howland电流源公式推导

由麻省理工的Brad Howland发明的运放电流源:

运放采用AD8066,供电电压在+-12V到+-15V之间

实际应用时,一定要根据运放的电压范围来选择边路电阻大小,若电阻流过电流的压降大于运放电源范围,则电路无实际意义。

howland电流源公式推导

根据运放虚短和虚断的概念,

设:         V+ =  V- = Vi

可得:     (V1-Vi)/R1 = (Vi-Vo)/R2

               (V2-Vi)/R3 + (Vo-Vi)/R4 = Vi/R5

联立上面的方程可得到:

               I = Vi/R5 = (V2-Vi)/R3 +  (V1-Vi)R2/R1/R4 

                              =((V2-Vi)R1R4 - (V1-Vi)/R2R3) / R1R2R3  

可看出当   R1R4=R2R3 时,

               I = (V2-V1)/ R3

第二类电路:

howland电流源公式推导

根据运放虚短和虚断的概念,

设:         V+ =  V- = Vi

可得:     Vi/R1 = (Vo-Vi)/R2

               Vi = (1+R2/R1)Vo

又由虚断:     (V2-Vi)/R3 = (V2 - Vx)/(R3+R4)

                      (V2-Vi)/R3 +  Vx/R6 =(Vo-Vx)/R5      

          当满足 R2/R1 = (R4+R5)/R3 时,    I = V2 / R5