1、概述
恆流二極管（Constant-currentDiode,CCD或CRD或CLD） 是近年來新上市的一種半導體恆流器件， 它能在很寬的電壓範圍內輸出恆定的電流， 並具有很高的動態阻抗。由於它的恆流性能好、價格較低、使用簡便， 因此目前已被廣泛用於恆流源、穩壓源、放大器以及電子儀器的保護電路中。
2、什麼是恆流二極管
圖1恆流二極管符號和簡化圖
理想的恆流源是一種內阻為無窮大的器件，不論其兩端電壓為何值，其流經的電流永遠不變。當然這種器件是不可能存在的。實際的恆流二極管相當於一個在一定工作電壓範圍內（例如25-100V），其電流恆定為某一值（例如20mA）。其等效電路如圖2所示。
圖2恆流二極管的等效電路
其內阻為Z，並聯的電容大約為4-10pF。其典型的伏安特性如圖3所示。
圖3恆流二極管的典型伏安特性
它在某一個電壓範圍內有一段恆流區間，在這個區間，流經的電流幾乎不變，VL為到達IL的電壓值，IL大約為0.8Ip，Vb為擊穿電壓值。但是實際的恆流二極管並不是那麼理想。圖4是美國Supertex的CL1恆流二極管的特性。它的電流仍然會隨電壓而有所增加。
圖4實際的恆流二極管的伏安特性
恆流二極管的另一個特性就是它的溫度特性，溫度特性通常用相對值/℃或絕對值uA/℃來表示。這個溫度係數通常是負值。其值取決於恆流的值，恆流值越大，溫度係數也越大，通常在-0.4～-0.6之間。為了達到恆流的目的當然不希望電流隨溫度變動，所以通常需要採用溫度補償措施（圖5）。
圖5恆流二極管的溫度補償措施
採用溫度補償以後就可以把電流的溫度係數降低到很小的數字，例如Supertex公司的CL1的電流溫度係數只有-8.5uA/℃。
3、幾種恆流二極管的參數
下面列出幾種常用的恆流二極管的參數，這些商品在立創商城上都有現貨！
4、使用恆流二極管時的性能擴展
在選用現有的各種型號恆流二極管時經常遇到所需要的電流或電壓不能滿足要求的情況。下面介紹幾種方法解決這些問題。
4.11增高電流
使用一隻恆流二極管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。需要指出，將幾隻恆流二極管並聯使用時，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。（圖6）
圖6多個恆流二極管並聯以增大電流
但是這會增加成本，因為恆流二極管比較貴。另一個簡單的方法，就是用一個晶體三極管（http://www.szlcsc.com/catalog/326.html）來加大電流。圖7表明了採用NPN和PNP三極管進行電流放大的電原理圖。
圖7採用NPN和PNP三極管加大恆流電流
它們實際上都是利用小電流恆流二極管提供三極管的基極電流，經過三極管放大β倍以後再供給負載。
4.22增高耐壓
有不少現成的恆流二極管的耐壓往往不夠高，當然最簡單的方法就是用兩個或幾個恆流二極管串聯。同樣這樣成本就會增高。也可以用增加一些其它器件來提高。
4.2.1.1串聯齊納管
最簡單的方法就是和恆流二極管串聯一個齊納二極管來提高耐壓（圖8）
圖8採用齊納二極管來增高耐壓
這種方法可將起始電壓提高到齊納二極管的電壓V2，但是在低於這個電壓時，也就無法恆流。
4.2.2.2交流電AC直接驅動LED
4.2.3.3串聯一個MOS管來增加耐壓
圖10串聯一個MOS管來增加恆流二極管的耐壓
4.2.4.4採用恆流二極管時的PWM調光
圖11用PWM信號來對恆流二極管供電的LED調光
採用PWM信號調光以後可以避免由於改變電流而引起的光譜偏移。但是不能採用只有兩條管腳的恆流二極管，而必須採用帶有控制開斷管腳的至少3條管腳的恆流二極管。
五、總結
採用恆流二極管作為LED的恆流驅動具有結構簡單，成本低廉的優點。尤其適合於小功率市電LED燈具，如球泡燈和日光燈和吸頂燈。但是由於受到功耗的限制，它只能用於高壓小電流的情況。負載只能是多個小功率LED的串聯或是採用集成的“高壓LED”而且，如果直接採用交流整流，電容濾波的方案，會有功率因素不高的缺點，而必須採用無源功率因素補償的方案。這些都是在使用時需要考慮的。
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