如果你最近在折腾 LED 灯板驱动、电子负载、锂电池充电电流限制这类电路你会发现一个共同的诉求无论输入电压怎么变、负载怎么变流过负载的电流最好能稳稳地保持在一个设定值。这种“我要的是电流恒定而不是电压恒定”的场景最经典且成本很低的一类做法就是三极管恒流电路。这篇文章会从“恒流到底是什么意思”开始讲清三极管恒流电路的工作原理、三种常用拓扑再配合一套完整的 LTspice 仿真网表让你直接看到负载变化时电流如何被稳住。最后补充参数选型、温漂问题和常见坑适合第一次接触分立恒流电路的硬件初学者也适合需要快速搭一个低成本恒流源的工程师快速查阅。1. 三极管恒流电路是什么为什么需要它1.1 恒流源和稳压源到底有什么区别很多同学刚接触电路时最先熟悉的是稳压源比如 5V 充电器、3.3V LDO它们的核心目标是“输出电压稳定”。至于输出电流是多少由负载电阻决定。你接一个 1Ω 负载它就输出很大电流接一个 10kΩ 负载它只输出很小电流。恒流源刚好反过来。它的核心目标是“输出电流稳定”输出电压则跟着负载走。负载电阻大恒流源会自动抬高输出电压直到电流达到设定值负载电阻小恒流源会自动降低输出电压同样是为了维持电流不变。举个最直观的例子把一颗额定电流 20mA 的 LED 直接接到 5V 电源上如果不加限流电阻电流会瞬间飙到很大LED 直接烧掉。限流电阻也不能完全解决问题因为 LED 正向压降会在不同温度、不同批次之间波动电阻两端电压变了电流自然也会变。要解决“LED 亮度不一致”的问题最可靠的方式就是采用恒流驱动。三极管恒流电路就是分立元件方案里最简单的一种。1.2 三极管恒流电路的优缺点和适用场景三极管恒流电路之所以经典是因为它只用几个电阻、一只或两只三极管就能实现近似的恒流输出成本很低不需要专用恒流芯片在中等电流、中等精度要求的场合非常实用。它的优点很突出元件常见成本极低。电路结构简单便于理解和调试。适合 10mA 到几百 mA 级别的恒流需求。分立方案可以方便地和现有电路集成。但它的缺点同样明显精度很一般通常只能做到 ±10% 到 ±20%。恒流值依赖三极管的 Vbe而 Vbe 有比较大的离散性和温漂。线性恒流本质上是把多余电压“消耗”在调整管上所以效率不高电流稍大时发热明显。所以它比较适合这些场景LED 灯串的近似恒流驱动。简单电池恒流充电。仪表放大器、差分放大器的尾电流源。电流镜电路。低成本的传感器激励电流。如果你需要 1A 以上的恒流或者对温度稳定性要求很高三极管恒流电路通常不是最优解这一部分后面会专门讨论。2. 核心原理三极管为什么能维持电流恒定2.1 三极管必须工作在“放大区”NPN 三极管有三种典型工作状态截止区、放大区、饱和区。截止区发射结反偏几乎没有电流三极管相当于断路。放大区发射结正偏、集电结反偏电流关系满足 Ic β * Ib具有电流放大能力。饱和区发射结、集电结都正偏Ic 不再随 Ib 呈线性增长三极管相当于接近短路。恒流电路真正利用的是三极管的放大区。当三极管处于放大区时外部电路通过控制基极电流可以让集电极电流稳定在某个值。但是三极管本身并不会“知道自己该输出多大电流”它需要一个反馈机制来实时调节。这个机制就是恒流电路里最关键的负反馈。2.2 负反馈是恒流电路的核心以最常用的双三极管恒流电路为例Q1 是主调整管负载电流流过 Q1 的集电极和发射极。Q1 发射极串联一个采样电阻 R_sense电流流过 R_sense 后产生压降。Q2 是采样管它的基极接在 Q1 发射极也就是 R_sense 的高端。Q2 的集电极接在 Q1 的基极形成负反馈。工作过程可以这样理解刚上电时R_bias 给 Q1 提供基极电流Q1 导通电流开始流过负载和 R_sense。