¿Qué sentido tiene usar estos dos diodos? ¿No puedes simplemente reemplazarlos con una resistencia?
Respuestas:
Esta es una fuente de corriente cruda.
Los dos diodos son para crear una caída de voltaje de aproximadamente 1.4v, que luego se aplica a través del transistor VBE y R21. Esto proporciona aproximadamente 0.7v en R21, o 10mA a través de él.
Esos dos diodos podrían ser reemplazados por una resistencia para dar la misma caída de voltaje, pero luego, si el voltaje de suministro variara, la corriente variaría más o menos proporcionalmente. Con diodos, la corriente de salida es sustancialmente constante a medida que varía el voltaje de alimentación.
Es solo una fuente de corriente cruda, ya que ninguna de las dos opciones con dos diodos o una resistencia le brinda compensación de temperatura para el VBE del transistor. Cuando esta forma de circuito se usa como espejo de corriente, el diodo R18 se reemplaza con una resistencia. El diodo restante R19 ahora compensa el VBE y su coeficiente de temperatura, y el voltaje a través de la resistencia R18 ahora está impreso en R21. Para una compensación aún más estrecha, el diodo R19 a menudo está hecho de un 'transistor conectado por diodo', y mejor aún, es un transistor dual con T1.
Ambos diodos juntos producen una caída de voltios de aproximadamente 1.4 voltios, por lo tanto, la base está en un voltaje de (5 - 1.4) voltios. Esto significa que el emisor es 0.7 voltios más alto (debido a que la región base-emisor es un diodo polarizado hacia adelante) a 4.3 voltios.
Esto fuerza 0.7 voltios a través de R21 y significa que una corriente de 0.7 / 68 amperios (aproximadamente 10 mA) fluye a través del emisor y luego a la carga del colector (no se muestra en la imagen).
Esta es una fuente de corriente constante. Los dos diodos caerán un voltaje bastante constante con respecto al voltaje y la corriente de suministro. Como resultado, el voltaje a través de R21 en serie con el voltaje del emisor base tendrá que ser igual a aproximadamente 1.4V. Como la unión base-emisor es en esencia un diodo, también caerá aproximadamente 0.7 V (o al menos un voltaje bastante constante con respecto al flujo de corriente).
Debido a eso, el voltaje a través de la resistencia R21 será constante.
Podría reemplazar los diodos con una resistencia, pero la estabilidad de la fuente de corriente no sería tan buena. El voltaje a través de cada diodo es relativamente constante para pequeños cambios encausado por fluctuaciones en +5 V. Cada diodo es ~ 0.6 V, por lo que hay un voltaje nominal estable de 1.2 V en la base del transistor. Lea los patrones de diseño de la fuente actual.
No olvidemos la dependencia de la temperatura del voltaje del diodo. En este circuito, la corriente de salida tiene un NTC, que podría ser importante.
Una variante popular solía ser reemplazar los 2 diodos con 1 LED rojo, para una menor dependencia de la temperatura. Evite los diodos zener, son muy ruidosos.
Si reemplaza un diodo con una resistencia, obtendrá un espejo de corriente básico, para una menor dependencia de la temperatura pero más dependencia de la tensión de alimentación. Reemplace el otro diodo con un transistor con BC en corto y obtendrá un mejor espejo de corriente. Añadir más transistores, etc.
Reduce el voltaje. Un diodo se asegura de que el voltaje caiga 0.7V, por lo que el uso de dos diodos da como resultado una caída de 1.4 V.
Se llama una fuente de corriente constante.