请教关于镜像电流源的问题

只看该作者 · 2015-3-24 22:18

如上图所示，因为镜像电流源的基极连接在左边三极管的集电极，镜像电流源电流的大小变化就受左边输入1那个三极管的控制，而输入2那个三极管不能实现对其的控制，在这里小弟想不通：既然这电路是差动放大电路，当输入1这边三极管集电极电流变大时，输入2连接的三极管集电极电流就要变小，即两者的电流变化是相反的，现在的问题是镜像电流源的电流是同时变大或变小的，这不是相矛盾么，望高手解惑？？

只看该作者 · 2015-3-24 23:21

这里，需要考虑管子的 ro 。此外，还有“负载”上面所流的电流。

1万 · 2015-3-24 23:56

输出1和2的增益不同而已，TR1是被下面的管子控制，输出电流2等于输出电流1的二倍，当然指的是交流电流信号。

只看该作者 · 2015-3-25 07:20

静态和交流分开来看

1万 · 2015-3-25 07:50

毫无矛盾它意味着将有更高的输出2

1万 · 2015-3-25 08:12

它只能接受很小的信号，小到可以忽略输入信号带来的电流变化。
或者说，一般地这个电路会用在深度负反馈环路中，两个差分输入的信号总会很小。

只看该作者 · 2015-3-25 08:55

本帖最后由 wdmhzh 于 2015-3-25 09:06 编辑

多谢各位老大，这电路就从直流通路来看，在两输入端加差模信号，TR2和其下面输入三极管的集电极电流不是就不想等了么，放大电路是建立在直流通路之上的，如果直流通路都有问题，电路还能正常工作么？用下图不是就能解决了么？望指教

只看该作者 · 2015-3-25 10:44

wdmhzh 发表于 2015-3-25 08:55
多谢各位老大，这电路就从直流通路来看，在两输入端加差模信号，TR2和其下面输入三极管的集电极电流不是就 ...

降低了差模输出阻抗，差模增益，也降低了CMRR

2万 · 2015-3-25 11:08

wdmhzh 发表于 2015-3-25 08:55
多谢各位老大，这电路就从直流通路来看，在两输入端加差模信号，TR2和其下面输入三极管的集电极电流不是就 ...

能正常工作！只不过性能变差。

只看该作者 · 2015-3-25 12:05

多谢，小弟理解，差动放大电路之所以要使用镜像电流源，最主要的是利用其的一致性来抑制共模信号，而利用其的等效高阻则是其次，差动放大电路加上镜像电流源之所以能正常工作，是因为在两输入端加上差模信号时，这个差模电压破坏了镜像电流源2三极管CE之间的电压（因为2输入三极管集电极电压不相等了），虽然他们的BE电压相同，但由于集电极电压不同，也就导致他们不能形成镜像关系了，这时候他们的电流就会出现一大一小，不知小弟这样的理解对不？？

只看该作者 · 2015-3-25 14:23

楼主估计是玩数字电路比较多，你说的破坏其实是工作在非线性下。比如比较器，也是差分输入作为前级的，几个毫伏的差分输入就翻转了。
差分输入一旦大了，管子出现饱和是正常的。
作为OP的前级，本身是要一定的增益的，用楼主的方法也可以，但会降低增益，也就是导致整个开环增益降低了。
何况作为线性放大器，是要加负馈环节，否则就如楼主所说破坏了两个BJT的VCE电压。
另外作为通用OP，差分放大器的输出阻抗会与下级的密勒电容形成的低频主极点也是一个很用的应用。

只看该作者 · 2015-3-25 23:33

king5555 发表于 2015-3-25 23:24
本菜鸟只能说，差动电路的长相是比翘翘板更敏感的水平仪，而且名字也表明了差根汗毛都会动，因此翘板两辺越 ...

