w_ang 发表于 2009-10-5 10:56:30

请教jj3035:想做个长期稳定性在100PPM的恒流源，0.5~5mA,输出电压最高5v，能不能推荐下

jj3055 发表于 2009-10-5 11:40:35

你打算花多少钱，做几个？我最近也想做一个呢

makesoft 发表于 2009-10-5 11:51:44

100ppm还是很容易做的

w_ang 发表于 2009-10-5 12:12:23

最好能控到20以内吧，我想做个稳定点的测温表。要是稳定性再好些，30元以内也可以。

schwarz 发表于 2009-10-5 12:22:18

测温表要恒流源干什么？

shichen717 发表于 2009-10-5 14:09:46

噪声是大问题，通常纹波峰峰值也会大于100ppm，能做到300ppm已很好，有效值低一些，大致50ppm左右。
不算电源可能15块即可。
精密仪器一般要求用户的使用温度范围，因此不必用太高级的电阻。

w_ang 发表于 2009-10-5 16:03:52

请教jj3035:这样的电路能达到要求吗？另外，如何才能得到一端接地的性能较好的恒流源？
http://cache.amobbs.com/bbs_upload782111/files_19/ourdev_488455.JPG
(原文件名:恒流源1.JPG)

schwarz 发表于 2009-10-5 16:26:36

这个东西原理就那么一回事，关键在于器件的选用，比如500欧姆取样电阻如果用常见的200~500ppm的电阻肯定达不到要求。

jj3055 发表于 2009-10-5 20:51:43

【6楼】 w_ang
你这个电路是不可能达到要求的，100PPM的长期稳定性很难达到，30元预算是不够的，至少100元以上

REF102电压基准的稳定性不能达到长期100PPM，必须要LM399

电位器普通的不行，最好用高等级电阻分压加电位器微调

运放太差了，至少要OP07以上的。

500欧的电阻至少要金属箔电阻

w_ang 发表于 2009-10-5 23:08:27

工作的温度范围大约10~35度，我图中的基准是REF02，用324主要是不想用双电源。电阻可以换好的，只是我不知道什么样的好。另外，REF02好象有个温度输出，是不是可以用来进行数字化的修正呀？

shichen717 发表于 2009-10-5 23:24:44

这个电路不用双电源也可。但一定是轨到轨精密运放。324温漂太大。
采样电阻过大。降到200

schwarz 发表于 2009-10-5 23:31:04

R2R运放工作电压都不高，一般超过7V就会彻底烧毁。如果采用R2R运放的话会严重降低这个电路的输出动态范围。
LM324失调电压温度系数典型值7uV/C（http://www.national.com/ds/LM/LM124.pdf），按楼猪参数满量程电流在采样电阻上2.5V，算过来只有3ppm，意想不到的低。即使在0.5mA这个最低点上也只有30ppm的误差。

shichen717 发表于 2009-10-5 23:45:30

即使在0.5mA这个最低点上也只有30ppm的误差。
=========
10-35度，+/-12.5度要漂+/-350ppm
而且7uV是典型值，通常都会超过很多，要按最大值30uV计算。
这还是按照Rsample=500计算，而Rsample上的功率有12.5mW，自己还要漂。降低Rsample后采样电压还要下降。
这个电路最好改成MOS+漏极输出，降低Rsample，什么轨到轨运放都行。

不过要这么精密，最好还是用双电源+OP07。

schwarz 发表于 2009-10-5 23:50:33

楼上这位童鞋，ppm这个参数都是ppm/C，无论是基准源还是电阻的温度系数，都是ppm/C，而不是全温范围，这个概念首先你要搞清楚。
我测过的运放还没有超过典型值的，至于最大值可以通过筛选，不合格率我相信不会超过5%。
动态范围和负电源两者不可兼得，看楼猪怎么选择了。

shichen717 发表于 2009-10-6 00:02:21

ppm这个参数都是ppm/C，无论是基准源还是电阻的温度系数，都是ppm/C，而不是全温范围，这个概念首先你要搞清楚。
----------------
ls应该立即搞清楚这个概念，你的计算恰是混淆了这两个单位。

