¿Cuál es el propósito de estos dos diodos en este circuito?

Esta es una fuente de corriente cruda.

Los dos diodos deben crear una caída de voltaje de aproximadamente 1,4 V, que luego se aplica a través del transistor VBE y R21. Esto da aproximadamente 0.7v en R21, o 10mA a través de él.

Esos dos diodos podrían reemplazarse 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 suministro.

Es solo una fuente de corriente cruda, ya que ninguna opción 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 se imprime en R21. Para una compensación aún más cercana, el diodo R19 a menudo está hecho de un 'transistor conectado al diodo' y, mejor aún, es un transistor dual con T1.

Ambos diodos juntos producen una caída de tensión de aproximadamente 1,4 voltios, por lo que la base está a una tensión 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 con polarización directa) a 4,3 voltios.

Esto fuerza 0,7 voltios a través de R21 y significa que una corriente de 0,7/68 amperios (alrededor de 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 dejarán caer 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 base-emisor tendrá que ser igual a aproximadamente 1,4 V. Como la unión base-emisor es, en esencia, un diodo, también caerá alrededor de 0,7 V (o al menos un voltaje bastante constante con respecto al flujo de corriente).

Por 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 en$I$causado por fluctuaciones en +5 V. Cada diodo tiene ~0,6 V, por lo que hay un voltaje nominal estable de 1,2 V en la base del transistor. Lea sobre los patrones de diseño de fuentes actuales.

No olvidemos la dependencia de la temperatura del voltaje del diodo. En este circuito la corriente de salida tiene un NTC, que puede 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, obtiene un espejo de corriente básico, para una menor dependencia de la temperatura pero más dependencia del voltaje de suministro. Reemplace el otro diodo con un transistor con BC en cortocircuito y obtendrá un mejor espejo de corriente. Agregue más transistores, etcétera.

Esta disposición se llama polarización de diodo. Por lo general, se usa en lugar de una red divisora ​​de voltaje para mantener el punto de polarización independientemente de si el voltaje B+ fluctúa.

Reduce el voltaje. Un diodo se asegura de que el voltaje caiga 0,7 V, por lo que al usar dos diodos, se obtiene una caída de 1,4 V.

Se llama fuente de corriente constante.