電流源設(shè)計(jì)小Tips（三）：確認(rèn)電流源電路圖

對于工程師來說，電流源是個不可或缺的儀器，也有很多人想做一個合用的電流源，而應(yīng)用開源套件，就只是用一整套的PCB，元件，程序等成套產(chǎn)品，參與者只需要將套件的東西焊接好，調(diào)試一下就可以了，這里面的技術(shù)含量能有多高，而我們能從中學(xué)到的技術(shù)又能有多少呢？本文只是從講述原理出發(fā)，指導(dǎo)大家做個人人能掌控的電流源。本文主要就是設(shè)計(jì)到模擬部分的內(nèi)容，而基本不涉及單片機(jī)，希望朋友能夠從中學(xué)到點(diǎn)知識。上次講到《電流源設(shè)計(jì)小Tips（二）：如何解決運(yùn)放振蕩問題》，今天接下來看其它部分的學(xué)習(xí)。

　　思路大致如此：

　　1. 選用功率MOSFET的原因基于兩點(diǎn)考慮。

　　首先功率MOSFET并非很慢，而穩(wěn)恒源不要求很快。

　　其次是成本和功率容量，使用功率MOSFET首要的是安全工作區(qū)，電源使用中要應(yīng)對用戶各種各樣的操作，很多是違反規(guī)程的，但用戶只能教育不能要求，因此安全工作區(qū)會選得余量很大。事實(shí)上，就價格、性能和此電流源可能產(chǎn)生的最大功率而言，幾乎沒有比520/530更合適的MOSFET可選。

　　對于穩(wěn)恒應(yīng)用，此電流源架構(gòu)并無致命問題，是個典型的方法。

　　頻率補(bǔ)償在所有線性電源里都在所難免，研發(fā)過程中對補(bǔ)償花費(fèi)的時間也基本相當(dāng)，只是經(jīng)驗(yàn)上有所差別。

　　補(bǔ)償很簡單，理論一講起來就長篇累櫝。之所以花了大功夫，就是要大家了解振蕩是可分析和可控的，遇到振蕩不必手足無措。

　　2. 1M帶寬內(nèi)的振蕩對于負(fù)載有時比高頻振蕩更可怕，對于線性電源而言，1M正好處于系統(tǒng)的處理頻段內(nèi)（再高也振不動），因此振蕩幅度可能極為可觀，這一點(diǎn)【47樓】 yan_jian應(yīng)該體會很深。曾經(jīng)被10k的振蕩電過，36Vpp而已，和220V的感覺差不多。

　　至于疊加處理，只要不是直流，拉普拉斯變換應(yīng)該問題不大。

　　pH確實(shí)是在任何情況下都有潛在振蕩的危險，但為區(qū)分po和pH的區(qū)別，講述順序上po由于很容易發(fā)現(xiàn)而在前，此時pH是次要矛盾，為突出重點(diǎn)可先不考慮。實(shí)際的電路中，Cgs可能達(dá)到10000pF（30N50），po就不是800k了，很可能在gm很小的時候就有作用。

　　況且po和pH的處理上差別很大，一種補(bǔ)償很難同時處理好，要用到不同的補(bǔ)償方法，一起考慮會比較亂。

　　畢竟不是理論課，基本上是個調(diào)試過程的再現(xiàn)，分析過程更針對動手。

　　超beta管在10幾年前的雙極運(yùn)放中很常見，通常beta》3000。如果beta=1200，普通的達(dá)林頓結(jié)構(gòu)就可達(dá)到。自然這是純雙極平面工藝的處理方法，因此CMOS里肯定沒有，BiCMOS里由于MOS的特性應(yīng)該用不到。

　　晶體管級別的分析放下很久了，很多參數(shù)都記不住了，再拿起來真的很頭疼，如有錯誤，請大家指正。

　　呵呵，看到大補(bǔ)就想起發(fā)燒，手上還有一大盒用不出去的補(bǔ)品。

　　只用了2毛錢，7個普通元件。

　　商用線性電源里用得更多，Agilent 364x里的補(bǔ)償元件一眼看去不完全統(tǒng)計(jì)不下20個，我的產(chǎn)品你見過的大板上也有十幾個，在學(xué)校的時候扒過固緯的電源，僅運(yùn)放輸出端與MOSFET柵極之間就有十幾個。pL之前的斜率為0，經(jīng)過pL后斜率為-20dB/DEC（-6dB/倍頻程），經(jīng)過po后斜率為-40dB/DEC（-12dB/倍頻程）經(jīng)過pH后斜率為-60dB/DEC（-18dB/倍頻程）。

　　極點(diǎn)使之后的幅度頻響曲線斜率降低20dB/DEC。

　　零點(diǎn)使之后的幅度頻響曲線斜率增高20dB/DEC。

　　暈，趕緊又查了遍書，應(yīng)該不會錯吧，呵呵。

　　PS：pL/pH相差6個DEC，極點(diǎn)前2個DEC相位開始偏轉(zhuǎn)，到達(dá)極點(diǎn)時為-45，再過2個DEC就到-90了。補(bǔ)償之前，po處的相位正好是-135，之后超過-135，使相位裕量小于45，系統(tǒng)振蕩。符合穩(wěn)定性判據(jù)。