通常运放都会超过典型值，因为实际用法与测试电路不同。我做过细致实验，实际使用中能达到典型值的不多。
做电路不是赌博，要考虑一切可能的最坏情况。
即使用典型值计算也要留足够余量，别的元件也要漂移。
余量恰好是最大值。

lymex 发表于 2009-10-6 00:02:46

38度有个不成熟的讨论贴：http://www.bbcnn.net/bbs/read.php?tid=199

要想共地，必须用高端检测运放。http://china.maxim-ic.com/appnotes.cfm?an_pk=1180

schwarz 发表于 2009-10-6 00:06:21

【14楼】 已经开始狡辩了。居然是我混淆了这两个单位？
居然大部分的运放都超过典型值？

你是真的做过实验还是为了面子开始撒谎了？

shichen717 发表于 2009-10-6 00:15:00

LM324失调电压温度系数典型值7uV/C（http://www.national.com/ds/LM/LM124.pdf），按楼猪参数满量程电流在采样电阻上2.5V，算过来只有3ppm，意想不到的低。即使在0.5mA这个最低点上也只有30ppm的误差。
======================================
(7uV/C)/2.5V=2.8ppm/C
(7uV/C)/0.25V=28ppm/C
你的结果是3ppm和30ppm
你计算的误差到底是ppm还是ppm/C?

狡辩的到底是谁？

要不要做个投票？

schwarz 发表于 2009-10-6 00:17:13

你歇会儿吧，跳得越高，摔得越惨。

shichen717 发表于 2009-10-6 00:20:03

说话要有根据，不推荐胡扯。

schwarz 发表于 2009-10-6 00:23:55

./emotion/em062.gif

shichen717 发表于 2009-10-6 00:26:42

拿出你的公式，计算得到你的结果。
推荐讲理，但不推荐耍赖。

schwarz 发表于 2009-10-6 00:45:53

没啥，高手们说的ppm被你给捏造了，俺只能对你笑掉大牙，别的没有了，你自便吧。

jj3055 发表于 2009-10-6 06:59:29

./emotion/em024.gif


不要吵了，以和为贵！这个电路对运放要求太高，建议串联一个稳压管就可以不用轨到轨运放了。

PPM这个东西有时候为了方便，我们往往省掉后面的℃之类符号，哈哈，就像我们本地方言的“做”这个字，即可以指干活，做事情，玩，打人，杀人，还可以说成搞女人，哈哈哈哈哈哈，多意！！！

单电源运放用LT1013如何？

jj3055 发表于 2009-10-6 07:02:02

马上去买个LM399（老的挂了，心痛死了），我也去做个恒流源，请大家拍砖

w_ang 发表于 2009-10-6 07:15:47

怎么串一个稳压管？能图示一下吗？我等你的好消息

jj3055 发表于 2009-10-6 07:34:15

9013的发射极，

但你这个电路总觉得不妥，得重新设计

w_ang 发表于 2009-10-6 07:44:25

LT1013的输出电流可以大于5mA，不用其它的管子，直接用运放的输出可不可以？期待ing....

shichen717 发表于 2009-10-6 09:22:15

最好不要直接输出，运放会发热漂移
OP07足够，最大温漂1.6uV/C时+/-12.5度最大漂移5ppm
但单电源下输入电压范围有问题，最好用双电源。
电位器之后的电路尚可，但噪声不好处理。可能需要更低噪声的运放。
基准和电压调整要多花心思，漂移可能主要出在这里。

cowboy 发表于 2009-10-6 10:00:58

为什么要用轨到轨运放？我觉得6楼电路用单电源运放足矣。

schwarz 发表于 2009-10-6 10:24:52

如果用运放直接输出，12V最大、5mA最大，此时60mW的功耗，OP07 PDIP-8封装Junction-Ambient热阻103C/W，温升只有6度，对应漂移是多少？PDIP-14封装的LM324温升只有OP07的一半（同样形状材料，热阻只跟表面散热面积有关）。

