什么是恒流二极管:工作原理及其应用
二极管是一种极化的两端电子元件,它在一个方向上传导电流,并阻止另一个方向的电流流动,因为在一个方面,它的电阻理想地为零,而在另一个方面。。。
二极管是一种极化的两端电子元件,它在一个方向上传导电流,并阻止另一个方向的电流流动,因为在一个方面,它的电阻理想地为零,而在另一个方面它是无限的。这些部件包括两个端子——阳极和阴极。根据要求,有不同种类的二极管可用于各种电气和电子项目,如PN结二极管、齐纳二极管、恒流二极管、肖特基二极管、发光二极管等。因此,本文讨论了二极管的一种类型恒流二极管以及它与应用程序的配合。
什么是恒流二极管?
用于将电流限制或改变为设备最高值的二极管称为恒流二极管或CCD。该二极管也被称为电流调节二极管或CRD和电流限制二极管或CLD。恒流二极管符号如下所示。恒流二极管的功能是为电路提供短路保护。
恒流二极管的结构和工作
恒流二极管的内部结构如下所示。该二极管包括N沟道JFET晶体管,其中晶体管的栅极端子与源极短路,因此其工作方式类似于双端子限流器或等效于限压齐纳二极管的电流源。

与齐纳二极管不同,这些类型的二极管将保持电流稳定,而不是电压恒定。一旦电压发生变化,这些二极管就不会改变整个二极管的电流。在正向偏置条件下,这些二极管通过使用从1.5伏到6伏的电压来操作。由这种偏置产生的电流被称为正向电流(Ip)。即使在输入电压和负载电阻内发生差异,该二极管也能够保持电流值。
特征
这个恒流二极管的特性包括以下内容。
- 其公差为±10%。
- 其工作电压范围从1V到100V。
- 当温度值变化时,它的行为是稳定的。
- 其峰值工作电压为100伏。
- 热阻值为100 C/w。
- 其储存温度范围为-55至200摄氏度。
- 其功耗为30mW。
- 电流范围从0.192mA到5.6mA。
- 额定峰值电压范围为50V至100V。
- 它的阻抗范围从20兆欧姆到几千欧姆。
- 这种二极管不需要任何偏置,并提供良好的温度稳定性。
恒流二极管电路
顾名思义,这种二极管将整个二极管的电流调节到最高水平。如果你在这个二极管上施加的电流超过了它的电流调节点,那么它只需降低更多的电压就可以进行反击。恒流二极管的应用电路如下所示。该二极管适用于LED或激光二极管电路,以限制整个LED或激光二极体的电流。
以下电路由电池、恒流二极管和激光二极管或LED组成。在下面的电路中,恒流二极管与激光二极管串联。一旦通过电压源将电压施加到该二极管,则该二极管限制电流流动,并将所需电压提供给激光二极管,从而使电路中的激光二极管或LED二极管导通。

这里,必须选择该二极管的调节点以匹配LED(发光二极管),否则激光二极管的最佳正向电流。这对激光二极管来说尤其重要,但对LED来说就不那么重要了,因为普通LED往往更能容忍正向电流变化。这种二极管的另一个应用是为小型二次电池充电。
恒流二极管特性
恒流二极管的特性包括以下几点。

- 上述恒流二极管特性曲线被划分为不同的区域。
- 在上图中,曲线的右侧部分在正向偏置条件下工作。因此,正向电流值对于0V到6V之间的电压范围是稳定的。
- 这里,这个电流被称为调节器电流,用“Ip”表示。例如,1N5283至1N5314串联二极管的调节器电流值范围为220毫安至4.7毫安。
- 在并联组合中使用这些二极管以获得大的电流值。
- 与其他二极管相比,该二极管在反向偏置条件下工作。在正向偏置中,二极管的调节程序将从“VL”(限制电压)到“POV”(峰值工作电压)开始。
- 从上面的曲线中,我们可以观察到像Vk和POV这样的两点之间的电流是稳定的。
- 对于IP和ZT电压,VT是测试电压。
- 1N5283至1N5314二极管的阻抗值(如“ZT”)范围为235 KΩ至25 MΩ。
优点和缺点
这个恒流二极管的优点包括以下内容。
- 不需要任何额外的电压源。
- 这个电路很容易设计。
- 即使存在电压波动,这些二极管也能保持稳定的电流。
- 有小尺寸和轻量化可选。
- 二极管在低电压下连续工作,并为高电压谐波提供安全性。
这个恒流二极管的缺点包括以下内容。
- 这些二极管在正向偏置条件下工作。
- 这些二极管对高温很敏感。
- 它的反应很差。
- 在高频下,噪声水平很高。
应用
这个恒流二极管的应用e或限流二极管包括以下。
- 限流二极管用于不同的电路,如电池充电器、定时和波形发生器电路。
- 这些二极管也可以用作主要用于驱动LED的恒定电流源。
- 这些二极管取代了电话连接设备中的固定线圈。
- 这些二极管适用于使用大LED串长度的电路以及灯泡等电压可变源。
- 电流调节器二极管主要用于调节电流,就像齐纳二极管限制电压一样。
- 这些二极管用于向固态继电器提供输入。
- 它用于保护电路免受过电压的影响。
因此,这一切都是关于恒流二极管及其应用的概述。这是一种将电流限制或调节到最大值的电子设备。因此,这是电路中非常重要的二极管,因为它可以防止短路或有害影响。这里有一个问题要问你,齐纳二极管是什么?