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穩(wěn)壓二級管的穩(wěn)壓原理及其主要參數(shù)介紹!

2022-12-12 17:43:14  

  穩(wěn)壓二極管是用于穩(wěn)定電壓的單個PN二極管。其伏安特性結構與整流二極管相同。當齊納二極管的反向電壓增加到一定值時,大量載流子可能隧穿PN結的位壘,形成大的反向電流。此時,電壓基本不變,稱為隧道擊穿。當反向電壓相對較高時,位壘區(qū)可能會產生大量載流子,在強電場作用下會形成較大的反向電流,電壓基本不變,這就是雪崩擊穿。因此,當反向電壓接近擊穿電壓時,反向電流快速增加,而反向電壓幾乎不變。這種近似恒定的電壓被稱為齊納電壓(隧道擊穿)或雪崩電壓(雪崩擊穿)。


  穩(wěn)壓二極管的穩(wěn)壓原理:穩(wěn)壓二極管的特點是擊穿后,二極管兩端的電壓基本保持不變。這樣,當穩(wěn)壓管連接到電路時,如果電路中的每個點的電壓由于電源電壓波動或其他原因而改變,則負載兩端的電壓將基本保持不變。

穩(wěn)壓二極管

  穩(wěn)壓二極管主要參數(shù)


  1) 穩(wěn)定電壓Uz


  穩(wěn)定電壓是反向擊穿區(qū)齊納二極管的工作電壓和管兩端的電壓值。該值隨工作電流和溫度略有變化。即使使用相同類型的齊納二極管,穩(wěn)定的電壓值也具有一定的分散性。例如,2CW14硅齊納二極管的穩(wěn)定電壓為6-7.5V


  2) 耗散功率Pz


  當反向電流通過齊納二極管的PN結時,會發(fā)生一定的功率損耗,PN結的溫度也會升高。根據(jù)PN結的允許工作溫度確定管的功耗。通常,小功率管大約是幾百毫瓦到幾瓦。最大耗散功率Pzm:穩(wěn)壓管的最大功率損耗取決于PN結的面積、散熱和其他條件。在反向操作中,PN結的功率損耗為:Pz=Vz*Iz,Izmax可由PzmVz確定。

穩(wěn)壓二極管

  3) 穩(wěn)定電流Iz


  最小穩(wěn)定電流Izmin,大穩(wěn)定電流Ixmax穩(wěn)定電流:工作電壓等于穩(wěn)定電壓時的反向電流;最小穩(wěn)定電流:調節(jié)器二極管在穩(wěn)定電壓下工作時所需的最小反向電流;最大穩(wěn)定電流:調節(jié)器二極管允許的最大反向電流。


  動態(tài)電阻rz的概念與普通二極管相同,只是穩(wěn)壓二極管的動態(tài)電阻是從其反向特性獲得的。rz越小,穩(wěn)壓管的擊穿特性越陡=△Vz電壓/△伊茲


  4) 溫度系數(shù)


  溫度的變化將改變VZ。在穩(wěn)壓管中,當|VZ|>7V時,VZ具有正溫度系數(shù),反向擊穿為雪崩擊穿。當|Vz|<4V時,Vz具有負溫度系數(shù),反向擊穿為齊納擊穿。

  當4V<|Vz|<7V時,穩(wěn)壓管可以獲得接近零的溫度系數(shù)。此穩(wěn)壓二極管可用作標準穩(wěn)壓二極管


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