由电阻构成的恒流源

循序渐进理解恒流源电路 - 图1

缺点:

高压电源不常用
大电阻会引起功耗大
灵活性差(如果想得到不同的供电电流，需要不停的更换大电阻)

1个三极管

简单三极管恒流源

循序渐进理解恒流源电路 - 图2
让三极管工作在放大区时，在给定的Ube下，其输出的电流Ic是恒定的(即不随Uce变化)。

$I_c=I_s(e^{\frac{Ube}{Ut}})$

最简单的情况，我们可以先用两个电阻分压电路给三极管提供一个偏置电压Ube,然后在三极管集电极和Vcc之间接一个负载 $R_{load}$ ,那么此时流过负载的电阻也遵循上面的公式:
$I_c=I_s(e^{\frac{Ube}{Ut}})$
也就是： Ic由电阻分压产生的Ube决定。

缺点:
受电阻精度、温度、电源纹波的影响导致该电路精度很差。

此时可以在三极管的发射极串联一个 Re ，目的是提高恒流源的输出电阻，且降低输出电流对温度的敏感性。
输出电流由下面公式决定：
$I_c = \frac{Vcc \times \frac{R_2}{R_1+R_2} - 0.7v}{R_e}$

循序渐进理解恒流源电路 - 图3

$\frac{Ue}{Re}=I_e \approx I_c$

改进

为了减小 Vcc 电源纹波的影响，可以将 R2 用一个稳压二极管代替，从而提供一个稳定的基极电压。
循序渐进理解恒流源电路 - 图4

此时输出电流由公式决定：

$I_c=\frac{U_{dz}-0.7v}{R_e}$

$$U_{dz}$$ 为稳压二极管两端的电压
0.7v 是三极管的结压降Ube

2个三极管

循序渐进理解恒流源电路 - 图5

循序渐进理解恒流源电路 - 图6
上图负反馈的过程:
上电启动时，Vcc给Q2提供基极电流，使Q2导通, Ic2增大, Ure2增加, Ue2增加或Ue1增加，驱动Q1基极，使Q1导通，即Ic1增大，导致 R1的压降增大，则Q1的集电极电压Vc1减小，从而减小了Ic2,形成闭环负反馈机制。

3:14

流过 $R_{e2}$ 的电流:
$I_{e2} = \frac{U_{be1}}{R_{e2}} \approx \frac{0.7v}{R_{e2}}$
那么负载 $R_{load}$ 的电流推导:
$I_{c2} \approx I_{e2} \approx \frac{0.7v}{R_{e2}}$
从而可以知道:
只要调节 $R_{e2}$ 的大小即可得到想要的负载电流。

缺点：

该电路对温度、电源噪声非常敏感；
输出阻抗不高;

改进1：

循序渐进理解恒流源电路 - 图7
在 Q1 的发射极接一个对地电阻 $R_{e1}$ ，目的是增加该恒流源的输出阻抗，减小对温度的敏感性，稳定性和精确性有明显提升，此时的输出电流公式为:
$I_{c2} = \frac{R_{e1}(V_{cc}-U_{be})+R_1 U_{be}}{R_{e2}(R_1+R_{e1})}$