稳压二极管在电路中的作用及工作原理

稳压二极管在电路中的作用及工作原理

引用

CSDN

1.

https://m.blog.csdn.net/ddidi111/article/details/142174130

稳压二极管是一种用于稳定电压的单结二极管。它的伏安特性，稳压二极管符号如图1所示。结构同整流二极管。加在稳压二极管的反向电压增加到一定数值时，将可能有大量载流子隧穿伪结的位垒，形成大的反向电流，此时电压基本不变，称为隧道击穿。当反向电压比较高时，在位垒区内将可能产生大量载流子，受强电场作用形成大的反向电流，而电压亦基本不变，为雪崩击穿。因此，反向电压临近击穿电压时，反向电流迅速增加，而反向电压几乎不变。这个近似不变的电压称为齐纳电压（隧道击穿）或雪崩电压（雪崩击穿）。

图1 稳压二极管伏安特性曲线

图2 等效电路理想模式
图3 理想模式导通状态常见的两种稳压电路接法
图 4 实际模式导通状态
图 5 实际模式导通状态常见的两种稳压接线电路

稳压二极管的主要参数：

1. Vz— 稳定电压。
   指稳压管通过额定电流时两端产生的稳定电压值。 该值随工作电流和温度的不同而略有改变。 由于制造工艺的差别， 同一型号稳压管的稳压值也不完全一致。例如， 2CW51 型稳压管的 Vzmin 为 3.0V, Vzmax 则为 3.6V。

2. Iz— 稳定电流。
   指稳压管产生稳定电压时通过该管的电流值。低于此值时，稳压管虽并非不能稳压，但稳压效果会变差;高于此值时，只要不超过额定功率损耗，也是允许的，而且稳压性能会好一些，但要多消耗电能。

3. Rz— 动态电阻。
   指稳压管两端电压变化与电流变化的比值。 该比值随工作电流的不同而改变， 一般胜作电流愈大， 动态电阻则愈小。 例如， 2CW7C 稳压管的工作电流为 5mA 时， Rz 为 18Ω;工作电流为 1OmA 时， Rz 为 8Ω;为 20mA 时， Rz 为 2Ω ；> 20mA 则基本维持此数值。

4. Pz— 额定功耗。
   由芯片允许温升决定，其数值为稳定电压 Vz 和允许最大电流 Izm 的乘积。例如 2CW51 稳压管的 Vz 为 3V， Izm 为 20mA，则该管的 Pz 为 60mWo

5. Ctv— 电压温度系数。
   是说明稳定电压值受温度影响的参数。例如 2CW58 稳压管的 Ctv 是+0.07%/°C，即温度每升高 1°C，其稳压值将升高 0.07%。

6. IR— 反向漏电流。
   指稳压二极管在规定的反向电压下产生的漏电流。例如 2CW58 稳压管的 VR=1V 时， IR=O.1uA;在 VR=6V 时， IR=10uA。

选择二极管的基本原则

1. 要求导通电压低时选锗管;要求反向电流小时选硅管。
2. 要求导通电流大时选面结合型；要求工作频率高时选点接触型。
3. 要求反向击穿电压高时选硅管。
4. 要求耐高温时选硅管。