恆流二極體
輸出恆定電流的半導體器件
恆流二極體
恆流二極體
αT=[(△IH/IH)/△T]*100%
式中的△IH、△T分別代表恆定電流的變化量與溫度變化量。需要指出，恆流二極體的αT可以為正值，也可以是負值，視IH值而定。一般講，當IH<0.6mA時，αT>0；當IH>0.6mA時，αT<0。因此，IH<0.6mA的恆流管具有正的電流溫度係數，IH>0.6mA的管子則具有負的電流溫度係數。假如某些管子的IH值略低於0.6mA，那麼其αT值伴隨IH的變化既可為正，又可為負，通常就用絕對值表示。αT的單位是%/℃。
常用的進口恆流二極體，主要以日本跟韓國為代表，日本做為全球第一家恆流二極體生產國，市場佔有率為最高，主要用於儀器儀錶，機器設備及LED應用照明領域，恆流區間可提供（0.01MA-18MA)；韓國公司做為後起之秀他們提供更高電流，更高耐壓的恆流二極體，主要應用於照明市場，可提供18-60MA,耐壓100V恆流二極體，對於LED照明應用廠商來說是降低成本跟簡化電路的一個比較理想的選擇。
| 型號 | 恆定電流MA | 啟動電壓VK | 最大耐壓V | 適用範圍 |
| E-101 | 0.09-0.11 | 0.4 | 100 | 儀器儀錶，感測器 |
| E-301 | 0.28-0.32 | 0.5 | 100 | 麥克風，感測器，儀錶 |
| E-501 | 0.49-0.54 | 0.8 | 100 | 儀器儀錶，感測器，機器設備 |
| E-701 | 0.66-0.72 | 1.1 | 100 | 儀器儀錶，感測器，機器設備 |
| E-202 | 1.97-2.10 | 2.3 | 100 | 儀器儀錶，感測器，機器設備 |
| E-272 | 2.66-2.80 | 2.7 | 100 | 儀器儀錶，感測器，機器設備 |
| E-352 | 3.50-3.60 | 3.2 | 100 | 儀器儀錶，感測器，機器設備 |
| E-452 | 4.47-5.10 | 3.7 | 100 | LED小信號燈，交通標識燈 |
| S-562T | 5.32-5.78 | 4.5 | 100 | LED小信號燈，交通標識燈，LED日光燈 |
| S-103T | 8.75-9.87 | 3;1 | 50 | LED小信號燈，燈條，LED日光燈 |
| S-123T | 10.0-13.0 | 3.8 | 50 | LED日光燈，RGB燈，LED燈帶 |
| S-153T | 12.0-16.0 | 4.3 | 50 | LED日光燈，LED跑馬燈，LED燈條 |
| S-183T | 15.0-18.0 | 4.5 | 50 | LED日光燈，LED跑馬燈，LED球泡燈 |
| RCD203 | 18.0-20.0 | 3.1 | 100 | LED日光燈，LED球泡燈，LED小功率產品 |
| RCD253 | 23.0-27.0 | 3.6 | 100 | LED日光燈，LED球泡燈，LED小功率產品 |
| RCD303 | 27.0-30.0 | 4.4 | 100 | LED日光燈，LED球泡燈，LED小功率產品 |
| RCD403 | 37.0-40.0 | 5.0 | 100 | LED日光燈，LED硬燈條，LED汽車燈 |
| RCD503 | 45.0-50.0 | 5.0 | 100 | LED日光燈，LED硬燈條，LED汽車燈 |
| RCD603 | 56.0-60.0 | 5.0 | 100 | LED日光燈，LED球泡燈，LED汽車燈 |
| 型號 | 恆定電流(ma) | 起始電壓Us(V) | 動態電阻(MΩ) | 耐壓分檔(UHV) |
| 2DH00 | ≤0.05 | <0.5 | ≥8 | A:≥20 |
| 2DH01 | 0.1±0.05 | <0.8 | ≥8 | |
| 2DH02 | 0.2±0.05 | <1.5 | ≥5 | |
| 2DH03 | 0.3±0.05 | <1.5 | ≥5 | B:≥30 |
| 2DH04 | 0.4±0.05 | <2 | ≥2.5 | |
| 2DH05 | 0.5±0.05 | <2 | ≥2.5 | |
| 2DH06 | 0.6±0.05 | <2 | ≥2.5 | C:≥40 |
| 2DH07 | 0.7±0.05 | <2 | ≥1.5 | |
| 2DH08 | 0.8±0.05 | <3 | ≥1.5 | |
| 2DH09 | 0.9±0.05 | <3 | ≥1 | D:≥50 |
| 2DH1 | 1±0.05 | <3 | ≥1 | |
| 2DH2 | 2±0.05 | <3 | ≥0.5 | |
| 2DH3 | 3±0.05 | <3.5 | ≥0.4 | |
| 2DH4 | 4±0.05 | <3.5 | ≥0.3 | |
