三極管電流鏡電路設(shè)計

我們大致了解了三極管的分類和工作模式，介紹概念不說應(yīng)用基本沒有什么深刻的印象。

今天給大家介紹一種電路中常用的三極管應(yīng)用--電流鏡。

從名字而言就知道應(yīng)該是和電流鏡像有關(guān)的電路。

上一篇文章里提到了在放大區(qū)，三極管基極電流Ib和集電極電流Ic，滿足以下關(guān)系：

β是三極管的放大系數(shù)，這個系數(shù)會隨著溫度的變化而變化，進而Ic的電流也會隨著變化。所以說你想直接用三極管作為電流源可能有點不現(xiàn)實。那么就有了今天的電流鏡電路：

兩個NPN三極管Q1 和 Q2 基極連接在一起。共射極接地。

其中IR=Ic1+IB。

由于三極管Q1和Q2的BE都是對地，所以他們的電壓相等，又加上Q1和Q2是完全相同的兩個三極管，他們的參數(shù)也完全相同。

則有IB=Ib1+Ib2. 且Ib1=Ib2.

這里就用到了三極管放大倍數(shù)的特性，或者說三極管的集電極電流Ic是由Ib來控制的。

那么到這里呢，非常的明顯，Ib1和Ib2相等，三極管完全相同，則Ic1=Ic2.

到這還不算完，最關(guān)鍵的是他們的電流。

假設(shè)β等于100.

那么IR=Ic1+Ib1， Ic1=100*Ib1.

也就是說 IR=101*Ib1.

可以給一個粗略的結(jié)論：IR基本上約等于Ic1

至此，電流鏡電路的原理基本到此結(jié)束，可以說控制電阻R1的阻值，就可以控制流過R2的電流。讓我們來證明一下。

現(xiàn)在根據(jù)電流表AM1的讀數(shù)，電流為43.43mA，我們改變右側(cè)電阻R2到50歐姆。

看到流過電流表示數(shù)是44.61mA，還是非常接近更改之前的讀數(shù)。

總結(jié)

1.模擬電路中，用于實現(xiàn)恒流源或恒壓源。例如，在電路中需要一個穩(wěn)定的恒定電流或電壓時，可以使用電流鏡電路來實現(xiàn)。

2.在數(shù)字電路中，用于實現(xiàn) CMOS 邏輯門和靜態(tài)隨機存儲器(SRAM)。電流鏡電路用于提供穩(wěn)定的電流，從而確保 CMOS 邏輯門和 SRAM 的正確性和穩(wěn)定性。

3.作為比較器的基本部件。在比較器中，電流鏡電路可以將兩個電流進行比較，從而實現(xiàn)電壓比較。

4.用于測量電流。在一些實驗室中，需要測量電路中的電流。使用電流鏡電路，可以將電流轉(zhuǎn)換為電壓，然后通過測量電壓來確定電流的大小。

總之，三極管電流鏡電路廣泛應(yīng)用于各種電路中，特別是需要精確電流控制的電路。