【導(dǎo)讀】在有些情況下，當(dāng)負(fù)載是一只電阻時(shí)，必須研究其特性。一般當(dāng)測(cè)試電源或?yàn)殡姵胤烹姇r(shí)，通常需要一種恒流負(fù)載。采用大功率電位計(jì)可能是一種高成本方案，沒(méi)有性價(jià)比。本文提供了一種替代電位計(jì)的方法。
圖1中電路的作用就像一個(gè)連接在P1和P2之間的大功率電阻，它提供了一種替代電位計(jì)的方法。
圖1：MOSFET的電阻變化，功能上像是一只可變電阻
不過(guò)，電路也有一些局限性。首先，它只能接受單極的輸入電壓，這可能限制它在某些應(yīng)用中的使用。其次，最小電阻值為R1的值加上晶體管的最小導(dǎo)通電阻。其它限制因素包括：運(yùn)放漂移、R2和R3的值，以及輸入電壓都影響著電路的線性度，但此電路仍能以低成本元件獲得高性能。根據(jù)運(yùn)放的輸入電壓范圍，該電路需要外接一個(gè)雙電源。圖2給出了測(cè)試與完成的電路，它用一只電位計(jì)改變等效電阻，功率晶體管不需要散熱器。
圖2：很容易將電路做到一塊原型板上
為理解電路的工作原理，假定運(yùn)放為理想運(yùn)放，R2與R3的總電阻超過(guò)大功率電阻的阻值(未顯示)。R2與R3構(gòu)成一個(gè)分壓器，提供一個(gè)輸出電壓，如下式：
運(yùn)放維持一個(gè)電壓，使R1的電壓等于基準(zhǔn)電壓，通過(guò)R1的電流為：
將第一個(gè)公式代入第二個(gè)公式，得：
如果忽略通過(guò)R2與R3的電流，則R1的電流等于輸入電流，如下式：
此公式表明在輸入電流與輸入電壓之間存在一個(gè)線性關(guān)系。因此，P1與P2之間的電路就起到一只電阻的作用。于是公式變?yōu)椋?br />
其中，k=(R2+R3)/R2是一個(gè)大于1的因數(shù)，它乘以R1。改變R2或R3變量，可以使電路成為一只可變電阻。采用適當(dāng)?shù)木w管與R1，再加上剩余的元件，其成本也小于一只可變電位計(jì)，而功耗差不多。
