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【温故而知新】稳压二极管的工作原理

工程师
2021-07-30 23:04:51     打赏

稳压二极管的特点就是击穿后,其两端的电压基本保持不变。这样,当把稳压管接入电路以后,若由于电源电压发生波动,或其他原因造成电路中各点电压变动时,负载两端的电压将基本保持不变。稳压二极管在电路中常用“ZD”加数字表示,如:ZD5表示编号为5的稳压管。故障特点:稳压二极管的故障主要表现在开路、短路和稳压值不稳定。在这3种故障中,前一种故障表现出电源电压升高;后2种故障表现为电源电压变低到零伏或输出不稳定。 本篇将带领大家探讨稳压二极管工作原理。


常用稳压二极管的型号及稳压值如下表:

表 1

稳压管也是一种晶体二极管,它是利用PN结的击穿区具有稳定电压的特性来工作的。稳压管在稳压设备和一些电子电路中获得广泛的应用。我们把这种类型的二极管称为稳压管,以区别用在整流、检波和其他单向导电场合的二极管。如图画出了稳压管的伏安特性及其符号。   


图 1

(1)稳定电压Uz 

Uz就是PN结的击穿电压,它随工作电流和温度的不同而略有变化。对于同一型号的稳压管来说,稳压值有一定的离散性。

(2)稳定电流Iz 

稳压管工作时的参考电流值。它通常有一定的范围,即Izmin——Izmax。

(3)动态电阻rz 

它是稳压管两端电压变化与电流变化的比值,如上图所示,即这个数值随工作电流的不同而改变。通常工作电流越大,动态电阻越小,稳压性能越好。

 

公式 1

(4)电压温度系数 

它是用来说明稳定电压值受温度变化影响的系数。不同型号的稳压管有不同的稳定电压的温度系数,且有正负之分。稳压值低于4v的稳压管,稳定电压的温度系数为负值;稳压值高于6v的稳压管,其稳定电压的温度系数为正值;介于4V和6V之间的,可能为正,也可能为负。在要求高的场合,可以用两个温度系数相反的管子串联进行补偿(如2DW7)。 


(5)额定功耗Pz

 前已指出,工作电流越大,动态电阻越小,稳压性能越好,但是最大工作电流受到额定功耗Pz的限制,超过P2将会使稳压管损坏。选择稳压管时应注意:流过稳压管的电流Iz不能过大,应使Iz≤Izmax,否则会超过稳压管的允许功耗,Iz也不能太小,应使Iz≥Izmin,否则不能稳定输出电压,这样使输入电压和负载电流的变化范围都受到一定限制。





关键词: 稳压二极管     二极管     工作原理    

专家
2021-07-31 00:02:39     打赏
2楼

感谢楼主的分享,很实用了。


工程师
2021-08-02 21:50:16     打赏
3楼

稳压管,主要利用反向特性~


工程师
2021-08-02 22:03:25     打赏
4楼

动态电阻rz,可以测量出来吧? 大家有试过?


工程师
2021-08-02 22:24:35     打赏
5楼

功耗就是功率吧,大功率的稳压二极管好像比较少见


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