什么叫恒流電源

恒流亦可叫穩(wěn)流，意思相近，一般可以不加區(qū)別。與恒壓的概念相比，恒流的概念就難于理解一些了，因?yàn)槿粘Ｉ钪泻銐涸词嵌嘁姷?，蓄電池、干電池是直流恒壓電源，?220V 交流電，則可認(rèn)為是一種交流恒壓電源，因?yàn)樗鼈兊妮敵鲭妷菏腔静蛔兊模遣浑S輸出電流的大小而大幅變化的。

首先舉例說明：一個恒定電流值調(diào)至 1A 的，最高輸出電壓可達(dá) 100V 的一個恒流電源，當(dāng)你打開這個恒流源的電源開關(guān)時，你會看到電源的電壓表和電流表顯示什么數(shù)值呢？可以肯定的說：輸出電壓為 100V ，輸出電流為 0A 。有人曾經(jīng)這樣問，你不是 100V 1A 的恒流源嗎？怎么輸出不是 100V 1A 呢？這里仍然要用歐姆定律來解釋，理論上可以這樣來計(jì)算，電源的輸出電壓 U=IR ，式中 U 為輸出電壓， I 為輸出電流， R 為負(fù)載電阻。

以下分 5 種情況來說明恒流電源：

如果電源為空載， R 可以用無窮大來表示， U=I* ∞，由于電源能輸 1A 的電流，如果電源電流為 1A ，那么 U=1A* ∞ = ∞，而電源電壓最多只能輸出 100V ，無疑電源只能輸出其最大電壓 100V ，由于電源不能輸出無窮大的電壓，因而電流只能是很小很小的值，即電流輸出為 0A ，即 I=U/R=100V/ ∞ =0A 。

如果負(fù)載電阻 R=200 歐，那么又因電源只能輸出 100V ，因此電流只能為 0.5A ，即 I=U/R=100V/200R=0.5A

如果負(fù)載電阻 R=100 歐，由于電源能輸出 100V ，就使得電流能達(dá)到 1A ，即 I=U/R=100V/100R=1A, 此時輸出電流正好達(dá)到電源的恒流值。

如果負(fù)載電阻繼續(xù)減小，改為 50 歐，如果根據(jù)公式 I=U/R=100V/50R=2A. 但這里的關(guān)鍵是我們的電源是個恒流值為 1A 的電源，因此此時的輸出電流只能被強(qiáng)迫限制在 1A 而不能為 2A, 因而輸出電壓只能被迫降到 50V 而不能為 100V 。這里仍然要符合歐姆定律，即 U=IR=1A*50R=50V

如果負(fù)載電阻變?yōu)?0 歐（即短路），那么由于輸出電流只能為 1A ，輸出電壓就只能為 0V ，即 U=I*R=1A*0R=0V

從以上 5 個例子可以看出，如果負(fù)載電阻太大，使電源輸出電流不能達(dá)到恒流值，那么恒流源的輸出電壓就會自動升到電源的最大輸出電壓，只有當(dāng)負(fù)載電阻小到一定的程度，使電源輸出電流達(dá)到恒流值，電源才真正處于恒流工作狀態(tài)，隨著負(fù)載電阻值的逐步減小，輸出電壓也按規(guī)律下降，以保持輸出電流的恒定不變。這就是恒流的概念。

實(shí)際上無論是恒壓電源，還是恒流電源，它們本質(zhì)上都是一致的，它們的輸出都是電壓和電流，兩個量中，電源只能控制其中的一個量，要么穩(wěn)住電壓，要么穩(wěn)住電流，另一個量是一定要由負(fù)載電阻來決定的，而負(fù)載電阻是由使用者來決定的，因而電源的兩個輸出量中，必然有一個由使用者來決定的，這才能符合邏輯，符合歐姆定律，才能為使用者所用，決無所謂既能給定輸出電壓，又能同時給定輸出電流的電源。

恒流電源的特點(diǎn)

　　1、運(yùn)行可靠性高

　　我廠恒流電源沒有復(fù)雜的電子線路，無接插件，允許高壓持續(xù)短路和突發(fā)短路（相當(dāng)于電場的頻繁火花放電），不會燒壞任何元件。對于除酸霧的塑料電場本體來說恒流還有一個重要意義，當(dāng)火花擊穿時，不易燒穿塑料陽極筒壁。

　　2、節(jié)電效果明顯

　　功率因素高，COSφ=0.9~1 。而且不隨運(yùn)行的功率水平變化，可以顯著降低前級供電變壓器的容量。高壓發(fā)生器的體積重量比可控硅電源小得多，在一些無防爆要求的場合，高壓發(fā)生器可以直接裝在電場本體頂部。

　　3、具備多種保護(hù)措施

　　具有過電壓、持續(xù)欠電壓和過氧保護(hù)電路，能自動報(bào)警和跳閘。

　　恒流電源的發(fā)展，給靜電沉積技術(shù)帶來了新的特點(diǎn)，在化工、冶金、建材、紡織和發(fā)電等行業(yè)的實(shí)際應(yīng)中，取得了始料未及的效果，運(yùn)行效率明顯提高。通過兩千多臺套的工業(yè)應(yīng)用，我們得到了諸多領(lǐng)域的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，并取得了顯著的社會效益和環(huán)境效益。

精準(zhǔn)恒流電源電路圖

　　精準(zhǔn)恒流電源實(shí)在給LED節(jié)能燈的設(shè)計(jì)非常實(shí)用，那我們就為大家分析一下精準(zhǔn)恒流電源設(shè)計(jì)思路。下圖1所示電路中，在恒流電路與負(fù)載之間增設(shè)接地回路，這樣，負(fù)載變化時電流快速恢復(fù)穩(wěn)定。A1和VT1構(gòu)成電壓／電流轉(zhuǎn)換電路，可將地電平信號轉(zhuǎn)換為后級恒流電路所需要的+15V電平，A2、VT2、VT3等構(gòu)成標(biāo)準(zhǔn)的恒流電路，設(shè)定R1＝R2而提供相等電流I1=I2。VT5的基極由穩(wěn)壓二極管VS1提供＋5V的穩(wěn)定電壓，因此，VT5的發(fā)射極電壓不受負(fù)載變化的影響而保持為+5.7V。另外，由于共基極電路的發(fā)射極輸人阻抗低，因此A2與VT2構(gòu)成的恒流源不受負(fù)載變化的影響，處于理想的工作狀態(tài)。

　　下圖2所示所示為精準(zhǔn)恒流電源的應(yīng)用實(shí)例，它是將這種恒流電路與開關(guān)電路組合成高精度脈沖發(fā)生電路。VD2和V D3構(gòu)成電平移動電路，VD1和VD4是采用肖特基二極管構(gòu)成的開關(guān)電路。多個這種電路的組合可構(gòu)成高精度D／A轉(zhuǎn)換器。