恒流二極管
恒流二極管或CCD是一種特殊類型的二極管，允許其最大限值的恒定電流量。它也被稱為限流二極管“ CLD” 或 抗電流二極管“CRD”。 它允許通過(guò)它的電流上升到特定水平，然后保持恒定。它的工作原理類似于齊納二極管的電壓限制。即使兩端的電壓發(fā)生變化，電流也不會(huì)改變。但是，與Zener不同的是，它僅在正向偏置下工作，而在反向偏置下不起作用。
它是一種保護(hù)裝置，用于保護(hù)電路免受過(guò)電流或短路的影響。
象征
恒流二極管的符號(hào)不像傳統(tǒng)二極管，但是，條形代表CCD的陰極端子，如下圖所示。
建設(shè)
恒流二極管由N溝道JFET組成。JFET 的柵極和源極端子通過(guò)電阻 Rs 短路。從而使其成為雙端子設(shè)備。漏極充當(dāng)陽(yáng)極端子，另一個(gè)端子充當(dāng)陰極。該配置使其成為類似于齊納二極管的電流源或限流器。它允許電流上升到特定極限。
加工
恒流二極管限制電流類似于齊納二極管的電壓限制。它調(diào)節(jié)電流。它只適用于正向偏置。最初，隨著施加電壓的增加，二極管電流上升，直到發(fā)生夾斷并且電流開始穩(wěn)定。電壓的進(jìn)一步增加不會(huì)改變電流。這種電流稱為夾斷電流。
CCD可以承受一定限度的正向電壓，而無(wú)需改變電流。一旦電壓超過(guò)此限值，結(jié)點(diǎn)就會(huì)斷裂，電流就會(huì)急劇增加。該電壓稱為擊穿電壓。這會(huì)對(duì)設(shè)備造成不可逆轉(zhuǎn)的損壞，必須避免。
在反向偏置中，它充當(dāng)普通PN結(jié)二極管。在反向電壓超過(guò)反向擊穿電壓并且無(wú)限電流開始流動(dòng)之前，它不允許電流流動(dòng)。
四、恒流二極管的特性
IV特性曲線顯示了施加的電壓與二極管電流之間的關(guān)系。給定的圖顯示了恒流二極管的IV特性曲線。五世AK是施加到陽(yáng)極陰極的電壓，由水平軸表示，而 ID是由垂直軸表示的二極管電流。
如圖所示，曲線的右側(cè)是正向偏置特性，而左側(cè)是CCD的反向特性。
最初隨著正向電壓的增加，二極管電流增加。隨著電壓的進(jìn)一步增加，電流增加到夾斷電流Ip。二極管電流Id穩(wěn)定，不會(huì)增加到Ip以上。電壓的進(jìn)一步增加不會(huì)改變電流，直到擊穿電壓。在此電壓下，發(fā)生擊穿并且電流迅速增加。
在反向偏置中，二極管不允許電流。但是，存在反向漏電流。當(dāng)反向電壓增加到反向擊穿電壓V以上時(shí)R二極管開始反向?qū)ā?/div>
電路中的CCD
CCD用于控制流過(guò)負(fù)載的電流。例如，LED 通過(guò) CCD 連接到電池。它將限制流過(guò) LED 的電流。但是，電流額定值應(yīng)符合LED的要求。
如果CCD的允許電流較低，CCD的并聯(lián)組合將增加其允許限值。
為了在電壓增加的情況下獲得穩(wěn)定的電流，除了CCD之外，齊納二極管還可以完成這項(xiàng)工作。
CCD****的優(yōu)缺點(diǎn)
優(yōu)勢(shì)
以下是恒流二極管的一些優(yōu)點(diǎn)
它提供恒定電流。
它可以防止電流尖峰和短路。
電壓波動(dòng)不會(huì)影響其電流。
它簡(jiǎn)單易用。它不需要偏見。
其性能不受溫度變化的影響。
通過(guò)使用并聯(lián)組合更容易修改其當(dāng)前容量。
弊
以下是恒流二極管的一些缺點(diǎn)
它僅在正向偏置中運(yùn)行。
反向電壓尖峰會(huì)永久損壞它。
應(yīng)用
CCD由于其緊湊的設(shè)計(jì)和小尺寸，用于許多應(yīng)用，如下所述。
它用于任何需要恒定電流的應(yīng)用，無(wú)論負(fù)載如何。
它用于電池充電器、電源等。
它用作驅(qū)動(dòng)一長(zhǎng)串LED的電流源。
它用于穩(wěn)定LED的亮度。
它用于向SSR（固態(tài)繼電器）提供控制信號(hào)。
它被用作各種傳感器的恒流源。
它用于波形發(fā)生器和其他定時(shí)電路。
它用于測(cè)試其他半導(dǎo)體器件。
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