[发明专利]负反馈电流源电路及电子设备

说明书

技术领域

本发明涉及电子技术领域，特别涉及一种负反馈电流源电路及电子设备。

背景技术

目前，常用的电流源电路包括镜像电流源结构的电路与采用运算放大器负反馈电流源结构的电路，镜像电流源结构的电路的结构示意图，如图1所示，两个双极性晶体管BJT(bipolarjunction transistor)在特征上完全一样，即I_B1＝I_B2、β₁＝β₂＝β、I_CEO1＝I_CEO2，其中，I_B表示基极电流，β与I_CEO均为BJT管子的特性参数，β是直流电流放大系数，I_CEO是基极开路时集极-射极间的反向穿透电流，由于两个三极管Q1与Q2具有相同的基极-射极电压V_BE，因此，从电路基本原理分析可知，I_C1＝I_C2＝I_O，其中，I_C表示集电极电流，I_O表示产生的电流源，由基尔霍夫电流定律可知，I_RL＝I_C1+2*I_B＝I_C1*(1+2/β)，则I_O＝I_RL/(1+2/β)，其中，I_RL表示流经负载RL的电流，如果β＞＞2，且V_CC＞＞V_BE，则电流源的值I_O≈V_CC/RL，其中，V_CC表示电源电压。

采用运算放大器负反馈电流源结构的电路的结构示意图，如图2所示。采用运算放大器加三极管的结构，运算放大器的正输入端输入一个参考电压VREF，运算放大器采用闭环负反馈，运用虚短的理论可知VA＝VREF，流入电阻R2的电流Io＝V_A/R2＝VREF/R2，在V_CC-RL1-Q1-R2-GND支路上的电流就恒定为Io，其中，负反馈流程如下：若电流Io变大，则A点电压VA升高，流经运算放大器输入端的净电压(即：VREF-VA)降低，于是，运算放大器输出端输出的电压也会降低，导致三极管Q1的基极电流降低，流经V_CC-RL1-Q1-R2-GND支路的电流Io也会降低，从而实现了输出电流Io稳定。

然而，在实现发明的过程中，本申请的发明人发现，对于镜像电流源结构的电路，负载RL必须上拉到一个电源V_CC，电流稳定度受电源V_CC波动影响较大，而且，该种结构对两个三极管的对称性要求很高，实际工艺实现复杂。对于采用运算放大器负反馈电流源结构的电路，负载RL1的一端必须上拉到电源V_CC，无法应用于要求负载RL1接地的场景。

发明内容

本发明实施方式的目的在于提供一种负反馈电流源电路及电子设备，利用第一级负反馈电流源电路实现第二恒定电流输出的同时，实现第二负载接地功能，从而应用于要求负载接地的应用场景。

为解决上述技术问题，本发明的实施方式提供了一种负反馈电流源电路，包括：第一级负反馈电流源电路与第二级负反馈电流源电路；

所述第一级负反馈电流源电路，用于产生流经第三电阻的第一恒定电流，并为所述第二级负反馈电流源电路提供基准电压；其中，所述第三电阻连接上拉电压源；

所述第二级负反馈电流源电路，用于根据所述第一级负反馈电流源电路提供的基准电压，产生流经第二负载的第二恒定电流；其中，所述第二负载接地。

本发明的实施方式还提供了一种电子设备，包括：上述负反馈电流源电路。

本发明实施方式相对于现有技术而言，第一级负反馈电流源电路，产生流经第三电阻的第一恒定电流，通过产生的第一恒定电流，生成了第三电阻的端电压，并将该第三电阻的端电压作为基准电压，提供给第二级负反馈电路，从而与第二级负反馈电流源电路串联，第二级负反馈电流源电路，根据第一级负反馈电流源电路提供的基准电压，产生了流经接地的第二负载的第二恒定电流，使得第二级负反馈电流源电路，不仅能够产生第二恒定电流而且实现了第二负载接地功能，从而使该负反馈电流源电路，可以应用于要求负载接地的应用场景。