高性能双端电流源的解决方案

中的功耗。图6显示从该器件的输入至输出有一个电阻RX的基本电流源。只要总电流高于通过RX的电流，就不会影响稳定状态，而且该电流源的阻抗就不会变化。通过RX的电流在反馈回路内，而且随电压从输入到输出的变化而得到补偿。该电流流经内部PNP晶体管或外部电阻，而反馈回路保持总电流恒定。

图 6：具功率转移电阻的 100mA 两端电流源。

为了实现良好调节并具有合理的裕度，就该器件在最大电压时而言，经过RX的电流不应该大于所需电流的90%。图中的公式显示如何选择RX，以便流经RX的电流始终至少为流经LT3092电流的10%。通过将一些功率转移到外部电阻上，降低了最大内部功率。这极大地降低了器件中的功耗，并减小了温度上升幅度。该外部电阻的引入，对电路性能的影响微乎其微。

如果需要更大的输出电流，电流源可以直接并联。可以使用两个LT3092(有或没有功率转移电阻)，并将其直接并联，以得到两倍的输出电流。图7显示一个以两端工作的300mA电流源。

图7：具功率转移电阻的并联电流源。

图8显示了另一种并联器件的方法。由于它需要的外部元件更少，因此可能是一种并联多个器件以获取大电流的更佳方法。在这种情况下，设置引脚连在一起，这使得稳流器的输出引脚相互之间相差在几毫伏之内。然后，稳流器输出为流经40mΩ稳流电阻之和，从而实现电流共享。这些电阻器通常编排在贴装器件的一小块PCB上。接着，我们就通过使用一个100kΩ的设置电阻，将电压降从200mV提高到1V。这样是为了最大限度地降低温度系数对印刷电路走线稳流电阻的影响。

图8：并联电流源以扩散热量并实现更大的输出电流。

这些由铜线组成的稳流电阻的两端压差大约为8mV。铜线的温度系数为每度0.3%，而这将影响整个电流源的温度系数。将基准电压从200mV提高到1V将使稳流电阻上的电压所占比例更小，而且就100℃的温度变化而言，这种影响将从大约1% 降低到0.2%。

将输出电流提高到400mA以上仅需一个额外的并联器件和一个稳流电阻，因此就大电流而言，这最大限度减少了器件数量。在高压时，我们通过RX分流IC周围的部分电流以降低器件功耗。

电流源可以驱动任何类型的负载。既然该器件实际上是一个复杂的集成电路，那么负载阻抗可能对内部电路产生影响，并引起一些不稳定性。尽管为了使该器件驱动各种负载时都是稳定而做出了很大努力，但是不稳定性可能依然存在。

使该器件稳定其实很容易。可以插入一个电阻与稳流器串联，或者在器件的Vin和Vout两端跨接电容器(基本上是一个旁路电容器)或串联RC。这给该器件一个已知的阻抗，使它在遇到未知阻抗时能够稳定。与旧式调节元件不同，该电容器可以非常小。

存在尖峰电压、噪声或射频的恶劣线路环境，将为噪声和尖峰提供一个旁路，从而保护稳流器的内部电路。就稳定性而言，可以使用低至1,000pF的电容。不过也可以使用0.01μF至1μF的电容。值得注意的是，有些陶瓷电容器具有非常高的电压系数，能够随着电压变化而从5改变至1。

电容在低频时不影响电流源的阻抗，因为像外部电阻 RX一样，它也处于反馈回路内部。就 器件两端的AC变化而言，电流流经电容或LT3092的内部晶体管，因此阻抗不变。而在高频时，由于LT3092在带宽之外运行，阻抗相对于LT3092而言是呈容性的。

就工作时存在极大电压变化的负载而言，通过电容器的电流必须低于编程电流。否则当高于编程电流的电流经过电容时，回路就会损坏。器件可以容许的电压变化率率如图9所示，而且依然是约90%的电流流经电容，而不会影响LT3092电流源的阻抗。例如，在器件两端设置1mA负载和1μF电容的情况下，该电路将容许1000V/s的电压变化率。电容、电压变化率以及电流的其它影响可以非常容易地计算出。

图9：电压变化电路。

LT3092也可充当一个无需输出电容器的稳压器。“本质安全”应用常常用低电流与小电容(或不用电容器)来设计。图10显示了一个200mA的稳压器。而作为一个稳压器，在LT3092内部产生的10μA电流将流过一个外部RSET电阻器。SET引脚上施加的电压为该10μA电流与RSET阻值的乘积。内部电压跟随器在输出引脚提供与设置引脚相同的电压。负载从输出引脚连接到地。