某些人啊，发言前就不能查查资料算一算各种误差有多少？一拍脑袋就胡说八道，就知道什么东西贵用什么，连贵的东西获得的好处都说不明白。

schwarz 发表于 2009-10-6 10:24:55

.

shichen717 发表于 2009-10-6 10:34:17

不要叫板，ls就用324直接输出做一个，测出数据公示。
你所谓6度温升是指表面温升，运放内部温升严重得多。
OP07并不贵，7毛多，324要4毛多

为什么要用轨到轨运放？我觉得6楼电路用单电源运放足矣。
====
输入电压范围可能有点问题。

schwarz 发表于 2009-10-6 10:42:43

小白还在犟嘴，是不是觉得昨天晚上打脸打得不够爽。
http://www.analog.com/static/imported-files/Data_Sheets/OP07.pdf
θJA参数在这里，J表示什么，A表示什么上面我已经写出来了，小白又开始自己捏造概念了。撒谎说什么表面温升。

jj3055 发表于 2009-10-6 10:58:04

【33楼】 schwarz

哈哈，我建议你说话的语气还是委婉点好！这样容易激发矛盾。这个帖子里你用了很多不该用的词语，批评一下！


其实热阻过大导致温升，这个问题不大，只要周边环境不变，等到温度升到一定程度就会稳定下来。这就是为什么很多精密仪器要预热的缘故。预热好了参数就能稳定了。这个问题我在做基准的时候感受颇深！

楼主的电路根本就不用讨论了，它的被测元件与500欧电阻串联到地，信号很难取出处理，电路应该改进，我的建议是大家都设计自己认为满意的电路，接下来一段时间做个恒流源如何？

w_ang 发表于 2009-10-6 17:47:46

LS说的处理是不是要做可调或数控的恒流源？我原想的用途的固定电流的，需要电流不同时，调输入电压或换取样电阻，但在电路中应用时是不用再调的，所以没有考虑电流信号的取出与处理，不知我理解的对不对？

schwarz 发表于 2009-10-6 18:01:00

楼主的电路哪里不对了？很典型的恒流源，根本没什么问题，也不存在什么取出处理问题。
这个电路唯一的问题就剩下总体精度要求和对应的器件选择了。

capron 发表于 2009-10-6 22:50:14

我最近也正要设计0.1uA--20MA的可控恒流源。顶一下贴。

楼主发的电路是典型的运放恒流原理图，但实际工作不正常的。
1、是运放的输出与三极管的B极没加限流电阻，2、不要使用普通三极管方式，用达林顿三极管结构。

楼主要0.5--5mA,100ppm,上面贴子的电路及用料，是永远都无法实现了。

用LM324不行，REF02也不够，要恒流这么小，那三极管就不能使用三极管了，用JFET管子好些。如果要共地恒流，这电路的电流采样使用仪放或差分输入接法运放采样电流，精度高些。


另： 因国庆前太忙，没赶上j3055 的LTZ1000ACH套件，有些遗憾。
我照j3055老师的电路图，自LAYOUT一片LTZ1000的小板子，到时捡齐料得求助j3055老师用高级表读一下数。不知j3055老师能否帮忙。呵呵！

schwarz 发表于 2009-10-6 23:43:03

1，不加限流电阻没有任何问题。完全没必要用达林顿管，甚至把这个三极管删除都没问题。
2，前面已经计算清楚了，REF02和LM324完全满足100ppm的要求，至于整体是否合格还要看其他元件是否合适。

