Генератор тока схема: §32. Схемы генераторов и их характеристики

Содержание

Источники тока на полевых и биполярных транзисторах

Схемы генераторов тока, разновидности токовых зеркал, Онлайн калькулятор
расчёта элементов источников тока.

На сегодняшнем мероприятии, посвящённом открытию «Культурно-досугового центра Лоховского муниципального образования», поговорим о разновидностях источников постоянного и, желательно, стабильного выходного тока.
- Если напряжение можно понять умом, то ток только чувством! — начал свой доклад руководитель кружка по художественному рукоделию Семён Самсонович Елдыкин.
- Целью нашего сегодняшнего радиолюбительского заседания является освоение упорядоченного движения свободных электрически заряженных частиц — как суммы знаний, физических умений и врождённых навыков.
«Как заземлить незаземлённое заземление? Сколько нужно выпить водки в граммах для снижения сопротивление тела на 1 кОм? И как не вступить с электричеством в интимные отношения?» — станет темой нашего научного коллоквиума.

Спасибо Семёну Самсоновичу за вводные слова, а нам пора переместиться поближе к обозначенной в заголовке теме. Напустим энциклопедического глубокомыслия:

«Источник тока — элемент, двухполюсник, сила тока через который не зависит от напряжения на его зажимах (полюсах). Используются также термины генератор тока и идеальный источник тока…» — учит нас Википедия.

Дополним редакцию. Источник тока должен иметь большое внутреннее дифференциальное сопротивление, такое чтобы при изменении сопротивления нагрузки сила тока в нагрузке практически не изменялась. Такую возможность нам предоставляет биполярный транзистор со стороны коллектора, полевик со стороны стока, либо операционник между инвертирующим входом и выходом.

Есть несколько основных характеристик, которые характеризуют источник тока.
Первой и основной из них является величина выходного тока.
Во-вторых, его выходное сопротивление, которое определяет, насколько ток источника меняется в зависимости от сопротивления нагрузки.
Третья спецификация — это минимальное и максимальное напряжения на выходе источника, при котором узел работает должным образом, т.е. выходной транзистор находится в активном режиме.
В-четвёртых, температурная стабильность и способность противостоять колебаниям напряжения источника питания.

Для разминки рассмотрим схемы простейших генераторов (источников) тока на транзисторах и операционных усилителях.

Рис.1

Схема источника тока на биполярном транзисторе — самая плохая. В ней присутствует полный букет недостатков — и температурная нестабильность, и зависимость тока от колебаний напряжения источника питания и наличие пресловутого эффекта Эрли (эффект влияния напряжения между коллектором и базой на ток коллектора).

Здесь входной делитель на резисторах R1, R2 задаёт ток базы транзистора Iб, выходной ток в первом приближении можно считать равным Iн = Iк≈β×Iб.

Схема на полевом транзисторе не столь чувствительна к нестабильности источника питания, однако имеет другой существенный недостаток — практическую невозможность заранее рассчитать выходной ток генератора из-за значительности разброса параметров данных типов полупроводников.
Максимальный ток данного типа источника равен начальному току стока при R1=0 (паспортная характеристика), минимальный ограничен падением напряжения на токозадающем резисторе R1.

Генераторы тока на операционных усилителях (инвертирующий слева, неинвертирующий справа) — вполне себе работоспособные устройства, которые являются близкими аналогами идеальных источников тока, и практически лишены недостатков, присущих транзисторным схемам.
Единственное, но существенное в отдельных случаях «но» состоит в том, что нагрузка является «плавающей», т.е. не подключённой никаким боком к земле.
Ток через нагрузку практически с 100% точностью описывается формулой I_н= U_вх/R1.

Размялись? Пришло время избавляться от недостатков простейших источников тока, обкашлянных нами выше.

Рис.2

Схемы стабилизаторов тока, представленные на Рис.2, будут полезны в устройствах, работающих с конечными потребителями, которые чувствительны не столько к стабильности напряжения, сколько к постоянству протекающего через них тока.

