程控電流源無需電源支持

　　工程實(shí)驗(yàn)室通常都配有各種電源設(shè)備、伏特計(jì)、函數(shù)信號發(fā)生器和示波器。 然而，許多這樣的工程實(shí)驗(yàn)室卻缺少電流源。這令人感到非常遺憾，因?yàn)?a class="contentlabel" href="http://butianyuan.cn/news/listbylabel/label/電流源">電流源有助于生成I-V（電流對電壓）曲線，它能對電池進(jìn)行充放電操作，對電源設(shè)備預(yù)加負(fù)荷，并可實(shí)現(xiàn)許多其他的應(yīng)用。

　　圖1中的電路就是一種電流源，其構(gòu)造簡單，使用方便，并且成本低廉。它由BCD（二 -- 十進(jìn)制）開關(guān)的三個(gè)分段、一個(gè)三端可調(diào)校的調(diào)壓器、少數(shù)允許誤差為1%的電阻器和由美國國家半導(dǎo)體公司出產(chǎn)的LM317型三端可調(diào)校的調(diào)壓器組成。所有美國國家半導(dǎo)體公司出產(chǎn)的新型調(diào)壓器（LM317型以后的調(diào)壓器）都具有低壓差的特點(diǎn)，而該特點(diǎn)并不適合于該項(xiàng)應(yīng)用。開關(guān)將其四個(gè)輸出設(shè)備連接到一個(gè)公共端，而該公共端是以開關(guān)的數(shù)字設(shè)定為基礎(chǔ)的。

　　該電路的運(yùn)行步驟如下：假設(shè)圖1中的紅色終端與5V電源相連，而黑色終端連接至電源地。假設(shè)中間數(shù)位（從10 mA到90mA）的值設(shè)為2，而另兩個(gè)數(shù)位均設(shè)為0。BCD開關(guān)通過LM317的輸出設(shè)備與62Ω的電阻器相連，以調(diào)整引線。LM317迫使1.25V的電壓通過62Ω的電阻器，使得20 mA 的電流通過該電阻器從輸出引線到達(dá)電流源的黑色終端。如果輸入電壓保持在3V~40 V之間，則電路也應(yīng)維持這種調(diào)整。

　　若想構(gòu)建該種電流源，需要使用為LM317所設(shè)的散熱器或者是將電路嵌入壓鑄的鋁殼中，用以充當(dāng)散熱器。利用導(dǎo)熱隔離盤和軸肩墊圈將LM317和散熱器隔離?？梢詮幕鶞?zhǔn)阻值（1.24kΩ）開始逐步確定電阻器的阻值。然后，僅僅通過并聯(lián)值就可確定后續(xù)電阻器的值。例如，兩個(gè)并聯(lián)的1.24Ω電阻器可以產(chǎn)生620Ω電阻，而四個(gè)并聯(lián)的1.24kΩ電阻器則可產(chǎn)生310Ω電阻，以此類推。將此法應(yīng)用于1/4W的電阻器能夠確保在最高電流時(shí)電阻器不會過熱。例如，8個(gè)12.4Ω, 1/4W的電阻器可以產(chǎn)生1.55Ω的電阻，且在達(dá)到2W峰值時(shí)只消耗1W的熱量。

　　該電路的性能可以達(dá)到大約2%的精度。可以通過手動(dòng)選擇電阻器獲取更高的精度。低電流的輸出阻抗大于1MΩ，但是當(dāng)電流達(dá)到200mA時(shí)，該阻抗會降至250kΩ。