稳压二极管击穿后,反向电流怎么算?稳压二极管反向击穿后,电流大了,负载的电压为什么会稳住不变?

2024-03-23 12:02:45 文章来源 :网络 围观 : 评论
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  稳压二极管击穿后,反向电流怎么算?

  稳压二极管是一种特种用途的二极管,普通二极管大多在正向导通时工作,而稳压二极管是工作在反向击穿状态下的二极管。

  1、稳压管基本原理:

  稳压二极管利用pn结反向击穿状态,其电流可在很大范围内变化而电压基本不变的现象,制成的起稳压作用的二极管。稳压二极管的伏安特性曲线的正向特性和普通二极管差不多,反向特性是在反向电压低于反向击穿电压时,反向电阻很大,反向漏电流极小。但是,当反向电压临近反向电压的临界值时,反向电流骤然增大,称为击穿,在这一临界击穿点上,反向电阻骤然降至很小值。尽管电流在很大的范围内变化,而二极管两端的电压却基本上稳定在击穿电压附近,从而实现了二极管的稳压功能。基本的伏安特性如图所示。

  2、稳压管主要参数

  稳定电压Uz:指稳压管通过额定电流Iz时两端产生的稳定电压值,是稳压管最重要的参数。

  额定电流Iz:指稳压管产生稳定电压时通过该管的电流值。低于此值时(例如图中Izk),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。

  动态电阻Rz:指稳压管两端电压变化ΔU与电流变化ΔI的比值,Rz=ΔU/ΔI。该比值随工作电流的不同而改变,一般是工作电流愈大,动态电阻则愈小。不同稳压值的稳压管动态电阻也会有所不同,通常8V左右的稳压管动态电阻最小。

  额定功耗Pz: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。

  温度系数α:如果温度变化,稳压管的稳定电压也会发生微小变化,稳压值低于6V属于齐纳击穿,温度系数是负的;高于6V的属雪崩击穿,温度系数是正的。因此6V左右的稳压管可以获得零温度系数。

  3、最大电流计算:

  据上所述,稳压管允许的最大电流Izm是根据该稳压管型号的额定耗散功率计算出来的。根据功耗P=U*I,可以推得最大电流I=Pz/Uz。如果电流超过此值,功耗就会超出而过热烧毁。

  例如一支稳压值8.2V功耗1W的稳压管,其最大反向电流I=P/U=1/8.2=0.122A,即122mA。

  稳压二极管反向击穿后,电流大了,负载的电压为什么会稳住不变?

  

稳压二极管击穿后,反向电流怎么算?稳压二极管反向击穿后,电流大了,负载的电压为什么会稳住不变?

  稳压二极管是利用PN结反向击穿特性所表现出的稳压性能制成的器件。稳压二极管也称齐纳二极管或反向击穿二极管,在电路中起稳定电压作用。它是利用二极管被反向击穿后,在一定反向电流范围内反向电压不随反向电流变化这一特点进行稳压的。稳压二极管通常由硅半导体材料采用合金法或扩散法制成。它既具有普通二极管的单向导电特性,又可工作于反向击穿状态。在反向电压较低时,稳压二极管截止;当反向电压达到一定数值时,反向电流突然增大,稳压二极管进入击穿区,此时即使反向电流在很大范围内变化时,稳压二极管两端的反向电压也能保持基本不变。但若反向电流增大到一定数值后,稳压二极管则会被彻底击穿而损坏。

  稳压二极管根据其封装形式、电流容量、内部结构的不同可以分为多种类型。稳压二极管根据其封装形式可分为金属外壳封装稳压二极管、玻璃封装(简称玻封)稳压二极管和塑料封装(简称塑封)稳压二极管。塑封稳压二极管又分为有引线型和表面封装两种类型。

  

稳压二极管击穿后,反向电流怎么算?稳压二极管反向击穿后,电流大了,负载的电压为什么会稳住不变?

  稳压管的主要参数有:①稳压值VZ 。指当流过稳压管的电流为某一规定值时,稳压管两端的压降。②电压温度系数 。稳压管的稳压值VZ的温度系数在VZ低于4V时为负温度系数值;当VZ的值大于7V时,其温度系数为正值;而VZ的值在6V左右时,其温度系数近似为零。目前低温度系数的稳压管是由两只稳压管反向串联而成,利用两只稳压管处于正反向工作状态时具有正、负不同的温度系数,可得到很好的温度补偿。③动态电阻rZ。表示稳压管稳压性能的优劣,一般工作电流越大,rZ越小。④允许功耗PZ。由稳压管允许达到的温升决定,小功率稳压管的PZ值为100~1000mW,大功率的可达50W。⑤稳定电流IZ。测试稳压管参数时所加的电流。实际流过稳压管的电流低于IZ时仍能稳压,但rZ较大。

  稳压管的最主要的用途是稳定电压。在要求精度不高、电流变化范围不大的情况下,可选与需要的稳压值最为接近的稳压管直接同负载并联。在稳压、稳流电源系统中一般作基准电源,也有在集成运放中作为直流电平平移。其存在的缺点是噪声系数较高,稳定性较差。

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