За примерами далеко ходить не надо — источники питания светодиодов, газоразрядных ламп, зарядные устройства для аккумуляторов и т.д. Все они требуют наличия на выходе постоянного, либо изменяющегося по определённому алгоритму тока.
Принцип работы приведённых схем предельно прост. При увеличении тока нагрузки пропорционально увеличивается и падение напряжения на токозадающем резисторе R1. При достижении уровня падения этого напряжения ≈0,6В, начинает открываться транзистор T1, снижая величину Uбэ (или Uзи) второго транзистора T2. Он начинает закрываться, соответственно, уменьшается и количество тока, протекающего через нагрузку.
Для схемы на биполярном транзисторе номинал резистора Rб следует выбирать из соображений Rб.
Для полевика, в силу его высокого входного сопротивления, величина резистора Rз1 может выбрана достаточно высокой (десятки килоом). Единственное, за чем надо зорко послеживать — максимально допустимое значение напряжения затвор-исток транзистора.

Если оно меньше Еп, следует добавить дополнительный резистор Rз2 такого номинала, чтобы образованный делитель вогнал напряжение на затворе в допустимые пределы.
Выходной ток рассчитывается по простой формуле I_н≈0,6/ R1.
В этих схемах нет температурной компенсации, изменение выходного тока составляет величину ≈ 0,3% на один °С.

Рис.3	Про схему токового зеркала, изображённую на Рис.3, смело можно сказать, что это базовая схема источника тока. Резисторы в эмиттерных цепях транзисторов создают отрицательную обратную связь по току, что с одной стороны, приводит к улучшению термостабилизирующих свойств узла, а с другой, позволяет в широких пределах регулировать соотношения токов транзисторов Т1 и Т2. Здесь ток I_k1, задаваемый резистором R1: I_к1≈(E_п-0,7)/(R1+ R_э1), а ток, протекающий в нагрузке: I_н≈ R_э1×(E_п-0,7)/(R1× R_э2+ R_э1× R_э2).
Рис.4	Для снижения зависимости выходного тока от колебаний напряжения питания широкое применение нашли источники тока (Рис.4), называемые двойным зеркалом тока. Механизм работает следующим образом: Предположим, увеличилось напряжение питания. Тогда увеличивается и падение напряжения на резисторе R1. Это приводит к уменьшению потенциала базы транзистора VТ3, транзистор VТ3 призакроется, его ток Iэ3 уменьшится, соответственно уменьшится ток базы Iб2 и Iн тоже уменьшится и вернётся в исходное состояние. I_к1≈(E_п-1,4)/(R1+ R_э1), I_н≈ R_э1×(E_п-0,7)/(R1× R_э2+ R_э1× R_э2).
Рис.5	Источник тока, представленный на Рис. 5, называется схемой токового зеркала Уилсона и обеспечивает высокую степень постоянства выходного тока за счёт подавления проявлений эффекта Эрли (эффект влияния напряжения между коллектором и базой на ток коллектора). Транзисторы T1 и T2 в этой схеме включены так же, как в обычном токовом зеркале, но благодаря транзистору T3 потенциал коллектора токозадающего Т2 фиксирован и не влияет на выходной ток. Все формулы аналогичны предыдущему описанию: I_к1≈(E_п-1,4)/(R1+ R_э1), I_н≈ R_э1×(E_п-0,7)/(R1× R_э2+ R_э1× R_э2).
Рис.6	Каскодный генератор тока, изображённый на Рис. 6, обладает достоинствами, связанными с очень высоким внутренним сопротивлением и значительным ослаблением эффекта Эрли. Динамическое внутреннее сопротивление такого отражателя тока превышает величину в несколько МОм. И опять — всё то же самое: I_к1≈(E_п-1,4)/(R1+ R_э1), I_н≈ R_э1×(E_п-0,7)/(R1× R_э2+ R_э1× R_э2). Легко заметить, что для всех типов приведённых токовых зеркал формула для расчёта выходного тока — одна и та же. Формула приблизительная, не учитывающая влияние на расчётные показатели незначительных величин базовых токов транзисторов, однако дающая возможность с погрешностью, не превышающей 5-7%, рассчитать величины токозадающих элементов.