当电流变大R_sense 上的压降随之变大Q2 的基极电压升高。Q2 基极电压一旦超过约 0.6V~0.7VQ2 开始导通。Q2 导通后会从 Q1 基极拉走一部分电流导致 Q1 基极电流减小。Q1 集电极电流随之减小R_sense 上的压降回落。反过来如果电流变小R_sense 压降变小Q2 导通程度降低Q1 基极电流增大电流又回升。系统最终会稳定在一个平衡点R_sense 上的压降约等于 Q2 的发射结导通压降 Vbe。这个负反馈过程是自动、连续发生的。负载变化带来的电流波动会被这个环路“压住”所以它才能在一定的负载范围内维持近似恒流。2.3 从公式看恒流值在稳态时采样电阻 R_sense 上的压降约等于 Q2 的 Vbe[ I \approx \frac{V_{be(Q2)}}{R_{sense}} ]举个例子。如果 Vbe 取典型值 0.65VR_sense 取 100Ω[ I \frac{0.65}{100} 6.5mA ]如果把 R_sense 换成 10Ω[ I \frac{0.65}{10} 65mA ]这个公式看起来非常简单但它揭示了三极管恒流电路的两个本质特征R_sense 越小可以设定的恒流值越大。恒流值的精度取决于 Vbe 的准确程度。注意Vbe 并不是一个精确的“标准值”它通常在 0.55V~0.8V 之间不同批次的管子有离散性温度变化时也会漂移。所以用这个电路做精确恒流是不太现实的它在工程上的定位是“够用、便宜、快速实现”。3. 三种常用三极管恒流电路拓扑3.1 稳压管 三极管恒流电路这是最简单的恒流电路只需要一个三极管、一个电阻、一个稳压管和几个偏置电阻。电路结构大致如下Q1 的集电极接负载负载另一端接电源正极。Q1 的发射极串联 R_sense 到地。Q1 的基极接稳压管阳极稳压管阴极接电源阳极接 Q1 基极同时通过一个电阻给稳压管提供偏置电流。这里的关键是让 Q1 基极电压被稳压管固定。当基极电压恒定为 Vz 时发射极电压约为 Vz - Vbe于是 R_sense 上的电压也基本固定恒流值可以近似为[ I \approx \frac{V_z - V_{be}}{R_{sense}} ]比如稳压管电压 Vz 5.1VVbe 0.7VR_sense 12Ω[ I \approx \frac{5.1 - 0.7}{12} 366mA ]这种拓扑的优点是非常简单缺点是需要稳压管提供稳定的基极电压而稳压管本身有精度误差Vbe 又随温度变化所以整体电流精度不会太高。并且当负载变化导致 Q1 集电极电压上升时如果超出稳压管允许的工作范围稳定度也会下降。3.2 双三极管反馈恒流电路这是最值得掌握的一种三极管恒流电路。它不需要稳压管利用的是“两个发射结压降”之间的耦合关系精度和一致性比单管方案更好也是不少电子爱好者实际搭电路时首选的结构。电路连接如下Q1 集电极接负载负载另一端接 VCC。Q1 发射极接 R_senseR_sense 另一端接地。Q1 基极通过 R_bias 接 VCC用于提供启动基极电流。Q2 基极接 Q1 发射极也就是 R_sense 的高端。Q2 发射极接地。Q2 集电极接 Q1 基极。稳态关系[ I \approx \frac{V_{be(Q2)}}{R_{sense}} ]启动过程上电后R_bias 给 Q1 基极注入电流Q1 导通。Q1 发射极电流流过 R_sense在 R_sense 上产生压降。R_sense 压降低于 Q2 的 Vbe 时Q2 截止不参与调节。R_sense 压降升高到约 0.6V 时Q2 开始导通从 Q1 基极拉走电流。负反馈建立电流锁定在设定值。