穩壓二極管是電子電路中常用的一種二極管,是一種用于穩定電壓,且工作在反向擊穿狀態下的二極管。
穩壓二極管的正向特性和普通二極管差不多。其反向特性是在反向電壓低于反向擊穿電壓時,反向電阻很大,反向漏電流極小。但是,當反向電壓臨近反向電壓的臨界值時,反向電流驟然增大,稱為擊穿,在這一臨界擊穿點上,反向電阻驟然降至很小值。
盡管電流在很大的范圍內變化,而二極管兩端的電壓卻基本上穩定在擊穿電壓附近,從而實現了二極管的穩壓功能。
穩壓二極管的型號有 2CW、2DW 等系列,它的電路符號如下圖所示。
穩壓二級管的伏安特性曲線如下圖所示:
穩壓二極管的應用電路
由硅穩壓二級管組成的簡單穩壓電路是怎樣進行穩壓的呢?
分析:若電網電壓升高,整流電路的輸出電壓 Usr 也隨之升高,引起負載電壓 Usc 升高。由于穩壓管 DW 與負載 Rfz 并聯,Usc 只要有根少一點增長,就會使流過穩壓管的電流急劇增加,使得 I1 也增大,限流電阻 R1 上的電壓降增大,從而抵消了 Usr 的升高,保持負載電壓 Usc 基本不變。反之,若電網電壓降低,引起 Usr 下降,造成 Usc 也下降,則穩壓管中的電流急劇減小,使得 I1 減小,R1 上的壓降也減小,從而抵消了 Usr 的下降,保持負載電壓 Usc 基本不變。
若 Usr 不變而負載電流增加,則 R1 上的壓降增加,造成負載電壓 Usc 下降。Usc 只要下降一點點,穩壓管中的電流就迅速減小,使 R1 上的壓降再減小下來,從而保持 R1 上的壓降基本不變,使負載電壓 Usc 得以穩定。
從而得出結論:穩壓管起著電流的自動調節作用,而限流電阻起著電壓調整作用。穩壓管的動態電阻越小,限流電阻越大,輸出電壓的穩定性越好。
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