其实，LZ的误区是认为BJT输出是个理想受控电流源。若抛弃这个观点，则一切都迎刃而解。而这也就是我说的“需要考虑管子的 ro ”。

只看该作者 · 2015-3-26 00:00

多谢各位老大，不是小弟非要钻牛角尖，只是有些东西你不钻进去整明白，心里面始终是赌起的不舒服，像这电路小弟始终整不明白，上面镜像电流源如果输出2同向且大小一样变化的电流，而下面两输入三极管加上差模信号时集电极确是不一样的电流，这不就相矛盾么?（请不要说不平衡哪部分通过输出线输出了，如果是这样那我们去掉集电极的2输出线你又怎么解释呢？）所以小弟认为必然有个东西要破坏镜像电流源的镜像关系才能让这电路符合守恒定律

只看该作者 · 2015-3-26 08:30

楼主图中的“镜像电流源”原理不成立。

我理解的标准npn、pnp镜像源电路见下图。

.

镜像源的条件：Vbe/Veb相等；电源E可以提供任意大小的电流，同时，地可以吸纳任意大小的电流。这样，当调节R1时，R2中流过近似相同的电流，镜像条件成立。

反观楼主的图，由于有射极电阻，不能保证Veb相等；由于两个Ic之和为受控常数，近似推挽关系，因此镜像条件不成立。

.

结论：此电路看似镜像，而实际上不是。

只看该作者 · 2015-3-26 09:39

本帖最后由 MCU52 于 2015-3-26 09:51 编辑

图也不编个号.
两个输入先编号左为T3,右为T4,最下面为T5.
IC3+IC4=IC5
通常我们说的大约IC3=IC4（连四晶体管组成的威尔逊也不行，况且两个的）
直流输入必导致上面的两输入晶体管的静态工作点失衡。
最坏的情况就是两输入晶体管一个饱和一个截止
IC3=IC5,IC4=0或者相反
就是最大的“破坏”
拿T4截止来说，T2都没有通路了（有漏电流），必导致其饱和，
那么IC2电流就很小了不会是T1的上的电流。如有通路必将向其它负载转移。
器件都没工作在线性状态，镜像还会成立吗？

只看该作者 · 2015-3-26 12:20

king5555 发表于 2015-3-26 00:13
上面本菜鸟所言都是基于静态的直流工作，你楼上所言在说动态又开环，既然开环了还求什么保真度，当然是有负 ...

请教您所提的书的名字？

只看该作者 · 2015-3-26 12:46

多谢各位老大的耐心解释，看来小弟对于三极管基本原理还没吃透。既然说到这里了，小弟又有一问题要请教，如下图三极管基本放大电路，教材书上都说设计三极管电路时要考虑三极管带负载的能力，看能不能输出哪么大的电流，如下图小弟就搞不懂了，三极管和负载的电流都是由电源提供，和你三极管电流有个毛关系啊

2万 · 2015-3-26 15:53

jz0095 发表于 2015-3-26 08:30
楼主图中的“镜像电流源”原理不成立。我理解的标准npn、pnp镜像源电路见下图。.镜像源的条件：Vbe/Veb相 ...

NO!
人家那个非常实用的电阻比电流镜，相比于普通电流镜，优点有几个，搞模拟IC的都熟悉。人家那个电阻电压取4.7V也是有讲究的。

只看该作者 · 2015-3-26 20:29

xukun977 发表于 2015-3-26 15:53
NO!
人家那个非常实用的电阻比电流镜，相比于普通电流镜，优点有几个，搞模拟IC的都熟悉。人家那个电阻电 ...

哪个跟哪个成镜像？

只看该作者 · 2015-3-26 22:37

king5555 发表于 2015-3-26 22:04
兄弟这回徐大是正确的，B丶C有相接的是源头。

你们的说法我不认可。我在16楼中已经说明了镜像的条件，认为楼主的图不满足镜像的要求。希望看到你们的反驳。

请教关于镜像电流源的问题

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