由于 Q2 的基极直接并接在 R_sense 上所以它实际上是一个极简的电压比较器。R_sense 上的电压就是采样信号Q2 负责把采样信号放大后反馈到 Q1 的基极。这个电路在负载变化时会自动调整 Q1 的 Vce使集电极电流保持稳定。它的优点比较明显不需要稳压管只依赖 Vbe。负反馈的调节能力比单管方案强。当负载电阻增大时Q1 的 Vce 自动增大只要 Vce 还处于放大区电流保持稳定。适合中等精度要求的 LED 恒流、小功率充电限流等场景。需要特别注意Q2 的 Vbe 会受到温度影响。Vbe 的温度系数大约是 -2mV/°C温度升高时 Vbe 下降恒流值也会下降。这就是为什么这个电路的恒流值会“随温度漂移”。3.3 电流镜与威尔逊电流镜除了上面两种三极管恒流还有一个非常经典的形态电流镜。电流镜在模拟集成电路里出现频率极高经常用于给放大电路提供偏置电流。最基本的电流镜由两个同型号 NPN 三极管组成Q1 和 Q2 的基极相连发射极都接地。Q1 的集电极与基极短接形成二极管连接方式。Q1 集电极通过参考电阻 R_ref 接到电源。Q2 的集电极作为输出端接外部负载。由于 Q1 和 Q2 的基极电压相同温度相同型号相同它们的 Vbe 大致相等所以集电极电流也大致相等。参考电流 I_ref 由 R_ref 决定[ I_{ref} \approx \frac{VCC - V_{be}}{R_{ref}} ]输出电流 I_out 会非常接近 I_ref。当然实际三极管存在基极电流和 Early 效应所以 I_out 会略小于 I_ref。威尔逊电流镜在此基础上增加了一个三极管用来收集基极电流误差让输出电流和参考电流的匹配度更高。分立元件搭电流镜时必须注意两个三极管尽量靠在一起保持温度一致否则误差会明显变大。电流镜方案的特点是“输出电流跟随参考电流”所以它很适合做比例电流源缺点是如果参考电流不稳定输出电流也不稳定。实际设计中可以参考基准电压源产生一个稳定的参考电流再由电流镜复制出去。4. 仿真实战LTspice 验证双三极管恒流效果前面说了这么多原理下面实际用 LTspice 仿真验证一下。仿真并不会增加太多成本但能让你直观看到负反馈如何使电流稳定也能帮你避免第一次焊接就翻车。4.1 仿真前准备LTspice 是免费仿真软件可以直接到官网下载安装。不同版本的操作菜单可能略有差异但本文关注的是电路逻辑版本并不敏感。如果你习惯使用 Proteus、Multisim 或 PSpice也可以按同样的原理图搭出来。本文仿真的目标是搭建一个人工受控的双三极管恒流电路。保持其他参数不变只扫描负载电阻。观察负载电流是否保持基本恒定。观察负载电阻超过一定范围后恒流为何失效。4.2 元器件清单与参数仿真参数如下实际值不需要和我的完全一致重点是理解设计思路。元件参数说明V112V直流电源R_LOAD100Ω、1kΩ、1.5kΩ、2.2kΩ模拟负载变化Q12N2222主调整管Q22N2222采样反馈管R_SENSE100Ω采样电阻R_BIAS10kΩ提供启动基极电流按公式估算如果 Vbe 约 0.65V目标恒流值约为 6.5mA。在 12V 电源下允许的最大负载电阻大约为[ R_{load_max} \approx \frac{12 - 0.65 - 0.5}{6.5mA} \approx 1.67kΩ ]也就是说只要负载电阻不超过 1.7kΩ 左右电路有足够电压余量维持 6.5mA 恒流。超过之后电流就会因为三极管进入饱和区而下降。4.3 仿真网表下面是一份可以在 LTspice 中使用的 SPICE 网表。