Qué es un diodo de corriente constante: funcionamiento y sus aplicaciones

Un diodo es un componente electrónico polarizado de dos terminales que conduce corriente en una dirección y bloquea el flujo de corriente en otra dirección porque en una dirección su resistencia es idealmente cero mientras que en otra dirección es infinita. Estos componentes incluyen dos terminales, un ánodo y un cátodo. Hay diferentes tipos de diodos disponibles que se utilizan en diversos proyectos eléctricos y electrónicos según los requisitos, como el diodo de unión PN, el diodo Zener, el diodo de corriente constante, el diodo Schottky, el diodo emisor de luz y muchos más. Así que este artículo trata sobre uno de los tipos de diodo. diodo de corriente constante y su trabajo con aplicaciones.


¿Qué es un diodo de corriente constante?

El diodo que se usa para limitar o cambiar la corriente al valor más alto para el dispositivo se llama diodo de corriente constante o CCD. Este diodo también se conoce como diodo regulador de corriente o CRD y diodo limitador de corriente o CLD. El símbolo del diodo de corriente constante se muestra a continuación. La función de un diodo de corriente constante es proteger el circuito contra cortocircuitos.

Símbolo de diodo de corriente constante

Construcción y operación de diodos de corriente constante.

La estructura interna del diodo de corriente constante se muestra a continuación. Este diodo comprende un transistor JFET de canal N donde la terminal de puerta del transistor está en cortocircuito con la fuente para que funcione como un limitador de corriente de dos terminales o fuente de corriente que es equivalente a un diodo Zener limitador de voltaje.

edificio de diodos
edificio de diodos

A diferencia de los diodos Zener, estos tipos de diodos mantendrán constante la corriente en lugar del voltaje constante. Una vez que cambia el voltaje, estos diodos no cambian el flujo de corriente a través de ellos. En condiciones de polarización directa, estos diodos funcionan con un voltaje de 1,5 voltios a 6 voltios. La corriente que se genera a partir de esta polarización se denomina corriente continua (Ip). Aunque la diferencia tiene lugar tanto en el voltaje de entrada como en la resistencia de carga, este diodo puede mantener el valor actual.

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Características

los caracteristicas de un diodo de corriente constante Incluya lo siguiente.

  • Su tolerancia es de ± 10%.
  • Su voltaje de operación va de 1V a 100V.
  • Su comportamiento es estable cuando los valores de temperatura varían.
  • Su voltaje máximo de operación es de 100 voltios.
  • El valor de la resistencia térmica es de 100 C/w.
  • Su temperatura de almacenamiento oscila entre -55 y 200 grados centígrados.
  • Su potencia disipada es de 30 mW.
  • La corriente varía de 0,192 mA a 5,6 mA.
  • La tensión de pico nominal oscila entre 50 V y 100 V.
  • Su impedancia va desde 20 megaohmios hasta varios kiloohmios.
  • Este diodo no requiere polarización y ofrece una buena estabilidad de temperatura.

Circuito de diodo de corriente constante

Como sugiere su nombre, este diodo regula el flujo de corriente a través de él a ciertos niveles más altos. Si aplica más corriente a través de este diodo que su punto de regulación actual, simplemente se defiende reduciendo aún más el voltaje. El circuito de aplicación de diodo de corriente constante se muestra a continuación. Este diodo es aplicable en circuitos de diodos LED o láser para limitar el flujo de corriente en diodos LED o láser.

El siguiente circuito está construido con una batería, un diodo de corriente constante y un diodo láser o LED. En el siguiente circuito, el diodo de corriente constante está conectado en serie con un diodo láser. Una vez que se aplica voltaje a este diodo a través de una fuente de voltaje, este diodo limita el flujo de corriente y suministra el voltaje requerido al diodo láser para que se encienda el diodo láser o el diodo LED del circuito.

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Circuito de diodo de corriente constante
Circuito de diodo de corriente constante

Aquí, el punto de regulación de este diodo debe elegirse para que coincida con el LED (diodo emisor de luz) si no es la corriente directa óptima del diodo láser. Esto es particularmente importante para el diodo láser, pero no tanto para el LED, ya que los LED normales tienden a ser más tolerantes con las variaciones de corriente directa. Otra aplicación de este diodo es cargar una pequeña batería secundaria.

Características del diodo de corriente constante

Las características de un diodo de corriente constante son las siguientes.

Características del diodo de corriente constante
Características del diodo de corriente constante
  • La curva característica del diodo de corriente constante anterior se separa en diferentes regiones.
  • En el diagrama anterior, el lado derecho de la curva está operando en condición de polarización directa. Así, el valor de la corriente directa es estable para un voltaje entre 0V y 6V.
  • Aquí, esta corriente se llama corriente del regulador y se denota como ‘Ip’. Por ejemplo, las clasificaciones de corriente del regulador para los diodos de la serie 1N5283 a 1N5314 varían de 220 mA a 4,7 mA.
  • Estos diodos se utilizan en combinaciones en paralelo para obtener un gran valor de corriente.
  • En comparación con otros diodos, este diodo funciona en condiciones de polarización inversa. En polarización directa, el procedimiento de regulación del diodo comenzará en ‘VL’ (tensión límite) hasta ‘POV’ (tensión máxima de funcionamiento).
  • De la curva anterior, podemos observar que la corriente entre dos puntos como Vk y POV es estable.
  • Para voltajes IP y ZT, VT es el voltaje de prueba.
  • El valor de impedancia como ‘ZT’ varía de 235 KΩ a 25 MΩ para diodos 1N5283 a 1N5314.

Ventajas y desventajas

los ventajas de un diodo de corriente constante Incluya lo siguiente.

  • No se requiere fuente de voltaje adicional.
  • Este circuito es muy fácil de diseñar.
  • Estos diodos mantienen un flujo de corriente estable incluso en caso de fluctuación de voltaje.
  • Disponible en tamaño pequeño y ligero.
  • La operación del diodo es continua para bajo voltaje y proporciona seguridad para armónicos de alto voltaje.
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los desventajas de un diodo de corriente constante Incluya lo siguiente.

  • Estos diodos funcionan en condiciones de polarización directa.
  • Estos diodos son sensibles a las altas temperaturas.
  • Da una respuesta incorrecta.
  • A altas frecuencias, el nivel de ruido es alto.

Aplicaciones

los aplicaciones de diodos de corriente constantee o diodo limitador de corriente incluyen lo siguiente.

  • Los diodos limitadores de corriente se utilizan en varios circuitos, como cargadores de batería, circuitos generadores de tiempo y de forma de onda.
  • Estos diodos también se pueden usar como fuentes de corriente constante principalmente para conducir LED.
  • Estos diodos reemplazan las bobinas de retención en los dispositivos de conexión telefónica.
  • Estos diodos son aplicables en circuitos donde se utiliza una cadena de LED de gran longitud y en fuentes de voltaje variable como bombillas.
  • El diodo de regulación de corriente se utiliza principalmente para regular la corriente como el voltaje de límite del diodo Zener.
  • Estos diodos se utilizan para proporcionar entrada a relés de estado sólido.
  • Se utiliza para proteger los circuitos contra sobretensiones.

Así, se trata de una descripción general de un diodo de corriente constante y su trabajo con aplicaciones. Es un dispositivo electrónico que limita o regula el flujo de corriente a un valor máximo. Por lo tanto, es un diodo muy esencial en el circuito porque protege contra cortocircuitos o efectos nocivos. Aquí hay una pregunta para ti, ¿qué es el diodo Zener?

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