При необходимости сгенерить ток обратного направления, следует перевернуть схему вверх ногами и заменить n-p-n транзисторы на полупроводники обратной проводимости.

И по традиции приведу таблицу, позволяющую не сильно утруждаться, при желании воплотить описанные узлы в реальную жизнь.

РАСЧЁТ ТОКОЗАДАЮЩИХ ЭЛЕМЕНТОВ ИСТОЧНИКОВ ТОКА НА БИПОЛЯРНЫХ ТРАНЗИСТОРАХ.

Выбор схемы источника тока	&nbsp Рис.3Рис.4-6
Сопротивление резистора R1 (кОм)
Сопротивление резистора Rэ1 (кОм)
Сопротивление резистора Rэ2 (кОм)
Напряжение питания (В)

Выходной ток I_н
Задающий ток I_k1

Источники тока на полевых транзисторах, в связи со значительностью разброса параметров данного типа полупроводников, практическое применение получили в основном при производстве аналоговых интегральных микросхем. При этом при использовании МОП-структур полевых транзисторов, схемотехника токовых зеркал практически не отличается от приведённых выше источников тока на биполярных собратьях.

Рис.6

Проектировать источники тока на дискретных полевых транзисторах — занятие, на мой взгляд, довольно нецелесообразное.
Другое дело — специально разработанные полупроводники, называемые токостабилизирующими диодами (CRD), в основе которых лежит полевой транзистор с каналом n-типа.

Рис.7

Полевые диоды имеют только два вывода и оптимизированы с точки зрения вольт-амперных характеристик. При их изготовлении можно достичь нулевого температурного коэффициента, объединяя CRD с резистором, имеющим тот же самый, но противоположного знака температурный коэффициент.
Токостабилизирующие диоды не очень известны в широких массах радиолюбительского сообщества, но тем временем активно выпускаются буржуйскими промышленниками, имеют приличную номенклатуру токов и достаточно широкий диапазон рабочих напряжений.

А на следующей странице продолжим тему — посвятим её источникам тока на операционных усилителях, а также преобразователям напряжение-ток на ОУ и транзисторах.

Генератор стабильного тока Видлара

Источник тока Видлара является разновидностью основной схемы двухтранзисторного токового зеркала, которая содержит токоограничивающий резистор в цепи эмиттера выходного транзистора, что позволяет использовать эту схему для генерации слабых токов, применяя токоограничивающий резистор только средних номиналов.

В схеме Видлара могут использоваться как биполярные, так и полевые транзисторы с изолированным затвором (МОП — транзисторы), и даже вакуумные лампы. Примером использования этого источника тока может служить операционный усилитель модели 741, Видлар применял свой источник тока во многих конструкциях.

Эта схема была названа в честь её изобретателя, Боба Видлара, и была запатентована в 1967 году.

Анализ схемы

Рис. 1. Источник тока Видлара

На рисунке 1 изображена схема источника тока Видлара на биполярных транзисторах, здесь резистор R2 установлен в цепи эмиттера выходного транзистора VT2, что позволяет сделать ток, протекающий через транзистор VT2, относительно небольшим по сравнению с током транзистора VT1. Главной особенностью этой схемы является то, что падение напряжения на резисторе R2 вычитается из напряжения база-эмиттер транзистора VT2, что приводит к уменьшению проводимости этого транзистора по сравнению с транзистором VT1. Это наблюдение выражается равенством базовых напряжений с обеих сторон схемы из рисунка 1:

V_B = V_BE1 = V_BE2+(β₂+1) * I_B2 * R2 ,

где β₂ — это β (коэффициент передачи по току) выходного транзистора, этот параметр отличается от β первого транзистора из-за технологического разброса параметров, а так же отчасти из-за того, что силы токов, протекающих через оба транзистора сильно отличаются. I_B2 — это базовый ток выходного транзистора, V_BE — это напряжение база — эмиттер. Из этого уравнения следует (используя формулу Шокли для идеальных диодов):

(β2+1) * I_B2 = (1 + 1 / β2) * I_C2 = (V_BE1 — V_BE2) / R2 = V_T / R2 * ln(I_C1 * I_S2 / (I_C2 * I_S1)) ,

где V_T — тепловое напряжение.