你可以直接复制到文本文件保存为bjt_ccs.cir然后在 LTspice 中打开运行。* 双三极管恒流电路仿真 * 文件bjt_ccs.cir V1 VCC 0 12 R_LOAD VCC C {RLOAD} Q1 C B S Q2N2222 R_SENSE S 0 100 R_BIAS VCC B 10k Q2 B S 0 Q2N2222 * 用常见 2N2222 模型实际参数以你的模型库为准 .model Q2N2222 NPN(Is14.34f Xti3 Eg1.11 Vaf74 Bf255.9 Xtb1.5 Br6.092 Rc1 Cjc7.306p Mjc.3416 Vjc.75 Fc.5 Cje9.913p Mje.377 Vje.75 Tr46.91n Tf411.1p Itf.6 Vtf1.7 Xtf3 Rb10) * 扫描负载电阻 .step param RLOAD list 100 470 1k 1.5k 2.2k .op .end说明一下网表中的关键点{RLOAD}是参数化电阻配合.step param可以自动改变负载电阻。Q1 C B S表示 Q1 的集电极是 C 节点基极是 B 节点发射极是 S 节点。Q2 B S 0表示 Q2 的集电极接 B 节点基极接 S 节点发射极接地。.op是直流工作点分析。配合.step可以看到不同负载下各个节点的电压和电流。4.4 仿真方法与预期结果运行后你可以查看以下变量的变化I(R_SENSE)流过采样电阻的电流也就是 Q1 的发射极电流。I(R_LOAD)负载电流。V(S)采样电阻高端电压。理论上只要三极管 Q1 还处于放大区下面的关系都成立[ I \approx V_{be(Q2)} / R_{sense} ]预期结果大致如下表| 负载电阻 RLOAD | 预期 三极管恒流电路原理与仿真：负反馈稳定电流的经典方案
如果你最近在折腾 LED 灯板驱动、电子负载、锂电池充电电流限制这类电路你会发现一个共同的诉求无论输入电压怎么变、负载怎么变流过负载的电流最好能稳稳地保持在一个设定值。这种“我要的是电流恒定而不是电压恒定”的场景最经典且成本很低的一类做法就是三极管恒流电路。这篇文章会从“恒流到底是什么意思”开始讲清三极管恒流电路的工作原理、三种常用拓扑再配合一套完整的 LTspice 仿真网表让你直接看到负载变化时电流如何被稳住。最后补充参数选型、温漂问题和常见坑适合第一次接触分立恒流电路的硬件初学者也适合需要快速搭一个低成本恒流源的工程师快速查阅。1. 三极管恒流电路是什么为什么需要它1.1 恒流源和稳压源到底有什么区别很多同学刚接触电路时最先熟悉的是稳压源比如 5V 充电器、3.3V LDO它们的核心目标是“输出电压稳定”。至于输出电流是多少由负载电阻决定。你接一个 1Ω 负载它就输出很大电流接一个 10kΩ 负载它只输出很小电流。恒流源刚好反过来。它的核心目标是“输出电流稳定”输出电压则跟着负载走。负载电阻大恒流源会自动抬高输出电压直到电流达到设定值负载电阻小恒流源会自动降低输出电压同样是为了维持电流不变。举个最直观的例子把一颗额定电流 20mA 的 LED 直接接到 5V 电源上如果不加限流电阻电流会瞬间飙到很大LED 直接烧掉。限流电阻也不能完全解决问题因为 LED 正向压降会在不同温度、不同批次之间波动电阻两端电压变了电流自然也会变。要解决“LED 亮度不一致”的问题最可靠的方式就是采用恒流驱动。三极管恒流电路就是分立元件方案里最简单的一种。1.2 三极管恒流电路的优缺点和适用场景三极管恒流电路之所以经典是因为它只用几个电阻、一只或两只三极管就能实现近似的恒流输出成本很低不需要专用恒流芯片在中等电流、中等精度要求的场合非常实用。