恒压源改恒流源的实用方案

在电子电路设计里，恒压源和恒流源是最基础的两种电源类型，适配不同的负载需求—— 恒压源主打输出电压稳定，恒流源则能在负载变动时保持电流不变，像 LED 驱动、传感器供电、电池充电这些场景都常用到。实际做项目时，与其重新设计恒流源，不如利用现有恒压源改造，既省钱又灵活。核心思路很简单：靠反馈控制把输出电流 “管住”，下面就具体说说常用的实现方法。

一、转换的核心逻辑

恒压源转恒流源，本质是加个电流反馈回路。先检测负载回路里的电流，再和预设的基准值对比，动态调整输出电压，这样就能抵消负载电阻变化对电流的影响。从理论上来说，理想恒流源的输出阻抗得是无穷大，实际设计时要靠放大电路提高等效输出阻抗，才能保证电流稳定。这里有个核心公式：I_out= V_ref/R_sense，其中V_ref是基准电压，R_sense是采样电阻。也就是说，输出电流主要由这两个参数决定，只要负载电阻在允许范围内，电流就不会变。

二、三种常用实现方案

（一）串联电阻法

这是最省事的实现方式，直接在恒压源输出端和负载之间串一个高精度的采样电阻R_sense就行。负载电流变了，采样电阻两端的电压（V_R=I_out×R_sense）也会跟着变，要么手动调恒压源的输出电压，要么加个简单电路自动调节，就能让电流保持恒定。

方案优势：电路简单，成本低。适合对电流稳定性要求不高的场景，比如普通LED 指示灯驱动。

缺点：负载突然变化时，响应比较慢，手动调节跟不上。而且采样电阻会额外消耗功率，效率不高。另外，电流稳定度全靠恒压源的调节精度，不适合精密电路使用。

（二）运放反馈法

利用运算放大器的高增益、低失调特性做闭环控制，能实现高精度恒流输出。典型电路包括恒压源、运放、采样电阻和调整管（晶体管或MOS 管），搭起来也不算复杂。

工作原理可以通俗理解：运放的同相端接基准电压V_ref，反相端通过采样电阻连到负载回路，调整管串在恒压源和负载之间，运放的输出端控制调整管的导通程度。根据运放的“虚短” 特性，同相端和反相端电压相等，也就是 V-=V_ref，而V- 其实就是采样电阻两端的电压（I_out×R_sense），所以输出电流还是满足I_out=V_ref/R_sense。如果负载电阻变了导致电流偏离设定值，采样电阻的电压信号会马上反馈给运放，运放调整输出电压，改变调整管的导通电阻，把电流拉回设定值。

优势：精度高，电流误差能控制在±0.1% 以内，而且稳定性好、动态响应快，采样电阻选小阻值高精度的，功率损耗也小。

（三）集成芯片法

现在电源管理芯片技术越来越成熟，用集成恒流芯片改造恒压源，比分立元件更高效、更省心。这类芯片内部已经集成了运放、基准源、采样电阻和保护电路，只要把恒压源接到芯片输入端，再通过外部电阻设定输出电流，就能实现稳定的恒流输出。

优势：电路简化，不用搭复杂的外围电路，集成度高、可靠性强，还自带过流、过温保护功能，特别适合批量生产或者对可靠性要求高的场景，比如LED 阵列驱动、锂电池恒流充电。

缺点：成本比分立元件方案稍高，而且电流调节范围受芯片规格限制，选型时要根据实际需求核对参数。

三、适用场景对比

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