Из этого уравнения примерно следует, что величины обеих токов гораздо больше, чем масштабные токи I_S1, I_S2, это приближение верно для токов любой силы, за исключением тех, значения которых находятся вблизи зоны отсечки. В дальнейшем различие между двумя масштабными токами уменьшается, хотя эта разница может быть важна в случае использования транзисторов с различными рабочими областями.

Рис. 2. Токовое зеркало Видлара
на транзисторах КТ503А.

Рассмотрим практический пример генератора тока Видлара (рис. 2). Здесь опорная цепь питается от источника +Vcc напряжением 10,75 Вольт, что обеспечивает опорный ток, равный 10 мА (при сопротивлении резистора R1 = 1 кОм), а цепь нагрузки — коллектор транзистора VT2 запитан от источника V_A напряжением = 25 В.

При опорном токе, равном 20 мА (R1 = 0,5 кОм) изменим сопротивление эмиттерного резистора R2:

R2, Ом	Ток эмиттера VT2, мА
0	25,56
1	16,07
10	5,06
100	0,95

Теперь то же самое проделаем для опорного тока 10 мА (R1 = 1 кОм):

R2, Ом	Ток эмиттера VT2, мА
0	12,8
1	9,4
10	3,6
100	0,8

Как видно из результатов, незначительное изменение сопротивления резистора R2 существенно уменьшает ток коллектора токового зеркала. Кроме того, при сопротивлении эмиттерного резистора R2 равном нулю отношение полученных эмиттерных токов будет равно 25,56/12,8 = 1,99 ≈ 2, а в случае когда сопротивление R2 равно 100 Ом отношение полученных эмиттерных токов станет равно 0,95/0,8 = 1,18, то есть чем больше сопротивление эмиттерного резистора, тем меньше зависимость выходного тока от опорного.

BACK MAIN PAGE

Простая схема генератора постоянного тока с использованием транзистора

Многие из нас, кто работал с аналоговыми схемами , часто сталкивались с терминами источник напряжения и источник тока в схемотехнике. В то время как все, что обеспечивает постоянное напряжение, например, простой выход USB 5 В или адаптер 12 В, может рассматриваться как источник напряжения, термин «источник тока» всегда остается загадкой. И многие схемы, особенно те, которые включают операционные усилители или схемы переключения, потребуют от вас использования источника постоянного тока, чтобы конструкция работала. Итак, что подразумевается под текущим источником? Как это будет работать и зачем нужно?

В этом уроке мы найдем ответы на эти вопросы , а также построим и протестируем простую схему источника постоянного тока с использованием транзистора . Схема, используемая в этом руководстве, сможет подавать постоянный ток 100 мА на вашу нагрузку, но вы можете изменить ее с помощью потенциометра в соответствии с вашими требованиями к конструкции. Интересно право! Итак, давайте начнем.

Что такое источник постоянного тока (CC)?

Обычно, когда блок питания приводит в действие нагрузку, может быть два возможных режима работы: один — режим работы постоянного напряжения (CV) , а другой — режим работы постоянного тока (CC) режим работы . .

В режиме CV источник питания поддерживает постоянное выходное напряжение и изменяет выходной ток в зависимости от сопротивления нагрузки. Лучшим примером будет ваш USB-порт 5 В, где выходное напряжение фиксировано на уровне 5 В, но в зависимости от нагрузки ток будет варьироваться. Если вы подключите маленький светодиод, он будет потреблять меньше тока, а если вы подключите больший, он будет потреблять больше тока, но напряжение на светодиоде всегда будет 5 В.