它的优点很突出元件常见成本极低。电路结构简单便于理解和调试。适合 10mA 到几百 mA 级别的恒流需求。分立方案可以方便地和现有电路集成。但它的缺点同样明显精度很一般通常只能做到 ±10% 到 ±20%。恒流值依赖三极管的 Vbe而 Vbe 有比较大的离散性和温漂。线性恒流本质上是把多余电压“消耗”在调整管上所以效率不高电流稍大时发热明显。所以它比较适合这些场景LED 灯串的近似恒流驱动。简单电池恒流充电。仪表放大器、差分放大器的尾电流源。电流镜电路。低成本的传感器激励电流。如果你需要 1A 以上的恒流或者对温度稳定性要求很高三极管恒流电路通常不是最优解这一部分后面会专门讨论。2. 核心原理三极管为什么能维持电流恒定2.1 三极管必须工作在“放大区”NPN 三极管有三种典型工作状态截止区、放大区、饱和区。截止区发射结反偏几乎没有电流三极管相当于断路。放大区发射结正偏、集电结反偏电流关系满足 Ic β * Ib具有电流放大能力。饱和区发射结、集电结都正偏Ic 不再随 Ib 呈线性增长三极管相当于接近短路。恒流电路真正利用的是三极管的放大区。当三极管处于放大区时外部电路通过控制基极电流可以让集电极电流稳定在某个值。但是三极管本身并不会“知道自己该输出多大电流”它需要一个反馈机制来实时调节。这个机制就是恒流电路里最关键的负反馈。2.2 负反馈是恒流电路的核心以最常用的双三极管恒流电路为例Q1 是主调整管负载电流流过 Q1 的集电极和发射极。Q1 发射极串联一个采样电阻 R_sense电流流过 R_sense 后产生压降。Q2 是采样管它的基极接在 Q1 发射极也就是 R_sense 的高端。Q2 的集电极接在 Q1 的基极形成负反馈。工作过程可以这样理解刚上电时R_bias 给 Q1 提供基极电流Q1 导通电流开始流过负载和 R_sense。当电流变大R_sense 上的压降随之变大Q2 的基极电压升高。Q2 基极电压一旦超过约 0.6V~0.7VQ2 开始导通。Q2 导通后会从 Q1 基极拉走一部分电流导致 Q1 基极电流减小。Q1 集电极电流随之减小R_sense 上的压降回落。反过来如果电流变小R_sense 压降变小Q2 导通程度降低Q1 基极电流增大电流又回升。系统最终会稳定在一个平衡点R_sense 上的压降约等于 Q2 的发射结导通压降 Vbe。这个负反馈过程是自动、连续发生的。负载变化带来的电流波动会被这个环路“压住”所以它才能在一定的负载范围内维持近似恒流。2.3 从公式看恒流值在稳态时采样电阻 R_sense 上的压降约等于 Q2 的 Vbe[ I \approx \frac{V_{be(Q2)}}{R_{sense}} ]举个例子。如果 Vbe 取典型值 0.65VR_sense 取 100Ω[ I \frac{0.65}{100} 6.5mA ]如果把 R_sense 换成 10Ω[ I \frac{0.65}{10} 65mA ]这个公式看起来非常简单但它揭示了三极管恒流电路的两个本质特征R_sense 越小可以设定的恒流值越大。恒流值的精度取决于 Vbe 的准确程度。注意Vbe 并不是一个精确的“标准值”它通常在 0.55V~0.8V 之间不同批次的管子有离散性温度变化时也会漂移。所以用这个电路做精确恒流是不太现实的它在工程上的定位是“够用、便宜、快速实现”。3. 三种常用三极管恒流电路拓扑3.1 稳压管 三极管恒流电路这是最简单的恒流电路只需要一个三极管、一个电阻、一个稳压管和几个偏置电阻。电路结构大致如下Q1 的集电极接负载负载另一端接电源正极。Q1 的发射极串联 R_sense 到地。