我的任务是为测试设备制作恒流 SINK。它必须输出 4 个单独的值，-10pA -100pA -1nA -10nA。我需要电流至少持续 10-20 秒，如果可能的话最好长达 100 秒。这些电流值非常小，因此我将无法使用带有晶体管的简单电流镜。
我需要制作这个设备的原因是它需要比测试台仪器小得多，想想手持设备，并且只需要针对那些特定的电流值工作。我也不知道负载，这是一个来源，应该没有关系？
到目前为止，我想出的只是使用电压斜坡为电容器充电（Ic= C dv/dt），以便它可以输出电流。我会使用机械开关来改变电容值，以便斜坡时间保持不变，并且可以在 4 个值之间改变电流。波形需要是锯齿波，以便在约 1 秒内回升。我不知道如何自己制作锯齿或任何电压斜坡，并且需要它是线性的，以便从电容中获得适当的电流。
请给我任何建议，并就我忘记告诉你的任何其他问题提出问题，我想尽快解决这个问题。
编辑：希望它更清楚一点
线性有一个精密纳安双向电流源应用笔记可能会感兴趣。
图 1. 由于 CMOS 运算放大器的低输入偏置电流，该电路精确地提供和吸收仅纳安级的电流。一个缓冲差分放大器和一个积分器将一个 10 兆欧设置电阻上的电压强制为任一极性的控制输入电压的 1/1000。
由于缺乏提供的信息，很难说这是否适合您的应用程序。它的优点是不需要任何斜坡生成或精密电容器。
考虑这个
假设 Ic = 1uA 时 Vbe 为 0.5 伏，对于 X=1 发射极面积。假设 N（二极管理想因子）保持为 1，则在 10pA 或比 1uA 低 100,000 时，Vbe 将每十倍频降低 0.058 伏 * log10(100,000) 或
Vbe(10pA) = 0.500 - (0.058v * 5) = 0.500 - 0.290 = 0.210 伏
这将是 Q1 的 Vbe。假设两个晶体管都是 x1 面积（它们保持相同的大小），Q2 的 Vbe 仍然是 0.5 伏。Q1 的基极为 0.500 伏，Q1 的发射极为 0.290 伏。从发射极到 GND 的 10MegOhm 电阻器 R1 的电压为 0.290 伏。通过 R1 的电流为 100nanoAmp/volt 或 29nanoAmp。
我们需要将该电流降低 1,000 倍以上，达到您要求的 10 皮安培。
到达那里的一种方法是在 Q1 的顶部和 Q2 的底部之间使用电阻分压器。但那是一团糟。
对于任何精度，挑战的一部分是 10pA * 10MegOhm 是 1e-11 * 1e+7
或 1e-4 = 100 微伏。
因此，我认为您可以使用运算放大器生成 1nanoAmp 电流，并将其馈入 100:x 电流复制器，因此
这是 Widlar 电流镜理论和示例。也许有用。