В режиме CC источник питания идеального источника тока обеспечивает постоянный выходной ток и изменяет выходное напряжение в зависимости от сопротивления нагрузки. Примером этого может служить зарядное устройство на 12 В в режиме CC, где ток зарядки будет фиксированным, а напряжение будет варьироваться. В случае, если ваша батарея имеет напряжение 10,5 В, если вы подключите ее к зарядному устройству 1 А 12 В, ваш выходной ток от зарядного устройства всегда будет 1 А, но выходное напряжение будет варьироваться, чтобы поддерживать этот зарядный ток 1 А. Так вот где Требуются цепи постоянного тока , другим примером может быть схема драйвера светодиода постоянного тока, где ток через светодиод должен быть постоянным.

Простой источник постоянного тока 100 мА с использованием транзистора

В этом проекте мы создадим простой генератор постоянного тока из транзисторов, используя только 4 компонента. Это очень недорогая схема, которая может обеспечить источник постоянного тока 100 мА с источником питания 5 В. Он также будет иметь потенциометр для управления выходным током в диапазоне от 1 до 100 мА. Он будет обеспечивать постоянный ток даже при изменении сопротивления нагрузки. Это будет полезно использовать, когда цепь нуждается в постоянном токе без колебаний. Ранее мы также построили другой тип схемы источника тока, называемый схемой токового насоса Howland, и схемой Current Mirror, вы также можете взглянуть на них, если интересно. Теперь давайте посмотрим на материалы, необходимые для этого проекта.

Требуемые материалы:
TL431
BC547
Резистор 2k 1%
Переменный резистор 10 кОм
22R 1% резистор
Адаптер постоянного тока 5 В или блок питания.
Различное сопротивление нагрузки в соответствии с требованиями.
Макет и соединительные провода
Мультиметр для тестирования.
Как указано в приведенной выше спецификации, схема состоит только из двух активных компонентов, TL431 и BC547. TL431 — это шунтовой стабилизатор, использующий опорное напряжение 2,5 В. Он поддерживает катодный ток 1-100 мА для операций, связанных с шунтированием. Корпус этого компонента такой же, как и у обычного сквозного транзистора. Другие компоненты являются пассивными компонентами. Резисторы должны иметь допуск 1% для точного выхода.

Схема цепи источника постоянного тока:
Принципиальная схема источника постоянного тока с использованием транзистора проекта показана ниже.
Приведенная выше схема полностью подключена к линии 5 В. Выходная нагрузка должна быть подключена между выходом и соединением GND. На приведенной выше схеме BC547 работает как проходной транзистор , подробнее об этом будет рассказано в разделе «Работа».

Важные расчеты для цепи постоянного тока
Выходной ток вышеуказанной цепи зависит от приведенной ниже формулы, которую можно использовать для расчета выходного тока цепи источника постоянного тока.
I _{out =} V _ref /R4 + I _KA
Для этой схемы
I _{вых = 100 мА} (0,100 А) В _{ссылка =} 2,5 В I _KA = 1 мА (0,001 А) [Примечание: минимальный ток смещения]
Итак,
I _из = V _исх. /R4 + I _KA 0,100 = 2,5/R4 + 0,001 0,100 - 0,001 = 2,5/R4 R4 = 2,5/0,099 R4 = 25 Ом (приблизительно)
Доступное минимальное значение сопротивления R4 составляет 22 Ом. Теперь значение переменного резистора или потенциометра можно найти по той же формуле. Раньше максимально доступный ток 100 мА достигался резистором 22 Ом. На этот раз потенциометр уменьшит выходной ток до минимального уровня.
Поскольку минимальный катодный ток, необходимый для TL431, составляет 1 мА, лучше предположить, что наименьший ток будет равен 2 мА. Следовательно, по той же формуле
I _из = V _исх. /VR ₁ + I _KA 0,002 = 2,5/VR ₁ + 0,001 0,002 - 0,001 = 2,5/VR ₁ 0,001 = 2,5/VR ₁ VR ₁ = 2,5K

Таким образом, для управления током можно использовать потенциометр с наименьшим ближайшим значением 2,2k. Последний расчет заключается в вычислении значения резистора смещения R1 с использованием приведенных ниже формул.
R1 = V _в /(I _вых /hFE + I _KA )
Для этой цепи
Io _ут = 100 мА (0,100 А) В _в = 5В hFE = 100 (максимум) IKA = 1 мА (0,001 А) [Примечание: минимальный ток смещения] R1 = V _in /(I _out /hFE + I _KA ) R1 = 5/(0,100/100 + 0,001) R1 = 2,5 кОм
Таким образом, доступное наименьшее близкое значение R1 может быть 2,2 кОм.

