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穩(wěn)壓管,又叫齊納二極管,是一種硅材料制成的面接觸型晶體二極管,是一種直到臨界反向擊穿電壓前都具有很高電阻的半導體器件。眾所周知,穩(wěn)壓二極管就是用來穩(wěn)壓的,當然,從廣義說這就多了,可以做穩(wěn)壓電源、可以做基準、可以做鉗位、可以穩(wěn)流、可以過壓保護等等。
穩(wěn)壓二極管有什么作用呢?其實很簡單,他可以歸類為三點:
1. 穩(wěn)壓二極管被作為穩(wěn)壓器或電壓基準元件使用
2. 穩(wěn)壓二極管可以串聯起來以便在較高的電壓上使用,通過串聯就可獲得更高的穩(wěn)定電壓。
3. 穩(wěn)壓二極管可以保護電路中的電子元器件,防止其被高電流擊穿。
說到作用的同時,就有必要說下他的工作原理了。
穩(wěn)壓二極管工作原理一種用于穩(wěn)定電壓的單偽結二極管。結構同整流二極管。加在穩(wěn)壓二極管的反向電壓增加到一定數值時,將可能有大量載流子隧穿偽結的位壘,形成大的反向電流,此時電壓基本不變,稱為隧道擊穿。當反向電壓比較高時,在位壘區(qū)內將可能產生大量載流子,受強電場作用形成大的反向電流,而電壓亦基本不變,為雪崩擊穿。因此,反向電壓臨近擊穿電壓時,反向電流迅速增加,而反向電壓幾乎不變。這個近似不變的電壓稱為齊納電壓(隧道擊穿)或雪崩電壓(雪崩擊穿)?。
了解到他的工作原理后,我們就可以知道他怎么用了。
接線圖如下:
當穩(wěn)壓管在反向接法時,當反向電壓小于擊穿電壓時,反向電流很小,呈現的動態(tài)電阻很大。通常工作電流越大,動態(tài)電阻越小,穩(wěn)壓性能越好。
當反向電壓大于擊穿電壓時,流過二極管的電流急劇增大,但是它兩端的電壓卻基本不變,利用這一點可以用來穩(wěn)壓。
穩(wěn)壓管在準確的電壓下擊穿,這就使得它可作為限制或保護之元件來使用,因為各種電壓的穩(wěn)壓二極管都可以得到,故對于這種應用特別適宜。圖中的穩(wěn)壓二極管D是作為過壓保護器件。只要電源電壓VS超過二極管的穩(wěn)壓值D就導通,使繼電器J吸合負載RL就與電源分開。
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