稳压二极管选型指南:关键参数解析与应用实例
稳压二极管选型指南:关键参数解析与应用实例
稳压二极管是电子电路中常用的元器件,其选型是否得当直接影响到电路的稳定性和可靠性。本文将从稳压二极管的工作原理出发,详细介绍其关键参数及其在实际应用中的选型方法。
如下图所示,为一般稳压二极管的用法,它工作在反向击穿区。一旦加在D1上的反向电压VCC超过了其稳压值Vz,D1就会反向导通,且压降近似为恒值。这样VCC电压超出D1稳压值Vz的部分,就会被加在电阻上,这样可以限制流过R1 D1的电流,以避免D1被大电流烧坏。
随便下载一个稳压二极管的手册,参数如下:
其中:
Vz为反向稳压值,
IZT为额定电流,通过调整R1的阻值,可以让二极管工作在额定电流上。稳压值VzIZT就是额定功率,这个功率一般是最大耗散功率的一半,根据上表的例子可见,每一行的VzIZT得到的功率都是0.25w,显然稳压值越高,额定电流越小。
IZK为拐点电流,当管子的反向电流低于此值时,稳压管无法实现稳压功能。
ZZT为额定动态电阻,也即当电流为IZT时,电压变化量和电流变化量的比值,这个值越小越好,意味着稳压能力强。
ZZK为拐点动态电阻,也即当电流为IZK时。。。。
IR为反向漏电流,也即在反向电压较小,未能击穿二极管时,二极管处于断路状态,但不是完全断路,而是会有小电流漏过。
VR为测试反向漏电流时所使用的测试电压。
POWER DISSIPATION 耗散功率,这个值等价于稳压值VZ和最大允许反向电流的乘积。
当D1工作在反向击穿区时,不断减小R1的阻值时,那么流过R1和D1的电流就会增大,由于D1两端的电压为近似恒值,那么D1的功率就会随着电流而增大,一旦这个D1的功率超过POWER DISSIPATION,二极管就会被烧坏。
这样二极管选型基本就可以确定了:
首先根据IZK得知二极管可稳压工作的最小电流,然后根据POWER DISSIPATION除以VZ得知二极管可稳压工作的最大电流Imax。
然后根据二极管的动态电阻和VCC的值,即可确定下R1的值。不要忘了计算R1的功率,根据功率计算选择R1的封装。
当然为了安全起见,尽量然二极管的电流大于IZK的2倍,且小于Imax的一半。
再补充一点,电源电压不要超过二极管的最大反向耐压值。