镜像电流源做有源负载，怎么理解？

只看该作者 · 2022-6-1 11:48

本帖最后由 eyuge2 于 2022-6-1 11:50 编辑

大家好，提一个运放输入级的问题。
这一个用分立器件搭的运放输入级电路

Tr1和Tr2构成了镜像电流源。图上标了静态工作点的电流和电压。

问题：
如果在输入加信号，这个信号会被放大在输出端输出。
例如在输入1加信号，Tr1的集电极电位必然变化，可能有几个伏特的变化。
9.7V发生几个伏特的变化，镜像电流1mA会发生零点几mA的变化。
这怎么能称为电流源？

备注：镜像电流源做有源负载在运放的输入级很常见，电路应该是没有错误。

只看该作者 · 2022-6-1 14:02

顶一顶，请各位大神解惑！

1万 · 2022-6-1 15:23

TR1这一端是电流的参考端。TR2是电流的复制端。
差动放大电路，要保证输入1和输入2相同的时候，输出1和输出2也相同，即电压差为0.
这就要求TR1和TR2尽可能相同，电流相同。否则无法完成上述目标。

只看该作者 · 2022-6-1 15:32

叶春勇发表于 2022-6-1 15:23
TR1这一端是电流的参考端。TR2是电流的复制端。
差动放大电路，要保证输入1和输入2相同的时候，输出1和输出 ...

谢谢回复
这个明白。

如果输出1和输出2之间不接负载，这个电路就矛盾了。

例如输入1的电位上升，输入2的电位下降，是纯粹的差分信号。
左侧NPN管的Ic应该上升，右侧NPN管的Ic应该下降。
这说明Tr1和Tr2没有很好的镜像电流。

如果输出1和输出2之间接负载，这个电路就正常了。
这些上升下降的电流从负载流过。Tr1和Tr2中的电流保持镜像状态。

1万 · 2022-6-1 16:30

eyuge2 发表于 2022-6-1 15:32
谢谢回复
这个明白。

这个电路是很多运放的输入级。
而大多数运放用来做放大器都是负反馈放大器。
这种工作状态下，两个输入端的电压基本相同。
这是核心功能。
也就是运放生产厂商通过无脑堆增益，用最劣质，最容易实现的工艺，得到一个新的器件。让我们摆脱了对晶体管器件离散性束缚。
所以这个差动放大电路，开环分析，不是重点。其构成的负反馈放大器才是分析的重点。
集成电路的书有重点分析，主要是这个电路的频率响应。

只看该作者 · 2022-6-1 18:15

叶春勇发表于 2022-6-1 16:30
这个电路是很多运放的输入级。
而大多数运放用来做放大器都是负反馈放大器。
这种工作状态下，两个输入端 ...

就是这个点看不懂才发问的，却被你说成这不是重点。

长尾式差分放大电路，模电的书上都详细介绍的。

现在已经搞明白了。谢谢！

1万 · 2022-6-1 18:48

Tr1 Tr2的电流是被动的，受下面2个三极管控制；
一个电流增加，另一个电流也增加，起到提高1倍增益的作用。

1万 · 2022-6-1 19:09

这样子镜像才算全镜像

只看该作者 · 2022-6-2 09:07

xch 发表于 2022-6-1 19:09
这样子镜像才算全镜像

谢谢！这是multisim吗？哪个版本？

1万 · 2022-6-2 09:27

本帖最后由 xch 于 2022-6-2 09:29 编辑

eyuge2 发表于 2022-6-2 09:07
谢谢！这是multisim吗？哪个版本？

TINA-TI V9
https://www.ti.com.cn/tool/cn/TINA-TI

只看该作者 · 2022-6-2 15:36

所谓镜像电流源，指的静态工作电流，区别小信号交流分析

只看该作者 · 2022-6-4 15:28

jimtien 发表于 2022-6-2 15:36
所谓镜像电流源，指的静态工作电流，区别小信号交流分析

这样说是不是有些片面。在这个帖子的图中，镜像电流源的电流是可以变化的，但是两个电流值必须保持镜像。

只看该作者 · 2022-6-4 21:38

你说得没错。我的意思是做交流分析时要考虑负载，否则无法解释差分输入时，两边下面的晶体管不等的电流

只看该作者 · 2022-6-19 11:48

这货名为电流镜，叫做镜像电流源不太对头，
红框框里的两只管，只是参数对称，但拓扑不对称，那就不成镜像，
电流镜，是受控电流源，作用是给差分电路当镜子，把差分管的动态影射到另一只差分管的「Rc」上。

只看该作者 · 2022-6-19 13:42

本帖最后由 maxwellcafe 于 2022-6-19 13:50 编辑

晶体管CE极间是个有限的交流电阻。即便没有负载，输出节点还是个有限的交流阻抗节点。
只不过左边有个二级管连接是低阻交流节点，而右边是高阻交流节点，即不对称。
但是这日本子的书太水了，不跟你们说这些。虽然大学教材上都有说这些，呵呵

只看该作者 · 2022-6-19 18:46

除了拓扑对称，还要功能相同，而且是互相监控而不是一般的联动，才是镜像，所以，这货是一个受控电流元，不是镜像电流源，电流镜，一边是低阻抗，输入(兼偏置)端，另一边是高阻抗，输出端。

1万 · 2022-6-20 08:04

NK6108 发表于 2022-6-19 11:48
这货名为电流镜，叫做镜像电流源不太对头，
红框框里的两只管，只是参数对称，但拓扑不对称，那就不成 ...

英文叫current mirror，跟current source不是一回事。

只看该作者 · 2022-6-25 11:14

做了一下仿真，箭头那里的IB 为啥这么大呢？
Q1，Q2的Ube一样，IB为啥不一样（据二极管伏安曲线）？
@叶春勇

1万 · 2022-6-25 12:09

小和尚520 发表于 2022-6-25 11:14
做了一下仿真，箭头那里的IB 为啥这么大呢？
Q1，Q2的Ube一样，IB为啥不一样（据二极管伏安曲线）？
@叶 ...

的确不一样，集成电路书里，电流镜还有很多擦屁股的技术。

只看该作者 · 2022-6-25 16:03

叶春勇发表于 2022-6-25 12:09
的确不一样，集成电路书里，电流镜还有很多擦屁股的技术。

Q1，Q2的Ube一样，IB为啥不一样？

镜像电流源做有源负载，怎么理解？

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