Q1 的基极接稳压管阳极稳压管阴极接电源阳极接 Q1 基极同时通过一个电阻给稳压管提供偏置电流。这里的关键是让 Q1 基极电压被稳压管固定。当基极电压恒定为 Vz 时发射极电压约为 Vz - Vbe于是 R_sense 上的电压也基本固定恒流值可以近似为[ I \approx \frac{V_z - V_{be}}{R_{sense}} ]比如稳压管电压 Vz 5.1VVbe 0.7VR_sense 12Ω[ I \approx \frac{5.1 - 0.7}{12} 366mA ]这种拓扑的优点是非常简单缺点是需要稳压管提供稳定的基极电压而稳压管本身有精度误差Vbe 又随温度变化所以整体电流精度不会太高。并且当负载变化导致 Q1 集电极电压上升时如果超出稳压管允许的工作范围稳定度也会下降。3.2 双三极管反馈恒流电路这是最值得掌握的一种三极管恒流电路。它不需要稳压管利用的是“两个发射结压降”之间的耦合关系精度和一致性比单管方案更好也是不少电子爱好者实际搭电路时首选的结构。电路连接如下Q1 集电极接负载负载另一端接 VCC。Q1 发射极接 R_senseR_sense 另一端接地。Q1 基极通过 R_bias 接 VCC用于提供启动基极电流。Q2 基极接 Q1 发射极也就是 R_sense 的高端。Q2 发射极接地。Q2 集电极接 Q1 基极。稳态关系[ I \approx \frac{V_{be(Q2)}}{R_{sense}} ]启动过程上电后R_bias 给 Q1 基极注入电流Q1 导通。Q1 发射极电流流过 R_sense在 R_sense 上产生压降。R_sense 压降低于 Q2 的 Vbe 时Q2 截止不参与调节。R_sense 压降升高到约 0.6V 时Q2 开始导通从 Q1 基极拉走电流。负反馈建立电流锁定在设定值。由于 Q2 的基极直接并接在 R_sense 上所以它实际上是一个极简的电压比较器。R_sense 上的电压就是采样信号Q2 负责把采样信号放大后反馈到 Q1 的基极。这个电路在负载变化时会自动调整 Q1 的 Vce使集电极电流保持稳定。它的优点比较明显不需要稳压管只依赖 Vbe。负反馈的调节能力比单管方案强。当负载电阻增大时Q1 的 Vce 自动增大只要 Vce 还处于放大区电流保持稳定。适合中等精度要求的 LED 恒流、小功率充电限流等场景。需要特别注意Q2 的 Vbe 会受到温度影响。Vbe 的温度系数大约是 -2mV/°C温度升高时 Vbe 下降恒流值也会下降。这就是为什么这个电路的恒流值会“随温度漂移”。3.3 电流镜与威尔逊电流镜除了上面两种三极管恒流还有一个非常经典的形态电流镜。电流镜在模拟集成电路里出现频率极高经常用于给放大电路提供偏置电流。最基本的电流镜由两个同型号 NPN 三极管组成Q1 和 Q2 的基极相连发射极都接地。Q1 的集电极与基极短接形成二极管连接方式。Q1 集电极通过参考电阻 R_ref 接到电源。Q2 的集电极作为输出端接外部负载。由于 Q1 和 Q2 的基极电压相同温度相同型号相同它们的 Vbe 大致相等所以集电极电流也大致相等。参考电流 I_ref 由 R_ref 决定[ I_{ref} \approx \frac{VCC - V_{be}}{R_{ref}} ]输出电流 I_out 会非常接近 I_ref。当然实际三极管存在基极电流和 Early 效应所以 I_out 会略小于 I_ref。威尔逊电流镜在此基础上增加了一个三极管用来收集基极电流误差让输出电流和参考电流的匹配度更高。分立元件搭电流镜时必须注意两个三极管尽量靠在一起保持温度一致否则误差会明显变大。