穩壓二極管的工作原理及應用,Zener diode
關鍵字：穩壓二極管
一、穩壓二極管的特點
圖2為穩壓二極管的伏安特性曲線，圖3為普通二極管的伏安特性曲線。從曲線上看兩種二極管的伏安特性曲線相似，其正向特性曲線一樣，但反向特性曲線穩壓二極管比普通二極管陡直。
當反向電壓小于Vz時，穩壓二極管反向電流很小；當反向電壓達到Vz后，穩壓二極管發生電擊穿，反向電流急劇增大，此后，只要反向電壓略有增加，反向電流就會急劇加大，即：Vz↑===Iz↑，Vz↓===Iz↓。
這時穩壓二極管仍處于反向擊穿狀態。對應于圖2中的AB段。由于采用了特殊的制造工藝，這種擊穿是可逆的，即當去掉外加反向電壓后，穩壓管的擊穿可立即恢復。當然，如果反向電流太大，超過了允許值(即圖中的B點)，那么穩壓二極管就由電擊穿過渡到熱擊穿。此時管子就損壞了。
由此可見：穩壓二極管的穩壓原理是利用穩壓二極管工作于電擊穿區時，電壓幾乎不隨電流而變的特性進行穩壓的。
二、穩壓二極管的應用
1．并聯型穩壓電路
如圖4所示的并聯型穩壓電路，當輸入電壓升高或RL阻值變大時有：Vz↑===Iz↑===I↑===Ur↑===Ir↑===VL↓，從而抵消了輸出電壓VL的變化。反之，當輸入電壓下降或RL阻值變小時有：VL↓===Iz↓===I↓===Ur=Ir↓===VL↑。
可見：這種電路的穩壓是利用了穩壓二極管兩端電壓微變。而電流突變使整個電路電流改變．電阻R上的電壓也隨之改變，從而達到穩定輸出電壓的目的。
2.串聯型穩壓電路
如圖5所示的電路，當輸入電壓升高或RL阻值變大時有：
VL↑===VB↑===Vbe↑===Ib2↑===Ic2↑===Vce2↓===Vc↑(Vc=Vz+Vce2)===Vbe1↑===Ib1↑===Ic1↑===Vce1↑===VL↓
從而抵消了輸出電壓VL的波動。
反之：當輸人電壓下降或RL阻值變小時有：
VL↓===Vb↓===Vbe2↓===Ib2↓===Ic2↑===Vce2↓===Vc↑(Vc=Vz+Vce2)===Vbe1↓===Ib1↓===Ic1↓===Vce1↓===VL↑
從而抵消了輸出電壓vL的波動。 可見：這種電路的穩壓同樣是利用了穩壓二極管上電流突變．而兩端電壓幾乎不變的特性來實現調整三極管管壓降的改變．從而達到穩定輸出電壓的目的。
作者：敬樹賢
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