做这种东西并不是把昂贵的零件堆积在一起就可以了，而是靠合理的分析和计算，获得最佳的性价比，这就是做工程和学校老师的区别。

capron 发表于 2009-10-6 23:50:20

刚重新浏了一这全贴，原来好多火药的，我不参与激烈讨论，观战学习好些，哈哈！

期待高人出好的电路及说明，以实的东西说话。开始关注中。。。

shichen717 发表于 2009-10-6 23:54:38

呵呵

cowboy 发表于 2009-10-7 00:13:31

schwarz 确实有点言词不当，技术讨论而矣，没必要言词过激。

schwarz 发表于 2009-10-7 00:17:45

行行行，我言辞不当。信口开河胡说八道有理好了吧？
结-壳热阻，和结-环境热阻都分不清楚，连ppm是什么意思都弄不清的BC才是光荣正确伟大的。
这下子你们全满意了吧？

shichen717 发表于 2009-10-7 10:25:23

有完没完，此人已追我的回复骂了整整一天了。只因为我纠正了他关于VOS的理解错误。

不知好歹，缺乏自爱，这种人非指着脸子骂不可。
汉语语言如此优雅，可到此人口中竟如此龌龊，
实在是河南为橘，河北为枳。

起先我很生气这种言辞，后来看了此人很多回复，原来骂遍了整个坛子，牛遍了所有帖子。
便不必动气了。

w_ang 发表于 2009-10-7 18:08:26

出个图，计算一下，以理服人，没有说不清楚的事。期待高手。过二天我要先做一个测一下效果。大约15号我的34410能到，可以短时间测试一下。

schwarz 发表于 2009-10-7 18:44:20

Vos呢，版主都告诉你ppm就是ppm/C，知道羞耻不？

lymex 发表于 2009-10-7 21:15:57

技术论坛对事不对人，鄙视违反者。

w_ang 发表于 2009-10-7 21:44:04

转：
几种V/I转换和恒流源电路图的比较
这几种电路都可以在负载电阻RL上获得恒流输出
第一种由于RL浮地,一般很少用
第二种RL是虚地,也不大使用
第三种虽然RL浮地,但是RL一端接正电源端,比较常用
第四种是正反馈平衡式,是由于负载RL接地而受到人们的喜爱
第五种和第四种原理相同,只是扩大了电流的输出能力,人们在使用中常常把电阻R2取的比负载RL大的多,而省略了跟随器运放
第六种是本人设计的对地负载的V/I转换电路
后边两种是恒流源电路

对比几种V/I电路,凡是没有三极管之类的单向器件,都可以实现交流恒流,加了三极管之后就只能做单向直流恒流了.当然可以用功率放大器扩展输出电流.

第四和第五种是建立在正负反馈平衡的基础上的,电阻的误差而失去平衡,会影响恒流输出特性,也就是说,输出电流会随负载变化

而其他几种电路中电阻的误差只会影响输出电流的值,而不会影响输出特性
如果输出电流大,或者嫌三极管的集电极电流和发射极电流不相等,可以把三极管换成MOSFET



* - 本贴最后修改时间：2005-10-19 22:21:51 修改者：oldzhang

http://cache.amobbs.com/bbs_upload782111/files_19/ourdev_489185.gif
(原文件名:t001.gif)

cowboy 发表于 2009-10-7 21:57:54

楼主位要求的重点并不是电路形式，而是稳定度。选择稳定度适当器件，哪一个电路都有可能实现要求。

schwarz 发表于 2009-10-7 21:59:09

楼主理解有问题，你做的电路哪一种都不是（如果一定要找的话，你的电路是第1种加个扩流）。而且这里面所有加了三极管的电路都引入了基极电流误差，如果要精密的话需要换场效应管，而你的电路没有这个误差问题。

w_ang 发表于 2009-10-7 22:15:51

多谢各位，过几天我搭个电路测一下，回头汇报结果。

stefgq 发表于 2009-10-7 22:27:42

mark

xml2028 发表于 2009-10-9 22:02:46

mark,学习了

w_ang 发表于 2009-10-24 13:16:06

用34410测的REF02输出电压值，2000个点，每秒一个。
http://cache.amobbs.com/bbs_upload782111/files_20/ourdev_495407.JPG
(原文件名:REF02数据.JPG)

shiqiang 发表于 2009-11-26 09:59:43

很好，很强大，顶

jj3055 发表于 2009-11-26 10:47:16

REF02是一个很实惠的基准,在很多设备里都看到它.

