一种电流源的制作方法

本实用新型的实施例涉及一种电源设备，具体而言，涉及一种电流源。

背景技术：

电源设备的种类很多，按其特点可分为电压源和电流源；独立电源和受控电源；理想电源和实电源；直流电源和交流电源等。其中的电流源又称恒流源，其特点是：输出的电流是定值，与电压外电路无关，没有内阻，看为一个理想恒流源和一个等效电阻相并联，等效电阻的大小等于电源开路时的输出电压跟恒流源电流的比值，即Ri＝Uo/I。电流源是许多电路中都需要用到的基本结构，即可用作偏置元件，也可用作放大级的负荷元件，因此一款优秀的电流源直接影响到整个系统的精度和稳定性。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种电流源。

为实现上述实用新型目的，本实用新型采用了如下技术方案：一种电流源，包括启动电路和电流镜像电路，启动电路包括第一MOS管、第二MOS管、第一三极管和第二三极管，电流镜像电路包括第一运放、第三MOS管、第二运放、第四MOS管、电阻R2、电阻R3、电阻R4和电阻R5；第一MOS管的漏极接电源、源极接第二MOS管的栅极和第一三极管集电极、栅极接地，第二MOS管的漏极接第一运放的同向输入端、源极接第二三极管集电极，第一三极管的基极和发射极接地，第二三极管的基极和发射极接地；第一运放的反向输入端通过电阻R3后接地、输出端与第三MOS管的栅极连接，第三MOS管的源极通过电阻R3后接地、漏极分别与第二运放的同向输入端和电阻R2连接，第二运放的反向输入端分别与电阻R4和第四MOS管的源极连接、输出端与第四MOS管的栅极连接，第四MOS管的漏极通过电阻R5后接地，电阻R3和电阻R4还与电源连接。

此外，本实用新型还提供如下附属技术方案：

启动电路还包括电阻R6和电容C3，该电阻R6和该电容C3构成RC滤波电路，耦合在第二三极管与第一运放之间。

启动电路还包括分压电阻R1，该分压电阻R1串联在第一MOS管的漏极与电源之间。

电流镜像电路还包括电容C1和电容C2，电容C1连接在电阻R5其中一端与地之间，电容C2连接在电阻R5另一端与地之间。

第一MOS管为耗尽型P沟道场效应管；第二MOS管为增强型N沟道场效应管；第三MOS管为增强型N沟道场效应管；第四MOS管为增强型P沟道场效应管。

第一运放和第二运放的型号都为OP07型。

相比于现有技术，本实用新型的电流源的优势在于：第一，设计了启动电路，其包括第一MOS管、第二MOS管、第一三极管和第二三极管，在整个电路通电未达到稳定状态时，启动电路为电流镜像电路提供偏置电流，使电流镜像电路摆脱偏置点，加快稳定；第二，设计了电流镜像电路，其包括第一运放、第三MOS管、第二运放、第四MOS管、电阻R2、电阻R3、电阻R4和电阻R5，电流镜像电路在启动电路促启动后，流过该电路负载设备的电流与负载的阻值没有关系，电流值为一恒定值，数值上等于电阻R4上的镜像电流值，解决很多恒流源负载端不共地的缺点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例或相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本实用新型的一些实施例，并非对本实用新型的限制。

图1是本实用新型较佳实施例的电流源的电路简图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型技术方案作进一步非限制性的详细描述。

见图1，本实施例的电流源包括启动电路和电流镜像电路。启动电路包括第一MOS管Q1、第二MOS管Q2、第一三极管Q6和第二三极管Q7、分压电阻R1、电阻R6和电容C3。电流镜像电路包括第一运放U1、第三MOS管Q8、第二运放U2、第四MOS管Q5、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电容C2和电容C3。其中，第一MOS管为耗尽型P沟道场效应管，第二MOS管为增强型N沟道场效应管，第三MOS管为增强型N沟道场效应管，第四MOS管为增强型P沟道场效应管，第一运放和第二运放的型号都为OP07型。

分压电阻R1的一端接电源，另一端接第一MOS管Q1的漏极，分压电阻R1用于将第一MOS管漏极端的电压降低，以免瞬时过压烧坏管子。第一MOS管Q1的源极接第二MOS管Q2的栅极和第一三极管Q6的集电极，第一MOS管Q1的栅极接地，第一三极管Q6的基极和发射极接地。电阻R6和电容C3构成RC滤波电路，第二MOS管Q2的漏极通过该RC滤波电路后接入第一运放U1的同向输入端,其源极接第二三极管Q7的集电极，第二三极管Q7的基极和发射极接地。

第一运放U1的反向输入端通过电阻R3后接地，第一运放U1的输出端与第三MOS管Q8的栅极连接，第三MOS管Q8的源极通过电阻R3后接地,第三MOS管Q8漏极分别与第二运放U2的同向输入端和电阻R2连接，第二运放U2的反向输入端分别与电阻R4和第四MOS管Q5的源极连接，第二运放U2输出端与第四MOS管Q5的栅极连接，第四MOS管Q5的漏极通过电阻R5后接地，电阻R3和电阻R4还与电源连接。电容C1连接在电阻R5其中一端与地之间，电容C2连接在电阻R5另一端与地之间。

当电路通电时，整个电路未达到稳定状态，第二MOS管Q2的栅极电压等于第一MOS管Q1的漏极电压，第二MOS管Q2导通，瞬间给第一运放U1和第二运放U2所在支路提供偏置电流，电流镜像电路开始正常工作。电流镜像电路中，根据虚短和虚断原理，第一运放U1的同向输入端和反相输入端电压相等，等于输入电压，所以流过第三MOS管Q8源极的电流为输入电压除以电阻R3的阻值，此值也等于流过电阻R2的电流值。由于第一运放U2的同向输入端和反相输入端电压也相等，所以流过电阻R4的电流等于流过电阻R2的电流，即电阻R4的电流为电阻R2的电流的镜像电流，那么电阻R5上流过的电流也等于负载输出点JP1所连接负载的电流，由此可知，流过该电路负载设备的电流和负载的阻值没有关系，电流值为一恒定值，数值上等于电阻R4上的镜像电流值。电阻R5为采样电阻，电容C1和电容C2为后期采样输出电流消除高频成分。

需要指出的是，上述较佳实施例仅为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。