| 2DH5 | 5±0.05 | <4.5 | ≥0.25 | |
| 2DH6 | 6±0.05 | <4.5 | ≥0.15 | |
| 2DH7 | 7±0.05 | <5 | ≥0.15 |
檢測恆流二極體的電路如圖三所示。E是可調直流電源，向恆流二極體提供工作電壓VI。用直流毫安表測量恆定電流IH，同時用一塊直流電壓表監測工作電壓VI。當VI從Vs一直上升到V(BO)時，IH應保持恆定。電路中的RL為負載電阻。
實際測量一隻2DH04C型恆流二極體，其標稱恆定電流IH==0.4mA，正向擊穿電壓V(BO)=70V。採用如圖三所示電路，由HT-1714C型直流穩壓電源代替E，提供0～30V的工作電壓。將兩塊500型萬用表分別撥到直流1mA擋和2.5V（或10V、50V擋），測量IH與VI值。RL選用10k歐電位器。首先把RL調至零歐，然後改變E值，可測得其特性參數。
從實測數據可以得到，當VI≥1.5V時管子進入恆流區，IH=0.34～0.36mA，因此該管子的起始電壓VS=1.5V。當VI=1.5～15V時，IH恆定不變；當VI=1.5～30V時，IH最多只增加0.02mA，變化率小於5.9%。
然後將RL從零歐調至10k歐，重複上述試驗。在VI=1.5～30V的範圍內，IH=0.34±0.03mA，變化率△IH/IH<8.9%。由此證明被測恆流二極體的恆流特性良好，在滿足RL<
需注意以下事項
（1）測量恆流二極體時極性不得接反，否則起不到恆流作用，並且還容易燒毀管子。
（2）由恆流二極體組成電路時，必須使RL<
（3）恆流二極體的正向擊穿電壓V(BO)一般為30～100V。利用兆歐表與直流電壓表能夠測量V(BO)值。具體方法是將恆流二極體的正、負極分別接兆歐表的E、L接線柱。然後按額定轉速搖動兆歐表的手柄，使恆流二極體處於正向軟擊穿狀態，藉助於直流電壓表即可讀出V(BO)值。兆歐表的輸出電壓雖然可達幾百至幾千伏，但其內阻很高，因此輸出電流很小，不會損壞管子。一旦被測管子正向擊穿，兆歐表的輸出電壓就被鉗位於擊穿電壓上。用此法實測上例中的ZDH04C，V(BO)=72V，比規定值（70V）略高一點。測量時管子極性亦不得接反。
擴展電流或電壓的方法
（1）利用並聯法擴流、串聯法升壓
使用一隻恆流二極體只能提供幾毫安的恆定電流，若將幾隻恆流管並聯使用，則可以擴大輸出電流。例如2DH5C型恆流管的IH=5mA，兩隻管子並聯後為10mA，電流擴展了一倍。需要指出，將幾隻恆流二極體並聯使用時，恆流源的起始電壓等於這些管子中的最大值，而正向擊穿電壓則等於這些管子中的最小值。此外，在擴展電流的同時，恆流源的動態阻抗將變小。
利用串聯法可以提升電壓。例如，將幾隻性能相同的恆流二極體串聯使用，可將耐壓值提高到100V以上。假如每隻管子的恆流值不等，那末恆流值較小的管子將首先進入恆流狀態。必要時可給IH值較小的管子並聯一隻分流電阻，使各管子同時進入恆流狀態。
擴流及升壓電路分別如圖四（a）、（b）所示。
圖四是由晶體管JE9013和恆流二極體構成的擴流電路。設恆流管的恆定電流為IH ；JE9013的共發射極電流放大係數為hFE，擴展后的恆流值由下式確定：
IH ‘=(hFE +1)IH≈hFE IH
由結型場效應管3DJ6與恆流二極體組成的升壓電路如圖四（b）所示。R1、R2均為偏置電阻，阻值應取幾十兆歐。令恆流二極體的正向擊穿電壓為V(BO)，結型場效應管的漏—源極擊穿電壓為V1，則恆流源的耐壓值V2=V(BO)+V1
同時進行擴流和升壓
某些情況下要求對恆流二極體同時進行擴流與升壓，這時可採用如圖五所示的電路。現由NPN型高反壓管VT（3DG407）、恆流二極體2DH560、輔助電源EB構成擴流電路。2DH560的IH=5.60mA，起始電壓VS=4.0V，設VT的發射結壓降VBE=0.65V，EB應大於VS與VBE之和（4.65V）。VD1和VD2為溫度補償二極體。輸出級採用VMOS管，其柵極電壓由穩壓管VDz1、VDz2和電位器RP所決定。VMOS管屬於高效場效應功率管，其性能遠優於雙極型功率管。它具有輸人阻抗高、驅動電流小、耐壓高（最高可承受1200V的高壓）、工作電流大（1.5～100A）、輸出功率高（1～250W）等優點。該恆流源電路能同時達到擴展恆定電流與提高工作電壓之雙重目的。在業餘條件下，亦可用3隻3DD15型大功率晶體管並聯後代替VMOS管，但是要求這些管子的hFE值必須一致，並且要給每隻管子加裝合適的散熱器。提供保護。
基本信息
- 中文名
- 恆流二極體
- 外文名
- Constant current diode
- 用途
- 用於恆流源、穩壓源、放大器以及電子儀器的保護電路中
- 特性
- 輸出恆定的電流
- 類型
- 半導體器件
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