电流镜方案的特点是“输出电流跟随参考电流”所以它很适合做比例电流源缺点是如果参考电流不稳定输出电流也不稳定。实际设计中可以参考基准电压源产生一个稳定的参考电流再由电流镜复制出去。4. 仿真实战LTspice 验证双三极管恒流效果前面说了这么多原理下面实际用 LTspice 仿真验证一下。仿真并不会增加太多成本但能让你直观看到负反馈如何使电流稳定也能帮你避免第一次焊接就翻车。4.1 仿真前准备LTspice 是免费仿真软件可以直接到官网下载安装。不同版本的操作菜单可能略有差异但本文关注的是电路逻辑版本并不敏感。如果你习惯使用 Proteus、Multisim 或 PSpice也可以按同样的原理图搭出来。本文仿真的目标是搭建一个人工受控的双三极管恒流电路。保持其他参数不变只扫描负载电阻。观察负载电流是否保持基本恒定。观察负载电阻超过一定范围后恒流为何失效。4.2 元器件清单与参数仿真参数如下实际值不需要和我的完全一致重点是理解设计思路。元件参数说明V112V直流电源R_LOAD100Ω、1kΩ、1.5kΩ、2.2kΩ模拟负载变化Q12N2222主调整管Q22N2222采样反馈管R_SENSE100Ω采样电阻R_BIAS10kΩ提供启动基极电流按公式估算如果 Vbe 约 0.65V目标恒流值约为 6.5mA。在 12V 电源下允许的最大负载电阻大约为[ R_{load_max} \approx \frac{12 - 0.65 - 0.5}{6.5mA} \approx 1.67kΩ ]也就是说只要负载电阻不超过 1.7kΩ 左右电路有足够电压余量维持 6.5mA 恒流。超过之后电流就会因为三极管进入饱和区而下降。4.3 仿真网表下面是一份可以在 LTspice 中使用的 SPICE 网表。你可以直接复制到文本文件保存为bjt_ccs.cir然后在 LTspice 中打开运行。* 双三极管恒流电路仿真 * 文件bjt_ccs.cir V1 VCC 0 12 R_LOAD VCC C {RLOAD} Q1 C B S Q2N2222 R_SENSE S 0 100 R_BIAS VCC B 10k Q2 B S 0 Q2N2222 * 用常见 2N2222 模型实际参数以你的模型库为准 .model Q2N2222 NPN(Is14.34f Xti3 Eg1.11 Vaf74 Bf255.9 Xtb1.5 Br6.092 Rc1 Cjc7.306p Mjc.3416 Vjc.75 Fc.5 Cje9.913p Mje.377 Vje.75 Tr46.91n Tf411.1p Itf.6 Vtf1.7 Xtf3 Rb10) * 扫描负载电阻 .step param RLOAD list 100 470 1k 1.5k 2.2k .op .end说明一下网表中的关键点{RLOAD}是参数化电阻配合.step param可以自动改变负载电阻。Q1 C B S表示 Q1 的集电极是 C 节点基极是 B 节点发射极是 S 节点。Q2 B S 0表示 Q2 的集电极接 B 节点基极接 S 节点发射极接地。.op是直流工作点分析。配合.step可以看到不同负载下各个节点的电压和电流。4.4 仿真方法与预期结果运行后你可以查看以下变量的变化I(R_SENSE)流过采样电阻的电流也就是 Q1 的发射极电流。I(R_LOAD)负载电流。V(S)采样电阻高端电压。理论上只要三极管 Q1 还处于放大区下面的关系都成立[ I \approx V_{be(Q2)} / R_{sense} ]预期结果大致如下表| 负载电阻 RLOAD | 预期