运放 + MOS管构成的恒流电路分析及实用环境器件参数选择

运放 + MOS管构成的恒流电路分析

先看下下面的电路，想知道这个电路的原理，可以参考: link
这里使用的
运放是 LM358
mos管是2N6755

想让其能够输出 1A 的恒流 （当然恒流限定了所带负载范围，下面说）

设计恒定电流为： I= V2/R3 = 2.5/2.5 = 1 A
R2为负载，运放供电电源为15V

先来看下这个电路的带负载能力，见下图：
可以看出，要想让其恒定输出1A电流，负载则不能大于20Ω，即R2不能大于20Ω，因为受到电源V3 （24V）的限制。想让带负载能力增强，增大电源V3也是一种办法。

正常工作时，电源V3的电压，一部分落在负载R2上，一部分落在电阻R3上，剩下的全都落在MOS管的上
这里为了使电路能够正常输出1A恒定电流，将R2修改为 15Ω，如下图所示:

VM1测量 MOS电压 ：6.49V

VM2测量 R2电压：15.01V

VM3测量 R3电压：2.5V

AM1测量 干路电流：1A

可知：6.49+ 15.01+2.5 = 24 V

实用环境器件参数选择

承接上文的参数及计算结果现在来计算下各器件功率：

R2 : P = 15.01 *1 = 15 W
电阻功率很大，发热厉害，当然这里用的是电阻，实际使用可能是别的非电阻类的负载。是否适用，根据负载额定功率而定。

R3: P = 2.5*1 = 2.5W
功率适中，选型需要选择功率电路，首选水泥电阻，功率保留50%余量

MOS: P = 6.49 * 1= 6.49W
翻看2N6755的参数手册可以看到，该MOS管参数为：60V 100A,耗散功率为 75W, 此电路中功耗处于正常范围内。实际使用中，如果发热厉害，需要加装散热器。

扩展

1、当运放的供电电源偏低，比如只有5V的时候，R3两端理论上应该是2.5V的，实际却只有几百mV,此时适当提高运放供电电压即可。

2、有些人可能认为此处的MOS管是处于开关状态，实际上值处于放大状态。

3、适当增加电源大小，就可增加改电路恒流带负载能力，这里将24V 改为 48V
看下图：
带负载能力增加了1倍。