电流控制环设计及期望输出电流IOH计算

电流控制环由VT₁、VT₂、R₁、R₃～R₇、C₈和PC817A等构成。下面要最终计算出恒定输出电流I_OH的期望值。图14-7中，R₇为VT₁的基极偏置电阻，因基极电流很小，而R₃上的电流很大，故可认为VT₁的发射结压降U_BE1全部降落在R₃上。有公式

利用下面二式可估算出VT₁、VT₂的发射结压降：

式（14-5）和（14-6）中，k为波尔兹曼常数，T为环境温度（用热力学温度表示），q是电子电量。当T_A=25℃时，T=298K，kT/q=0.0262V。I_C1、I_C2分别为VT₁、VT₂的集电极电流。I_S为晶体管的反向饱和电流，对于小功率管，I_S=4×10^-14A。

因为前面已求出I_R1=I_F=I_C2=3.75mA，所以

又因I_E2≈I_C2，故U_R5=I_C2R₅=3.75mA×100Ω=0.375V，由此推导出U_R6=U_R5+U_BE2=0.375V+0.662V=1.037V。取R₆=220Ω时，I_R6=I_C1=U_R6/R₆=4.71mA。下面就用此值来估算U_BE1，进而确定电流检测电阻R₃的阻值：

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与之最接近的标称阻值为0.68Ω。代入式（14-4）中求得

考虑到VT₁的发射结电压U_BE1的温度系数α_T≈-21mV/℃，当环境温度升高25℃时，I_OH值降为

恒流准确度为

由此证明计算结果与设计指标相吻合。