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恒流源的研究现状发展历程和趋势

时间:2022-04-14 19:43来源:毕业论文
恒流源最早是在20世纪50年代初期在世界上出现的。那个时候使用的还是镇流器,镇流器是真空装置,由于镇流器具有稳定的电流,因此经常用于交流电路,经常用于灯丝电流稳定的电子

恒流源最早是在20世纪50年代初期在世界上出现的。那个时候使用的还是镇流器,镇流器是真空装置,由于镇流器具有稳定的电流,因此经常用于交流电路,经常用于灯丝电流稳定的电子管。该管一般不能独自作为恒流装置,但是许多恒流电路由它构成【1、2】。因为镇流器是高电压,低电流器件,所以小电流高电压的恒流源不能通过使用简单的晶体管电路来实现,这个时候就要用电子管电路来构成所需要的电路,并且性能优异。79849

进入20世纪60年代,随着半导体技术的发展,越来越多的恒流效果非常显著的晶体管被设计并生产出,并被广泛应用于实践中。晶体管恒流源电路作为一个独立的装置,是需要被封入同一个外壳中的,并且具有恒定电流的功能,这样就可以直接用它构成一个调整型恒流源。论文网

到了20世纪70年代,之所以恒流源的发展可以如此迅猛并且有了极大的突破,这都是因为发展了半导体集成技术。在之前恒流源都是使用分立元件组装的,现在可以集成在一个小的硅质芯片上并且需要在外围接上很少的元件,所以集成电路恒流源在体型上有了很大的改变,并且减轻了重量,使人们可以更方便的设计并且利于后期的调试检测,最主要的是他的性能得到了提高,如可靠性更高了,稳定性也更好了,因此毫无疑问集成电路恒流源的性能比其他类型的恒流源电路都要好,且效果突出。在九十年代时,恒流源跨入了高速发展期。在此期间,中国出现了大量技术难度大,水平先进的恒流源产品【3】。

随着电子技术的发展,各种领域的恒流源已得到广泛应用。目前市场上更为成熟的恒流源输出是毫安量级或者百安培量级,不能满足全部输出部分的需求。许多需要高稳定性和高输出精度,输出电流不是非常大的恒流源还是由用户自主开发研制的。在现代工农业生产和科学研究的使用中,恒流源正在朝着高精度,小体积,稳定性好,使用灵活的方向发展。理论上,功率运算放大器的恒流源具有高精度,小体积,高稳定性,扩展性好等优点,输出电流的范围为安培量级,适用于小电机和线圈的驱动。但是还需要通过实验来完成进一步的深入研究,其对恒流源的开发具有十分重要的意义。

现今恒流源在国内作为一种不可或缺的电源已经从过去高耗能、低效率、低输出的电源转换为满足当今社会发展趋势的高效节能、可靠性高、噪音低、产品质量稳定的电源产品。一般国产直流恒流源可以输入的交流电压范围较宽,输出的电流精度较高,可以通过旋钮、按键或通过接口预设恒定电流值。并且电源是采用了最可靠稳定的电路拓扑结构和最先进的线性稳流技术。成品的整机重量轻,体积小,输出效率高,工作温度范围宽,电网适应性好,抗干扰能力强,动态响应快,输出电流稳定性好,纹波噪声低,保护功能完善。但国内恒流源的技术还是远远比不上发达国家的,尤其是在直流恒流源的智能化、技术水平、网络化的发展上还有很大的缺陷。在日益激烈的国际竞争中,我国恒流源的开发研制水平依然处于弱势【6】。

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