Работа цепи постоянного тока:
Транзистор BC547 действует как проходной транзистор , который управляется резистором смещения R1 и шунтирующим регулятором TL431. База транзистора фактически соединена с делителем тока . Эта схема делителя тока выполнена с использованием резистора смещения и шунтирующего регулятора. TL431 регулирует постоянный ток, воспринимая опорное напряжение и управляя проходным транзистором BC547. Схема построена на макетной плате, как показано ниже.

Проверка цепи источника постоянного тока
Когда плата готова, я включил свою схему с помощью источника постоянного тока 5 В и начал ее тестирование. Я использовал разные нагрузки (разные номиналы резисторов) на выходе и следил за тем, чтобы ток всегда оставался постоянным. Я использовал свой мультиметр для измерения выходного тока моей схемы, и он всегда составлял около 100 мА, как показано на рисунке ниже.
Полное видео тестирования можно найти внизу этой страницы. Если у вас есть какие-либо вопросы, оставьте их в разделе комментариев ниже или используйте форумы для других технических вопросов.

Применение цепей источников постоянного тока
В системе светодиодного освещения источник постоянного тока требуется для операций, связанных с управлением светодиодами. Как и в портативных устройствах, в схемах зарядки аккумуляторов используются источники постоянного тока. Небольшой список приложений, в которых используется источник постоянного тока, приведен ниже
Усилительная система.
Солнечные системы
Электромагниты
Система двигателя для постоянной скорости.
Датчики Холла
.
Цепи регулятора смещения стабилитронов.
Способы создания и использования цепей постоянного тока
Мы часто сталкивались с источником напряжения и источником тока при проектировании схем, когда работали с аналоговыми цепями. Источники напряжения — это все, что обеспечивает постоянное напряжение, например, стандартный выход USB 5 В или адаптер 12 В; однако текущие источники немного более загадочны. Некоторые схемы, особенно с операционными усилителями и коммутационными схемами, потребуют от вас использования источника постоянного тока. Что такое цепь постоянного тока? Что он делает и зачем он нам нужен?
Ниже мы ответим на эти и некоторые другие вопросы, которые могут у вас возникнуть, такие как изменение температуры, схемы с транзистором и приложения для этого конкретного тока.

1. Что такое цепь постоянного тока?

(схема управляет резистором и создает напряжение)
Источник: https://en.wikipedia.org/wiki/Current_source#/media/File:Ohms_law_current_source.svg

Это источник питания, который поддерживает постоянный ток нагрузки, несмотря на изменения и колебания сопротивления нагрузки. Другими словами, источник постоянного тока обеспечивает постоянный выходной ток независимо от сопротивления нагрузки.
Таким образом, источник постоянного тока ценен для подачи постоянного тока независимо от любых изменений сопротивления, даже при значительных отклонениях сопротивления. В цепях с постоянными требованиями к току это полезно.

2. Как работает источник постоянного тока?

(светодиодный источник света)
https://en.wikipedia.org/wiki/Current_source#/media/File:Const_cur_src_113.svg

9 0002 Электрогенераторы с источниками постоянного тока имеют высокое внутреннее сопротивление по сравнению с их нагрузками с высоким сопротивлением. Он может поддерживать непрерывный ток даже при нагрузке, сопротивление которой колеблется в широких пределах, так как его внутреннее сопротивление велико.
Соответственно, источник постоянного тока работает в соответствии с делением тока. Из-за высокого внутреннего сопротивления и низкого сопротивления нагрузки ток проходит по кратчайшему пути с наименьшим сопротивлением. Ток течет от источника тока (с высоким внутренним сопротивлением) к нагрузке с меньшим сопротивлением.

