原创 恒流源电路为何不恒流？

下面分享来自《电子工程专辑》杂志10月刊的《网站精粹》精彩内容，由Ana Hu整理：

恒流源电路为什么不恒流？

电子工程专辑网友“雅辛”遇到了难题，让他很不理解的是，为何“这个恒流源电路为什么不恒流？”电子工程专辑热情的工程师们在线上积极为他出谋划策，帮忙解惑答疑。

在问题具体描述中，雅辛表示：“我先调节R3，使电流在7~8A左右，然后负载R6(R6是一个阻值为3欧姆的可变假负载)在1~2欧姆变化时，测量流过R6的电流也会随之改变，OP27的3脚电压不变，但2脚电压会随负载改变，请给分析一下。是这个电路本身原理有问题，还是可能哪个器件有问题(TL431/OP27/MJ11032均已换过，还是不恒流)”

网友“王平语”和一位“江苏省南京市的游客”都认为是“运放的驱动能力不够”造成的，南京游客还建议楼主：在输出端可以用达林顿或者改用MOSFET，网友“weiyangdz”也赞同这一观点。

而“邢捕头”却认为从电路看来，运放驱动能力还算好；在R6比较小的时候，恒流特性应该好一点；可能是负载电阻R6影响了三极管的工作状态，加大R8也许就会好一点。

针对“邢捕头”这个解答，“1243789308123”给出了详尽的分析，他认为，既然排除了运放驱动不足的问题，那么还有三点要注意的：一是18V电源功率必须要足够大(大于150W)且电压要稳定，大电流下纹波要小；二是三极管的输出特性曲线在饱和之前必须是呈比较理想的水平状态，即在Ib一定时，Ic几乎不随Uce的变化而变化；三是饱和压降要小，且三极管工作时未进入饱和区，始终处在放大区。不满足这几个条件或之一，则否则无法实现较理想的恒流。

至于负载电阻R6影不影响三级管的工作状态？肯定影响，但它影不影响恒流，这要看它是否已经使三极管进入到饱和区或截止区了，只要能保证三极管始终处在放大区，电路就能恒流。若加大电流采样电阻R8的阻值，同时调整可调电阻使恒流值不变，将对恒流的改善没有好处还不算，还加大了其功耗，且还影响到负载电阻的适应范围，因为恒流源负载上的电压Ur6=18V-Uces-Ur8，其中Uces是三极管的饱和电压，大电流下可能有1~2V甚至更高；而若不作调整，恒流值将减小，可能会好一点，因为由三级管的输出特性曲线可知，Ic较小时会比Ic较大时的恒流特性更平坦，至于对负载电阻适应范围影响与否，还需要通过具体的数值计算才知道。

恒流源本身是允许负载短路(相当于R6=0)的，所以R6小一点对恒流特性是没有影响的。

“香雪茶”则认为如果R6是负载的话，那么位置错了。这样是不能恒流的。负载的位置换成RE，就能恒流了。

“qjyao”也发表了自己的见解，末级如果不是达林顿输出，靠运放来驱动单级功率管且输出电流在8A基本不可能。假设末级放大管电流放大倍数100，则基极的推动电流至少要80mA，一般运放输出电流也就20mA到顶！建议把末级改成达林顿驱动，同时要注意电路有没有自激，可以考虑在运放1-5端加环路补偿，限制运放带宽。

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