「特性はとりあえず理解したけど、定電流ダイオード　ＣＲＤを実際にどうやって使うのかわからない」という方も多いのではないでしょうか。
本章では、定電流ダイオードの基本的な回路について簡単に説明します。

ＣＲＤの基本回路

ＬＥＤとＣＲＤを接続するもっとも基本的な回路構成は以下のようなものです。

ＬＥＤとＣＲＤを直列にする。
ただこれだけですが、ＣＲＤに印加されている電圧がＣＲＤの許容範囲に入っていれば、この構成を守る限りＬＥＤ電流を定電流化します。
多少バッテリーの電圧が変化した場合も、ＬＥＤに流れる電流がほぼ一定に保たれ輝度もほぼ一定となります。

ただし、ＣＲＤは部品１ケで定電流化してくれるので簡単そうですが、きちんと定格などを把握して使わないと、最悪「ＬＥＤが壊れる」「燃える」こともありえます。
適当に使うと危ない部品の一つです。

ＣＲＤの許容範囲

ここでいうＣＲＤ電圧の許容範囲とは、以下の式を満足する場合と言い換えることができます。
　ＣＲＤの肩特性電圧値　＜　ＬＥＤが光った時のＣＲＤ両端電圧　＜　ＣＲＤの最高使用電圧
この左側の肩特性電圧値は、「ＣＲＤの基本」にある特性グラフのｄ点の電圧で仕様書に記載されています。

ただし、ＣＲＤはこの電圧以下だと定電流になりません。
もっと正確にいうと、この肩特性電圧値でも電流が小さくなるため既に定電流域ではありません。
色々な変動があっても、常にこの肩特性電圧値より更に高いＣＲＤ両端電圧をキープできるよう使う必要があります。
そして、上記の式右側のＣＲＤの最高使用電圧は、ＣＲＤが壊れない電圧ということで仕様書に記載されている値です。

ＣＲＤを使えるかどうかの判定例

さて、式としては簡単なのですが、現実問題としてはどのように考えてＣＲＤを選択すれば良いのでしょうか？
上記のような基本構成の場合は、ＣＲＤの両端電圧は以下の式で求めることができます。
　ＣＲＤ両端電圧＝電源電圧－ＬＥＤの順方向電圧
具体的に以下のようにパラメーター仮定して値を入れましょう。

　ＬＥＤの順方向電圧　Ｖｆ＝３．５Ｖ
　ＣＲＤの肩特性電圧値４Ｖ、最高使用電圧２５Ｖ
　電源は９Ｖ

　ＣＲＤ両端電圧＝９－３．５＝５．５Ｖ
上記ＣＲＤ両端電圧を用いてＣＲＤの許容範囲にはいるかどうかを判定します。
　４Ｖ　＜　５．５Ｖ　＜　２５Ｖ
式を満足できたので上記パラメータ値の場合はＣＲＤの許容範囲に入ることがわかりました。
上記条件であれば、このＣＲＤは使用できると判断できます。

最悪の組み合わせ判定は必要

現実にはパラメータは色々な原因で変動します。
各パラメーター値が変動する場合は、最悪の組み合わせとなる場合のパラメータ値を用いて許容範囲にはいるのかどうかを判定します。
例えば、ＣＲＤ以外のパラメータが以下のように変動した場合を計算します。

　ＬＥＤの順方向電圧　Ｖｆ＝３～４Ｖ
　電源は７～１２Ｖ　
　ＣＲＤ最小両端電圧＝７－４＝３Ｖ
次に最悪の組み合わせ時に許容範囲に入るかどうか判定します。
　４Ｖ　＜　３Ｖ　＜　２５Ｖ　←　式を満足できない！
上記のように電源電圧が最小・ＬＥＤのＶｆが最大の組み合わせでは、許容範囲に入らないためＬＥＤ電流は定電流にはならないということがわかります。