3. Способы построения цепей постоянного тока

Транзисторный активный источник постоянного тока Основы

9000 2
(Уравнение для приведенного ниже примера решения схемы с напряжением батареи 5)

В приведенном выше уравнении мы используем значение мА, равное 100. Схема обеспечивает постоянный ток 100 мА с использованием источника питания 5 В. Кроме того, он будет иметь потенциометр для управления последним выходным сигналом от одного до ста мА. Несмотря на изменения сопротивления нагрузки, он будет поддерживать постоянный ток. Это можно использовать в цепях, которым требуется постоянная подача тока без колебаний.

Простая стабилизированная схема источника рабочего тока

(Это цепь активного источника тока на транзисторе.)

Любые проблемы с током, возникающие из-за изменений в источнике, легко устранить. напряжения путем изменения нескольких электронных компонентов в первичной цепи активного устройства. В качестве альтернативы вы можете использовать диод опорного напряжения или стабилитрон вместо R1.

Цепь постоянного тока LM334, TL431 и LM317

(Это схема источника постоянного тока, в которой используется регулятор напряжения LM317)

Один из самых стабильных источников постоянного тока — LM344. Этот источник тока имеет три клеммы и может работать при уровне тока от 1 мкА до 10 мА, что определяется сбросом внешнего резистора. Как надежный двухконтактный источник тока, он не требует подключения дополнительных компонентов питания. Кроме того, он может работать как датчик температуры. К сожалению, LM334 может выдавать только 10 мА.
Помимо того, что LM317 является регулятором напряжения, он также является стабильным источником постоянного тока. Можно создать максимальный ток 1 ампер, используя только три контакта.
Небольшие упаковки TO-92 обычно содержат часть TL431. TL431A можно рассматривать как переменную с температурной компенсацией, и это устройство также может функционировать как источник постоянного тока и опорное/источник напряжения.
Не забывайте всегда измерять входное напряжение, переключающие узлы, а также выходное напряжение перед использованием.

4. Цепь постоянного тока, зависящая от температуры в некоторой степени от температуры, которая является одним из их основные недостатки. Хотя это, вероятно, не имеет большого значения для многих приложений, температурные характеристики будут иметь решающее значение для контроля окружающей среды.
Изменения происходят двумя основными способами:

Влияние температуры на изменения Vbe

Температура на Vbe составляет приблизительно -2 мВ/°C, и изменение Vce обусловлено этим. Следующее соотношение является приблизительным: *Vbe приблизительно равно -0,0001ΔVce. Имейте в виду, что схема чувствительна к изменениям температуры окружающей среды.
Рекомендуется использовать достаточно большое сопротивление эмиттерного резистора. Это связано с тем, что сделка гарантирует изменение напряжения эмиттера менее чем на десятки милливольт. И это также влияет только на долю общего напряжения эмиттера. Для того чтобы коллекторы все еще имели достаточное напряжение между собой, важно, чтобы оба тока проходили через них и чтобы колебания напряжения питания адекватно поглощались.

Температура и колебания β

Когда транзистор имеет значение β / Hfe, это может не быть серьезной проблемой. При этом влияние тока базы на эмиттерный ток уменьшается, и вариация уменьшается в наибольшей степени.

5. Применение цепи постоянного тока

Для операций, связанных с управлением светодиодами в системе светодиодного освещения, должен быть источник постоянного тока. Вы используете источник постоянного тока в цепях зарядки аккумуляторов, а также в портативных устройствах. Вы будете использовать источник постоянного тока в нескольких приложениях, в том числе:
Системы для усиления звука.
Система солнечной энергетики.
Электромагнитные поля.
Двигатель, поддерживающий постоянную скорость.
Датчики, измеряющие эффект Холла.
Цепь регулятора смещения стабилитрона

Заключительные мысли

Схема источника постоянного тока состоит из источника постоянного тока, подключенного к нагрузке, которую он питает, и представляет собой схему, зависящую от температуры.