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一些用紅外光源構成的模擬傳感器對光源的穩定性要求很高。常見的砷化稼紅外發光二極管，其發光強度隨環境溫度、工作時間等因素的變化而變化，難以獲得光強穩定的光源。因此，必須采用恒光源電路。
圖1是用精密穩壓電源TL431供電的光源電路，z點的穩定電壓為：
式中，Vref是TL431的基準電壓，約為2.5V。紅外發光二極管V2的工作電流I為
I=（V2-VD）/R3（2）
式中，VD是紅外發光二極管的正向壓降，它是一個隨溫度變化的參數。由式（2）可見，溫度的變化必然引起I的變化進而引起發光二極管發光強度的變化。根據式（1）、（2），可知如果能使R1的阻值受控于V2的輻時光強Iv，使R1與I2近似成反比關系，則當某種原因造成光強Iv減弱時，有如下的變化過程：
結果又使光強穩定在原來的數值。反之亦然。
據此設想，圖2所示恒光源電路框圖。圖中E/O即圖1中的發光二極管V1。光電轉換電路O/E截取光源的一部分光線轉換為電壓信號，經電壓放大、電壓電流變換電路VI/輸出一個電流去控制可變電阻R1的阻值，使R1與光源光強近似成反比關系夕從而形成一個光反饋的閉環系統，輸出光強幾乎不變的紅外光。
電路見圖3。圖中2CR21型硅光電池V8和反相放大器A1構成光電轉換電路，V8的陽極接人A1的負輸入端，該點為虛地點，V8截取光源Iv的一部分形哎短路電流Isc。之所以采用硅光電池是因為其溫度特性十分理想，且其辣路電流與入射光強線性關系好。反相放大器A1，輸必端A點的電壓為
VA=-IsCR1（3）
VA再經A2放大，在電壓跟隨器A3的輸出端B點的電壓為
范圍內（與實際工作情況相符）goc與Ic近似成線性關系，即輸出電阻rce與Ic近似成反比關系。因為整個閉環是一個負反饋系統，當光源因某種原因變弱時，將形成以下負反饋過程：
從而使光源光強穩定在原來的數值。
威爾遜電流源的特點是電流穩定性很好。在Iv不變的條件下，Ici幾乎不因溫度變化而受影響。可以看出，它是用電流負反饋來穩定電流的。若由于環境溫度上升造成Ic增加，則Ic3也增加。因為Ic2=Ic3，Ic2也增加，而IR8=IC2+IB1，Icl也隨之減小，結果維持Ic1基本不變。換句話說，IC1和rce1只受光強變化的影響而不受環境溫度變化的影響。
圖3中C1至C6各電容是為抑制高頻干擾和高頻自激而接入的。穩定電壓V2經射極跟隨器為發光管提供工作電流I，可減小TL431的動態工作范圍，進一步提高穩定性。
