电流源设计小Tips（三）：确认电流源电路图

　　思路大致如此：

　　1. 选用功率MOSFET的原因基于两点考虑。

　　首先功率MOSFET并非很慢，而稳恒源不要求很快。

　　其次是成本和功率容量，使用功率MOSFET首要的是安全工作区，电源使用中要应对用户各种各样的操作，很多是违反规程的，但用户只能教育不能要求，因此安全工作区会选得余量很大。事实上，就价格、性能和此电流源可能产生的最大功率而言，几乎没有比520/530更合适的MOSFET可选。

　　对于稳恒应用，此电流源架构并无致命问题，是个典型的方法。

　　频率补偿在所有线性电源里都在所难免，研发过程中对补偿花费的时间也基本相当，只是经验上有所差别。

　　补偿很简单，理论一讲起来就长篇累椟。之所以花了大功夫，就是要大家了解振荡是可分析和可控的，遇到振荡不必手足无措。

　　2. 1M带宽内的振荡对于负载有时比高频振荡更可怕，对于线性电源而言，1M正好处于系统的处理频段内（再高也振不动），因此振荡幅度可能极为可观，这一点【47楼】 yan_jian应该体会很深。曾经被10k的振荡电过，36Vpp而已，和220V的感觉差不多。

　　至于叠加处理，只要不是直流，拉普拉斯变换应该问题不大。

　　pH确实是在任何情况下都有潜在振荡的危险，但为区分po和pH的区别，讲述顺序上po由于很容易发现而在前，此时pH是次要矛盾，为突出重点可先不考虑。实际的电路中，Cgs可能达到10000pF（30N50），po就不是800k了，很可能在gm很小的时候就有作用。

　　况且po和pH的处理上差别很大，一种补偿很难同时处理好，要用到不同的补偿方法，一起考虑会比较乱。

　　毕竟不是理论课，基本上是个调试过程的再现，分析过程更针对动手。

　　超beta管在10几年前的双极运放中很常见，通常beta》3000。如果beta=1200，普通的达林顿结构就可达到。自然这是纯双极平面工艺的处理方法，因此CMOS里肯定没有，BiCMOS里由于MOS的特性应该用不到。

　　晶体管级别的分析放下很久了，很多参数都记不住了，再拿起来真的很头疼，如有错误，请大家指正。

　　呵呵，看到大补就想起发烧，手上还有一大盒用不出去的补品。

　　只用了2毛钱，7个普通元件。

　　商用线性电源里用得更多，Agilent 364x里的补偿元件一眼看去不完全统计不下20个，我的产品你见过的大板上也有十几个，在学校的时候扒过固纬的电源，仅运放输出端与MOSFET栅极之间就有十几个。pL之前的斜率为0，经过pL后斜率为-20dB/DEC（-6dB/倍频程），经过po后斜率为-40dB/DEC（-12dB/倍频程）经过pH后斜率为-60dB/DEC（-18dB/倍频程）。

　　极点使之后的幅度频响曲线斜率降低20dB/DEC。

　　零点使之后的幅度频响曲线斜率增高20dB/DEC。

　　晕，赶紧又查了遍书，应该不会错吧，呵呵。

　　PS：pL/pH相差6个DEC，极点前2个DEC相位开始偏转，到达极点时为-45，再过2个DEC就到-90了。补偿之前，po处的相位正好是-135，之后超过-135，使相位裕量小于45，系统振荡。符合稳定性判据。

经过这么长时间的煎熬，终于见到完整的电路。

　　图中增加了运放双电源退耦电容，主电源退耦电容和输出续流二极管。

　　本次增加成本：

　　0.1uF/50V电容 3只 单价0.03元，合计0.09元

　　10uF/25V电容 2只 单价0.05元，合计0.10元

　　100uF/25V电容 1只 单价0.20元，合计0.20元

　　1N4007二极管 1只 单价0.07元，合计0.07元

　　合计：0.46元

　　合计成本： 15.04元

　　电流源的电源

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　　这个勿需多言。但考虑中国电网质量，请尽量选择正规厂家的E型变压器。基于同样的原因，建议使用电源滤波器。

　　保险和开关按需使用。

　　真的完成了么？

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　　还差得远，这只是一个原理图。

　　在原理图中，至少有几个经验 值得记住，对于我来说是很多年的摸索和很多银子的教训。

　　1. 模拟放大器的设计中，原理图阶段要注意频率补偿的必要性。

　　任何放大器都需要补偿，由于不会总有合适的Aopen，因此总会有修修改改。

　　基本运放电路里似乎从不考虑这个问题，但这只是最近20年的事，20年前即使基本运放电路也要补偿。

　　知识封装得越严重，越应了解原理。中国缺乏电子科技文化，都被封装的知识替代了。

　　2. 既然如此，原理图阶段就应预测所有可能的补偿方法及其位置，并保留补偿元件位置。

　　这是几千块钱带来的经验，说教训也行。

　　3. 所有的元件及其取值都必须有根据，即都是算出来的。

　　这一点在之前17节中反复强调。图中所有元件都是按要求选择或计算得到。

　　下一次再对人家说，我用的OP07，我用的LT1028，一定要记得说出选择的依据。

　　国内的模拟电路设计出来，很多元件的取值都是经验，缺乏根据。一旦电路并不如设计者所愿工作时，便无从下手。因此再看到Agilent电路里那些奇怪的电阻电容（直流分析里似乎多余），千万不要忽略，尽量把它算出来，会有巨大成长。必须记住，仅能分析直流是否负反馈对于模拟电路是远远不够的。

　　这些的确很难马上做到，良心话，几千块钱和几年时间是必须的。但如果之前就有这根弦，会少走点弯路。

　　浅以为，就这三点，应可达到这次特殊开源的目的。

　　原理图下面似乎就是PCB了？

　　不，还早。

　　PCB只是一个结果，电磁/热耦合管理的结论。