所謂恒流

，是一種習慣說法，並不是電流值絕對不變
，隻是這種變化相對的小而已，在一個規定的工作範圍內保持足夠的穩定性。

經常有人問起
，看到LED驅動電源
，不知道是恒壓源還是恒流源類型的。講正題之前
，先在這裏給大家講一個很實用的區分小技巧：看到一個LED驅動電源，先看電源的名牌參數。看輸出電壓這個關鍵參數：若它的電壓標稱是一個恒定值，則是恒壓源。如果是一個範圍值，則是恒流源。比如：有一個電源它的輸出電壓是12V，就確定這個是恒壓源，如果它標稱的是30～70V呢
，那就一個恒流源。

恒流源是LED電路中經常使用的
，今天把比較常見的恒流源的基本結構和特點整理一下
，奉獻給eepw論壇的網友們分享。當然
，真正的恒流源電源都用的是這些結構的拓展和變換類型
，或者集成IC的形式。

基本的恒流源電路，這裏依據主要組成器件的不同，可分為三類：晶體管恒流源
、場效應管恒流源
、集成運放恒流源等。

一、晶體管恒流源

這(zhe)類(lei)恒(heng)流(liu)源(yuan)以(yi)晶(jing)體(ti)三(san)極(ji)管(guan)為(wei)主(zhu)要(yao)組(zu)成(cheng)器(qi)件(jian)，利(li)用(yong)晶(jing)體(ti)三(san)極(ji)管(guan)集(ji)電(dian)極(ji)電(dian)壓(ya)變(bian)化(hua)對(dui)電(dian)流(liu)影(ying)響(xiang)小(xiao)，並(bing)在(zai)電(dian)路(lu)中(zhong)采(cai)用(yong)電(dian)流(liu)負(fu)反(fan)饋(kui)來(lai)提(ti)高(gao)輸(shu)出(chu)電(dian)流(liu)之(zhi)恒(heng)定(ding)性(xing)
，通(tong)常(chang)，還(hai)采(cai)用(yong)一(yi)定(ding)的(de)溫(wen)度(du)補(bu)償(chang)和(he)穩(wen)壓(ya)措(cuo)施(shi)。其(qi)基(ji)本(ben)型(xing)電(dian)路(lu)如(ru)圖(tu)1的A，B兩種類型。

如圖1中的A圖， R1
、R2分壓穩定b點電位為Vb，Re形成電流負反饋 ,輸出電流IO=(Vb-Vbe)/Re≈Vb / Re (Vb >>Vbe)。B圖的計算參考A圖。

提示1：圖1中的電路的不足就是晶體管的集射極間電阻一般為幾十千歐以上
，當隻需幾伏的工作電壓
，采用這種恒流源電路 ,其等效內阻是非常大，功耗大，且精度不高。
實際電路中，最常用的簡易恒流源如圖2所示，用兩隻同型三極管，利用三極管相對穩定的be電壓作為基準
，電流數值為：I=Vbe/R1。

提示2：圖2的de這zhe種zhong恒heng流liu源yuan優you點dian是shi簡jian單dan易yi行xing，而er且qie電dian流liu的de數shu值zhi可ke以yi自zi由you控kong製zhi，也ye沒mei有you使shi用yong特te殊shu的de元yuan件jian
，有you利li於yu降jiang低di產chan品pin的de成cheng本ben。缺que點dian是shi不bu同tong型xing號hao的de管guan子zi，其qibe電(dian)壓(ya)不(bu)是(shi)一(yi)個(ge)固(gu)定(ding)值(zhi)
，即(ji)使(shi)是(shi)相(xiang)同(tong)型(xing)號(hao)
，也(ye)有(you)一(yi)定(ding)的(de)個(ge)體(ti)差(cha)異(yi)。同(tong)時(shi)不(bu)同(tong)的(de)工(gong)作(zuo)電(dian)流(liu)下(xia)，這(zhe)個(ge)電(dian)壓(ya)也(ye)會(hui)有(you)一(yi)定(ding)的(de)波(bo)動(dong)。因(yin)此(ci)不(bu)適(shi)合(he)精(jing)密(mi)的(de)恒(heng)流(liu)需(xu)求(qiu)。
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二
、場效應管恒流源

由場效應晶體管作為主要組成器件的恒流電路如圖3所示。

圖3A ,R1,R2分壓穩定b點電位 , Vb =R2*VCC(R1+R2)，而 Vgs=Vb-Id*RS
Id=Idss( 1- Vgs*Vp)*2
式中Vp表示為夾斷電壓 

，Idss為飽和漏極電流。也可以去掉電源輔助回路 ,變成一純兩端網絡 ,電路如圖3 B所示 ,由圖可得Vgs =- Id*RS

提示3：這種恒流源電路的場效應管為JEFT，超低噪聲
，輸出電流有JEFT決定
，檢測電壓與JEFT有關。

三、集成運放恒流源

為了能夠精確輸出電流
，通常使用一個運放作為反饋，同時使用場效應管避免三極管的be電流導致的誤差。典型的運放恒流源如圖4所示，如果電流不需要特別精確，其中的場效應管也可以用三極管代替如圖4B。

如圖4B中，工作時，輸入電壓Vref與輸出電流成比例的檢測電壓，Vs(Vs=Rs*Iout)相等，
Is=Ib+Iout=Iout(1+1/Hfe)其中1/Hfe為誤差。

提示4：這個電路可以認為是恒流源的標準電路，除了足夠的精度和可調性之外，使用的元件也都是很普遍的，易於搭建和調試。隻不過其中的Vin還需要用戶額外提供。
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從cong以yi上shang兩liang個ge電dian路lu可ke以yi看kan出chu
，恒heng流liu源yuan有you個ge定ding式shi，就jiu是shi利li用yong一yi個ge電dian壓ya基ji準zhun，在zai電dian阻zu上shang形xing成cheng固gu定ding電dian流liu。有you了le這zhe個ge定ding式shi，恒heng流liu源yuan的de搭da建jian就jiu可ke以yi擴kuo展zhan到dao所suo有you可ke以yi提ti供gong這zhe個ge"電壓基準"的器件上
，最典型的就是利用TL431組成的恒流源電路。

TL431是另外一個常用的電壓基準
，利用TL431搭建的恒流源如圖5所示，其中的三極管替換為場效應管可以得到更好的精度。

電流計算公式為：Iout=Vref/Rs
，檢測電壓根據Vref不同
，即1.25V或者是2.5V不同而已。

提示5：這種恒流源電路，使用並聯穩壓器TL431，簡單實用且精度高。

有經驗的模擬電路工程師經常會用三端穩壓IC做恒流源，使用這些三端穩壓電源IC
，本身精度已經很高
，需要的維持電流也很小。利用三端穩壓構成恒流源，也有非常好的性價比，如圖5所示的LM317的兩種類型。

電流計算公式為：I=V/R1

，其中V是三端穩壓的穩壓數值。

提示6：這種結構的恒流源
，不適合太小的電流，因為這個時候，三端穩壓自身的維持電流會導致較大的誤差。

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