恒流二极管与恒流三极管的原理及其应用

四、恒流管的应用技巧

　　1、扩展电流或电压的方法
　　（1）利用并联法扩流、串联法升压
　　使用一只恒流二极管只能提供几毫安的恒定电流，若将几只恒流管并联使用，则可以扩大输出电流。例如2DH5C型恒流管的IH =5mA，两只管子并联后为10mA，电流扩展了一倍。需要指出，将几只恒流二极管并联使用时，恒流源的起始电压等于这些管子中的最大值，而正向击穿电压则等于这些管子中的最小值。此外，在扩展电流的同时，恒流源的动态阻抗将变小。
　　利用串联法可以提升电压。例如，将几只性能相同的恒流二极管串联使用，可将耐压值提高到100V以上。假如每只管子的恒流值不等，那末恒流值较小的管子将首先进人恒流状态。必要时可给I H值较小的管子并联一只分流电阻，使各管子同时进人恒流状态。
　　（2）利用晶体管、场效应管进行扩流及升压
　　扩流及升压电路分别如图四（ a ）、（ b ）所示。

　　

　　图四是由晶体管JE9013和恒流二极管构成的扩流电路。设恒流管的恒定电流为I H ；JE9013的共发射极电流放大系数为hFE ，扩展后的恒流值由下式确定：
　　I H ‘=（hFE +1）I H≈hFE IH
　　由结型场效应管3DJ6与恒流二极管组成的升压电路如图四（b）所示。R1、R2 均为偏置电阻，阻值应取几十兆欧。令恒流二极管的正向击穿电压为V（BO） ，结型场效应管的漏--源极击穿电压为V1 ，则恒流源的耐压值V2=V（BO） ＋V 1
　　2．同时进行扩流和升压
　　某些情况下要求对恒流二极管同时进行扩流与升压，这时可采用如图五所示的电路。现由NPN型高反压管 VT （3DG407 ）、恒流二极管
　　2DH560、辅助电源EB 构成扩流电路。2DH560的IH =5.60mA，起始电压VS =4.0V，设VT的发射结压降VBE＝0.65V，EB 应大于VS 与V BE之和（4.65V）。VD1 和VD2 为温度补偿二极管。输出级采用VMOS管，其栅极电压由稳压管VDz1、VDz2和电位器RP所决定。VMOS管属于高效场效应功率管，其性能远优于双极型功率管。它具有输人阻抗高、驱动电流小、耐压高（最高可承受1200V 的高压）、工作电流大（1.5～100A）、输出功率高（1～250W）等优点。该恒流源电路能同时达到扩展恒定电流与提高工作电压之双重目的。在业余条件下，亦可用3只3DD15型大功率晶体管并联后代替VMOS管，但是要求这些管子的hFE 值必须一致，并且要给每只管子加装合适的散热器。

　　

　　五、恒流管在测量仪表中的应用

　　恒流三极管在电子秤中的应用
　　恒流三极管在电子秤中的应用电路如图六所示。力敏传感器由4只接作桥路的电阻应变片Ra-Rd 构成。供桥电压采用了恒流、稳压供电。输人电压为24V 直流电压。调整电位器RP，可使恒流三极管3DH02B输出IH =40mA的恒定电流。其中，流过12V稳压管的电流Iz =10mA，而流 过传感器的电流IL =30mA。在称重时，应变片发生应变，传感器就产生相应的输出电压Vo，送至二次仪表，最终显示出被测物体的重量。由于供桥电压 E是用恒流与稳压方式获得的，其稳定度达0.05％，因此可保证称重的准确性。

　　

来源：电子工程网