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mos恒流電路-mos恒流電路在电源中的应用与LED恒流驱动电路图-KIA MOS管

信息來源:本站 日期:2018-12-19 

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mos恒流電路

mos恒流電路,由信号源和电压控制电流源(VCCS)两部分组成。正弦信号源采用直接数字频率合成(DDS)技术,即以一定频率连续从EPROM中读取正弦采样数据,经D/A转换并滤波后产生EIT所需的正弦信号。本系统采用DDS集成芯片AD9830,其内部有两个12位相位寄存器和两个32位频率寄存器。在单片机的控制下对相应的寄存器置数就可以方便得到2MHz以下的任意频率和相位的输出,其中频率精度为1/ 2 32,相位分辨率为2π/2 12,输出幅度也可以在一定的范围内调节,因此能满足系统多频激励(10kHz~1MHz)的要求。


mos恒流電路基本概念

mos恒流電路(电流反射镜电路)

恒流源是輸出電流保持恒定的電流源,而理想的恒流源應該具有以下特點:

a)不因負載(輸出電壓)變化而改變;

b)不因環境溫度變化而改變;

c)內阻爲無限大(以使其電流可以全部流出到外面);

能夠提供恒定電流的電路即爲恒流源電路,又稱爲電流反射鏡電路。


mos恒流電路在电源中的应用

由于市場需求,電源模塊越來越追求寬電壓輸入,寬電壓輸入就會導致供電電流隨輸入電壓變化而變化,爲了高電壓和低電壓輸入的情況下,都能獲得恒定的供電電流,在輸入端加一個恒流電路,以獲得性能的一致性。


理想的恒流源

理想的恒流源是電流不隨輸入電壓的變化而變化,不受環境溫度的影響,內阻無窮大。但是,實際中的恒流電路跟理想的還是存在差距,所以要根據實際應用選取合適的恒流源電路。


幾種簡單的恒流源介紹

由兩個三極管組成的恒流源電路,如電路圖1

mos恒流電路

由兩個同型號的三極管,根據三極管Vbe電壓相對穩定,以及三極管的基極電流相對集電極電流較小的特點,組成一個電流相對恒定的恒流源,電流Io=Vbe/R1;這個恒流源沒有用到特殊器件,兩個三極管和兩個電阻組成,成本低,電流Io可調;缺點是Vbe的大小會隨電流及溫度的變化而變化,電流大Vbe大,溫度低Vbe大,所以不適合用在精度要求高的地方。

由穩壓管組成的恒流源電路,如電路圖2

mos恒流電路

此恒流電路主要是運用了穩壓二極管上的電壓較穩定特性,以及三極管Vbe的穩定性,組成的恒流電路,Io=(Vd-Vbe)/R3;此電路優點是成本低,電流可調,缺點是溫度特性差,穩流精度不高,適用于對精度要求不高的場合。

由TL431組成的恒流源,如電路圖3

mos恒流電路

TL431提供一個基准電壓Vref,組成一個恒流源,電流Io=Vref/R2。

由三端穩壓器組成的恒流源,如電路圖4

mos恒流電路

三端穩壓器提供一個恒定電壓Vout,組成一個恒流源,Io=Vout/R1。

以上都是一些比较常见的简单的恒流源,而且有一个共性,稳压精度都不高,电流Io也不大。除了以上列举的几个,还有其他类似的恒流源,但万变不离其宗,都是以一个恒压源为基准组成,在此就不一 一列举。

在應用過程中,如果需要高精度、大電流的恒流源,可以使用一個運放,組成一個高精度、大電流的恒流源,如電路圖5

mos恒流電路

使用運放組成的恒流源,Io=Vref/R1。


恒流源在寬電壓輸入模塊中的應用

在模塊電源中,小功率電源的短路保護一般不外接短路保護電路,這種模塊的特點是功率小,體積小,成本低;適合當前競爭激烈的市場;然而它們本身存在一個致命的特點,短路保護功能和啓動能力存在矛盾,啓動能力強,短路保護就會變差;短路保護變強,啓動能力就會變弱。特別是在需要超寬電壓範圍輸入的情況下,啓動能力跟短路能力更不好兼容。

舉個例子,E4805UHBD-15W,18~72VDC輸入,15W輸出的模塊電源,如果是用電阻加電容組成RC啓動電路如圖6,電流會隨輸入電壓的變化,低壓和高壓短路時,打嗝周期會相差很大,短路功率高壓輸入時會較大;調好低壓啓動能力和短路保護後,高壓短路保護就會變差,啓動能力超強,反過來調好高壓啓動和短路能力,低壓的短路保護能力很好,但是,啓動能力很差,會出現啓動不良現象。

mos恒流電路

爲了解決以上矛盾,把啓動電路改爲用一個恒定電流的電路替代,如圖7,輸入電流基本不會隨輸入電壓的變化而變化,兩種啓動電路,低壓提供相同的啓動電流,高壓短路時,第二種啓動電路的短路功耗會小很多,低壓和高壓的短路周期也會較接近。

mos恒流電路

如圖8、9所示,是采用了恒流電路,測試的短路波形圖,用恒流電路替代電阻啓動解決了啓動和短路的矛盾。

mos恒流電路


簡單高效的LED恒流驅動電路圖

基于LED发光特性,本文提出了一种宽电压输入、高效率、高调光比LED 恒流驱动电路。该电路具有结构简单、动态响应快、不需要补偿电路等优点。通过外部引脚,可以方便的进行LED开关、模拟调光和PWM调光。

mos恒流電路



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