下圖為基于PNP管的威爾遜電流源電路,IC2為輸出電流。T1管c-e串聯在T2管的發射極,其作用與典型工作點穩定電路中的Re相同。因為c-e間等效電阻非常大,所以可使Ic2高度穩定。圖中T0、T1和T2管的特性完全相同,因而β0=β1=β2=β,IC0=IC1=IC。
圖1
根據各管的電流可知,A點的電流方程為
所以
在B點
整理可得
當β=10時,IC≈0.984IR,可見,在β很小時也可以為IC2≈IR,IC2受基極電流影響很小。
改進型威爾遜電流源
與基本電流鏡結構相比,威爾遜電流源具有更大的輸出阻抗,所以其恒流特性得到了很大的提高,且只采用了三個MOS管,結構簡單,并可應用在亞閾值區。但是圖1中M3與M2的漏源電壓仍不相同,因此提出了一種改進型的威爾遜電流源,如圖2所示。改進型威爾遜電流鏡中,M4晶體管構成的有源電阻“消耗”了一個VGS,使M1、M2的源漏電壓VDS相等。這樣,IR與I0以一個幾乎不變的比例存在。
圖2
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