Vad är en aktuell spegel?
En strömspegel är en typ av elektrisk kretsdesign där strömflödet i en sektion av kretsen används för att reglera strömflödet i andra sektioner, så att utgången från två eller flera regioner speglar varandra i värde. Nuvarande spegelkretsar är vanligtvis utformade med bipolära förbindelsetransistorer (BJT) såsom NPN-transistorn, där en positivt dopad (P-dopad) halvledarbas är inklämd mellan två negativt dopade (N-dopade) kiselskikt. Dessa transistorer är specifikt utformade för att förstärka eller byta strömflöde. I vissa specifikationer för nuvarande spegelkonstruktion kan NPN-transistorn fungera som en inverterande strömförstärkare, vilket vänder strömriktningen, eller den kan reglera en varierande pulsström genom förstärkning för att skapa utgångsspegelegenskaper.
Användningen av en transistorströmspegel har blivit en grundkomponent i analoga kretskonstruktioner och vanligtvis finns mer än en strömspegel i en krets. De kan användas för att producera en mycket lägre utgångsström än vad som matades in, eller, i de fall en Wilson-spegel används, producera en ökad utmatningsmotstånd genom att skapa positiva återkopplingsslingor i kretsen. I sin grundform fungerar en strömspegelkrets som en form av strömregulator som kan balansera utgångsströmvärden oavsett ingångsbelastning eller motståndsnivåer över ett specificerat driftsområde för kretsen.
En av orsakerna till att bi-polära förbindelsetransistorer används för aktuell spegelkonstruktion beror på det faktum att basemitteren, eller PN-delen, av transistorn fungerar pålitligt som en diod. Dioder reglerar både strömmängden som passerar såväl som framspänningsfallet för den strömmen. I de flesta kretsar matchar diodströmmen så nära den hos utströmmen för transistorer i strömspeglarna att reducering av motståndet som en diod upplever kan användas som en exakt beräkning för att bestämma ökningen i spänningsfallet över PN-emitterkorsningen av transistorer. Detta innebär att kollektorströmmen för ingångsvärden på transistorerna också har en direkt spegelkvalitet för diodströmmar inom samma krets.
För att utgångsströmmen ska vara konstant måste emellertid temperaturen för alla NPN-transistorer i en strömspegel också förbli på en konstant nivå. Detta styrs i kretsdesign genom att fysiskt limma alla de aktuella spegeltransistorerna ihop eller placera dem i närheten av ett integrerat kretschip (IC), så att de delar en gemensam temperatur. Trots denna designbegränsning är en strömspegelförstärkare eller sjunkande konfiguration gemensam för många kretsar som en form av regulator som också kan utföras av motstånd i kretsen. Detta beror på att det är lättare att tillverka transistorer på kiselytan på integrerade kretsar än att etsa motståndskomponenter på dem.