报告一下楼主,我的恒流源元件都已经备齐了,关键性的VISHAYVHP-4检流电阻也被我买到,很快就可以着手了.我打算用LM399做电压基准.

ajoe 发表于 2009-11-26 11:07:15

mark

tq015di 发表于 2010-12-25 21:17:32

回复【55楼】jj3055
-----------------------------------------------------------------------

可否将你设计的电路图贴出一看，刚好最近要用到和lz要求一样的恒流源。
检流电阻用什么比较好啊？

tq015di 发表于 2010-12-25 21:25:11

回复【57楼】tq015di
-----------------------------------------------------------------------

5mA恒流源

可否将你设计的电路图贴出一看，刚好最近要用到和lz要求一样的恒流源。
检流电阻用什么比较好啊？

这是设计的电路图

试验时发现负载在2k~4K欧变化时，仅仅在0.1mA级别下横流，精度不高
是不是用了三级管的问题。请斑竹赐教

http://cache.amobbs.com/bbs_upload782111/files_35/ourdev_607123A79CR4.JPG
恒流源电路图 (原文件名:未命名.JPG)

需要恒流精度在室温下能达到0.0001mA以内

gzhuli 发表于 2010-12-27 10:18:36

5mA直接用OP07输出吧。

tq015di 发表于 2010-12-27 15:14:52

回复【59楼】gzhuli 咕唧霖
-----------------------------------------------------------------------

谢谢！
直接把三极管去掉，换成导线？

gzhuli 发表于 2010-12-27 15:59:33

嗯。如果担心上面说的运放发热产生温漂，可以用场效应管代替三极管，这样就没有基极电流的问题了。

tq015di 发表于 2010-12-29 09:58:53

回复【61楼】gzhuli 咕唧霖
-----------------------------------------------------------------------

谢谢gzhuli，这里只能买到2N7000场效管，请问该怎样接线？
尝试用达林顿管（TIP127）减弱基极电流影响，还是挺有效果，精度可以达到10^-3 mA但是和要求还差一个数量级。

jeremygg 发表于 2010-12-29 10:08:03

mark

my3echo 发表于 2011-2-26 13:04:45

mark

xinjihua 发表于 2011-3-23 09:43:15

回复【58楼】tq015di
回复【57楼】tq015di
-----------------------------------------------------------------------
5ma恒流源
可否将你设计的电路图贴出一看，刚好最近要用到和lz要求一样的恒流源。
检流电阻用什么比较好啊？
这是设计的电路图
试验时发现负载在2k~4k欧变化时，仅仅在0.1ma级别下横流，精度不高
是不是用了三级管的问题。请斑竹赐教


恒流源电路图 (原文件名:未命名.jpg)
需要恒流精度在室温下能达到0.0001ma以内
-----------------------------------------------------------------------

三极管换成BS250

wwwjjjwww 发表于 2011-3-23 09:56:45

我有成熟电路，成本不是太高，给传感器厂家定做的恒流源，多路的，温飘在10个ppm

dudu_q 发表于 2011-3-24 12:04:16

mark

albert_w 发表于 2011-6-2 11:27:36

回复【13楼】schwarz
楼上这位童鞋，ppm这个参数都是ppm/c，无论是基准源还是电阻的温度系数，都是ppm/c，而不是全温范围，这个概念首先你要搞清楚。
我测过的运放还没有超过典型值的，至于最大值可以通过筛选，不合格率我相信不会超过5%。
动态范围和负电源两者不可兼得，看楼猪怎么选择了。
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说长稳,说的是准确度,而不是温度系数. 这里ppm就是1/1,000,000而已
说温度系数的时候因为是系数,和温度相乘,因此单位才是ppm/C.
可以参考keithley的文档,他们喜欢用ppm做单位.

当然一般说长稳也不会说在全温范围,也是一个小的温度范围内.

fengxin32 发表于 2011-8-8 23:58:12

受益匪浅，但是也有点点糊涂，先冷两天，再看几遍
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