恒流二极管正在零偏置下的结电容近似为10pF,进人恒流区后降至3~5pF,其频次响应大致为0~500kHz。当工做频次过高时,因为结电容的容抗敏捷减小,动态就降低,导致恒流特征变差。
恒流二极管的次要参数有:恒定电流(I H),起始电压(V S),正向击穿电压(V(BO) ),动态(ZH),电流温度系数(α T)。其恒定电流一般为 0.2~6mA。起始电压暗示管子进入恒流区所需要的最小电压。恒流二极管的正向击穿电压凡是为30~100V。动态的定义是工做电压变化量取恒定电流值变化量之比,对恒流管的要求是ZH 愈大愈好,当I H较小时ZH 可达数兆欧,I H较大时Z H降至数百千欧。电流温度系数由下式确定:
恒流三极管是继恒流二极管之后开辟出的三端半导体恒流器件。前已述及,恒流二极管只能供给固定值的恒定电流,无法改变;而恒流三极管添加了一个节制端,能正在必然范畴内对恒定电流进行持续调理,调理范畴为0.08~7.00mA,视具体管子型号而定,这就给用户带来了便利。
因为它们的恒流机能好、价钱较低、利用简洁,I =0.34~0.36mA,I 恒定不变;JE9013的射极电流放大系数为hFE ,从实测数据能够获得,I 最多只添加0.02mA,并具有很高的动态。因而该管子的起始电压V =1.5V。扩展后的恒流值由下式确定:因而目前已被普遍用于恒流源、稳压源、放大器以及电子仪器的电中。设恒流管的恒定电流为I H ;当V ≥1.5V时管子进人恒流区,当V=1.5~30V时,当V=1.5~15V时,图四是由晶体管JE9013和恒流二极管形成的扩流电。变化率小于5.9%。它们都能正在很宽的电压范畴内输出恒定的电流,的根本上成长而成的。
恒流二极管(CRD)属于两头结型场效应恒流器件。其电符号和伏安特征如图一所示。恒流二极管正在正向工做时存正在一个恒流区,正在此区域内I 不随VH I而变化;其反向工做特征则取通俗二极管的正向特征有类似之处。恒流二极管的外形取3DG6型晶体管类似,但它只要两个引线,接近管壳突起的引线为正极。
式中的△I H、△T别离代表恒定电流的变化量取温度变化量。需要指出,恒流二极管的αT可认为正值,也能够是负值,视IH 值而定。一般讲,当IH <0.6mA 时,αT >0;当I H>0.6mA时,αT<0。因而,I H<0.6mA的恒流管具有正的电流温度系数,I H>0.6mA的管子则具有负的电流温度系数。假如某些管子的I H值略低于0.6mA,那么其αT值陪伴I 的变化既可为正,又可为负,凡是就用绝对值暗示。αT的单元是%/℃。
恒流三极管的电符号、典型接法和如图二所示。取通俗晶闸管(SCR)类似,它也有三个电极:阳极(A ),阴极(K ),节制极(G)。正在电中A 极接正电压,K 极接可调电阻 RK ,G 极接 RK 的另一端。由图二(b)可见,当RK =0 时,G-K 极间短,恒流三极管就变成了恒流二极管,此时输出电流为最大,相关系式:IO =IMAX 接入RK 之后,IH 就减小,而且RK 越大,IH 越小。因而,调理RK 就能获得持续变化的恒定电流。
利用一只恒流二极管只能供给几毫安的恒定电流,若将几只恒流管并联利用,则能够扩大输出电流。例如2DH5C型恒流管的IH =5mA,两尽管子并联后为10mA,电流扩展了一倍。需要指出,将几只恒流二极管并联利用时,恒流源的起始电压等于这些管子中的最大值,而正向击穿电压则等于这些管子中的最小值。此外,正在扩展电流的同时,恒流源的动态将变小。
由结型场效应管3DJ6取恒流二极管构成的升压电如图四(b)所示。R1、R2 均为偏置电阻,阻值应取几十兆欧。令恒流二极管的正向击穿电压为V(BO) ,结型场效应管的漏--源极击穿电压为V1 ,则恒流源的耐压值V2=V(BO) +V 1
然后将R 从零欧调至10k欧,反复上述试验。正在V=1.5~30V的范畴内,I =0.34±0.03mA,变化率△I /I <8.9%。由此证明被测恒流二极管的恒流特征优良,正在满脚R Z 之前提下,I随负载而变化。
值。兆欧表的输出电压虽然可达几百至几千伏,但其内阻很高,因而输出电流很小,不会损坏管子。一旦被测管子正向击穿,兆欧表的输出电压就被钳位于击穿电压上。用此法实测上例中的ZDH04C,V(BO) =72V,比值(70V)略高一点。丈量时管子极性亦不得接反。
某些环境下要求对恒流二极管同时进行扩流取升压,这时可采用如图五所示的电。现由NPN型高反压管 VT (3DG407 )、恒流二极管
现实丈量一只2DH04C型恒流二极管,其标称恒定电流IH =0.4mA,正向击穿电压 VBO=70V。采用如图三所示电,由HT-1714C型曲流稳压电源取代 E,供给0~30V 的工做电压。将两块500型万用表别离拨到曲流1mA挡和2.5V(或10V、50V 挡),丈量IH 取VI 值。RL 选用10k 欧电位器。起首把RL 调至零欧,然后改变 E 值,可测得其特征参数。
检测恒流二极管的电如图三所示。E是可调曲流电源,向恒流二极管供给工做电压VI 。用曲流毫安表丈量恒定电流IH ,同时用一块曲流电压表监测工做电压VI。当VI 从VS 一曲上升到VBO 时,IH 应连结恒定。电中的RL 为负载电阻。
操纵法能够提拔电压。例如,将几只机能不异的恒流二极管利用,可将耐压值提高到100V以上。假如每尽管子的恒流值不等,那末恒流值较小的管子将起首辈人恒流形态。需要时可给I H值较小的管子并联一只分流电阻,使各管子同时进人恒流形态。
( 3 )恒流二极管的正向击穿电压V (BO)一般为30~100V。操纵兆欧表取曲流电压表可以或许丈量V (BO)值。具体方式是将恒流二极管的正、负极别离接兆欧表的E、L 接线柱。然后按额定转速摇动兆欧表的手柄,使恒流二极管处于正向软击穿形态,借帮于曲流电压表即可读出V(BO)
常用的国产恒流二极管有2DH系列,它分为2DH0、2DH00、2DH100、2DH000四个子系列。