随着测控技术的发展，对于高精度仪器仪表要求越来越高，在许多测量仪器中需求高精度恒流源，而传统的恒流源电路已经不能满足现在测量仪器的需求。因此，对于高精度的恒流源的设计在应用中很有价值。
TL431与晶体管搭建的恒流源是常见一种恒流源电路，而且电路设计简单、成本低、原理简单、精度高以及温漂小，但这种恒流源电路输出的电流会受输入电源电压的变化而改变。为了减小输入电压对恒流源的影响，本设计采用高精度电压基准LM399，采用仪用运放调节电压，采样电阻采用高精度的金属箔电阻。
1 常见恒流源电路分析
常见的恒流源基于TL431的基础上进行改进，图1中RS为基准电阻，理论运算Isink=VREF/RS,负载接在电源电压和晶体管的集电极之间。此电路中TL431起到电压基准稳定作用，温漂50ppm/。C，如果电压基准不变，那么基准电阻上的电流就不变。然后利用NPN的集电极电流与发射极的电流近似相等使Isink保持恒定。很明显晶体管的基极存在漏电流，根据KCL原理可知，漏电流的存在使负载电流变小，以至恒流源负载的变化对恒流源的影响也较大。简易改进，电源电压输入端增加7805稳定电压，晶体管换成场效应管，提高了输入电压基准的稳定性，减小了漏电流，相对恒流效果好些。
采用运放恒流源电路分析
改进电路依照运放OPA602在理想状态下的虚短、虚断原理而设计。改进输入基准电压的稳定性和减小输出电流受负载的影响。电路设计原理图如图2所示。运放电路采用LM399，温漂0.5ppm/。C，输出电压6.95V。经过仪用运放INA118进行放大，温漂0.5uV/。C。进过低偏置电流运放OPA602，偏置电流1pA。恒流理论运算为IOUT=VREF/RS,基准电阻为RS，即电路中的R6。利用虚短原理，运放INA118输出电压VREF=VR6,利用虚断原理，IREF=0,IOUT=IR6。基准电阻采用金属箔电阻，精度千分之一的10K电阻，温漂低。对于数控恒流源直接对于电压基准进行修改即可，数字量对应电压输出控制恒流，原理同上。
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