流IC1=IC2=IC=βIB。可见，由于电路的这种特殊接法，使两管集电极IC2和IC1呈镜像关系，故称此电路为镜像恒流源(IR为基准电流，ICQ2为输出电流)。

图2，镜像电流源分析

　　通过在Multisim12软件中搭建电路分析，两电流误差很小，并且镜像恒流源电路简单，应用广泛。但这种电路的缺点是，在电源电压一定时，若要求IC2较大，则IR势必增大，电阻R的功耗就增大，这是集成电路中应当避免的;若要求IC2较小，则IR势必也小，电阻R的数值就很大，这在集成电路中很难做到，为此，人们就想到用其他方法解决，这样就衍生出其他电流源电路。