穩(wěn)壓二極管

⑴穩(wěn)定電壓

⑵電壓溫度系數(shù)

⑶動態(tài)電阻

⑷穩(wěn)定電流 ，最大、最小穩(wěn)定電流

⑸最大允許功耗

1.在電路中穩(wěn)壓二極管的識別:穩(wěn)壓二極管在電路中常用"ZD"加數(shù)字表示，如:ZD1表示編號為1的穩(wěn)壓管。

2.穩(wěn)壓二極管的識別_正負極識別

從外形上看，金屬封裝穩(wěn)壓二極管管體的正極一端為平面形，負極一端為半圓面形。塑封穩(wěn)壓二極管管體上印有彩色標(biāo)記的一端為負極，另一端為正極。對標(biāo)志不清楚的穩(wěn)壓二極管，也可以用萬用表判別其極性，測量的方法與普通二極管相同，即用萬用表R×1k檔，將兩表筆分別接穩(wěn)壓二極管的兩個電極，測出一個結(jié)果后，再對調(diào)兩表筆進行測量。在兩次測量結(jié)果中，阻值較小那一次，黑表筆接的是穩(wěn)壓二極管的正極，紅表筆接的是穩(wěn)壓二極管的負極。

3.穩(wěn)壓二極管的識別_色環(huán)穩(wěn)壓二極管識別

色環(huán)穩(wěn)壓二極管國內(nèi)產(chǎn)品很少見，大多數(shù)來自國外，尤其以日本產(chǎn)品居多。一般色環(huán)穩(wěn)壓二極管都標(biāo)有型號及參數(shù)，詳細資料可在元件手冊上查到。而色環(huán)穩(wěn)壓二極管體積小、功率小、穩(wěn)壓值大多在10V以內(nèi)，極易擊穿損壞。色環(huán)穩(wěn)壓二極管的外觀與色環(huán)電阻十分相似，因而很容易弄錯。色環(huán)穩(wěn)壓二極管上的色環(huán)代表兩個含義:一是代表數(shù)字，二是代表小數(shù)點位數(shù)(通常色環(huán)穩(wěn)壓二極管都是取一位小數(shù)，用棕色表示。也可理解為倍率即:×10(的-1次方)，具體顏色對應(yīng)的數(shù)字同色環(huán)電阻).

4. 穩(wěn)壓二極管的識別_穩(wěn)壓二極管與普通整流二極管的區(qū)分。

首先利用萬用表R×1K擋，按把被測管的正、負電極判斷出來。然后將萬用表撥至R×10K擋上，黑表筆接被測管的負極，紅表筆接被測管的正極，若此時測得的反向電阻值比用R×1K擋測量的反向電阻小很多，說明被測管為穩(wěn)壓管;反之，如果測得的反向電阻值仍很大，說明該管為整流二極管或檢波二極管。這種識別方法的道理是，萬用表R×1K擋內(nèi)部使用的電池電壓為1.5V，一般不會將被測管反向擊穿，使測得的電阻值比較大。而R×10K擋測量時，萬用表內(nèi)部電池的電壓一般都在9V以上，當(dāng)被測管為穩(wěn)壓管，切穩(wěn)壓值低于電池電壓值時，即被反向擊穿，使測得的電阻值大為減小。但如果被測管是一般整流或檢波二極管時，則無論用R×1K擋測量還是用R×10K擋測量，所得阻值將不會相差很懸殊。注意，當(dāng)被測穩(wěn)壓二極管的穩(wěn)壓值高于萬用表R×10K擋的電壓值時，用這種方法是無法進行區(qū)分鑒別的。

穩(wěn)壓二極管的特點就是反向通電尚未擊穿前，其兩端的電壓基本保持不變。這樣，當(dāng)把穩(wěn)壓管接入電路以后，若由于電源電壓發(fā)生波動，或其它原因造成電路中各點電壓變動時，負載兩端的電壓將基本保持不變。

穩(wěn)壓二極管在電路中常用"ZD"加數(shù)字表示，如:ZD5表示編號為5的穩(wěn)壓管。

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穩(wěn)壓二極管

穩(wěn)壓二極管，英文名稱Zener diode，又叫齊納二極管 。它的電路符號是:此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(dǎo)體器件.在這臨界擊穿點上，反向電阻降低到一個很小的數(shù)值，在這個低阻區(qū)中電流增加而電壓則保持恒定，穩(wěn)壓二極管是根據(jù)擊穿電壓來分檔的，因為這種特性，穩(wěn)壓管主要被作為穩(wěn)壓器或電壓基準(zhǔn)元件使用.其伏安特性見圖1，穩(wěn)壓二極管可以串聯(lián)起來以便在較高的電壓上使用，通過串聯(lián)就可獲得更多的穩(wěn)定電壓。

兩個穩(wěn)壓二極管反向串聯(lián)的作用:1、經(jīng)常在功率較大的放大電路，功率管的基極b與發(fā)射極e即發(fā)射結(jié)并聯(lián)兩個反向的二極管，這是通過對發(fā)射結(jié)輸入電流的分流作用而起保護作用;2、兩個二極管反向串聯(lián)后對與之并聯(lián)的電路可起過壓保護作用，當(dāng)電路過壓時，二極管首先擊穿短路;

雙向過壓保護。這種雙向tvs，雙向過壓保護電路一般用于電子電路，與被保護的PN結(jié)并聯(lián)，保護該PN免遭反向過電壓的危害;

作用:過壓保護，靜電保護，電壓鉗位，阻尼作用。

瞬態(tài)電壓抑制器(Transient Voltage Suppressor)簡稱TVS，是一種二極管形式的高效能保護器件。當(dāng)TVS二極管的兩極受到反向瞬態(tài)高能量沖擊時，它能以10-12秒量級的速度，將其兩極間的高阻抗變?yōu)榈妥杩梗崭哌_數(shù)千瓦的浪涌功率，使兩極間的電壓箝位于一個預(yù)定值，有效地保護電子線路中的精密元器件，免受各種浪涌脈沖的損壞。

1、將TVS二極管加在信號及電源線上，能防止微處理器或單片機因瞬間的肪沖，如靜電放電效應(yīng)、交流電源之浪涌及開關(guān)電源的噪音所導(dǎo)致的失靈。

2、靜電放電效應(yīng)能釋放超過10000V、60A以上的脈沖，并能持續(xù)10ms;而一般的TTL器件，遇到超過30ms的10V脈沖時，便會導(dǎo)至損壞。利用TVS二極管，可有效吸收會造成器件損壞的脈沖，并能消除由總線之間開關(guān)所引起的干擾(Crosstalk)。

3、將TVS二極管放置在信號線及接地間，能避免數(shù)據(jù)及控制總線受到不必要的噪音影響。開關(guān)電源中的開關(guān)管一般是mos管，由于mos管的G極對靜電或過壓非常敏感，所以為了保護它免遭損壞才加雙向TVS給與保護，一般三極管開關(guān)并不害怕靜電，很少有這個保護。

4、如果是兩個穩(wěn)壓二極管反向串聯(lián)，正、反方向電壓到達穩(wěn)壓值時，電壓被鉗位;

5、如果是兩個穩(wěn)壓二極管反向串聯(lián)，正、反方向電壓到達穩(wěn)壓值時，電流劇增，電動力增大，起阻尼作用;

如果穩(wěn)壓管的溫度變化，它的穩(wěn)定電壓也會發(fā)生微小變化，溫度變化1℃所引起管子兩端電壓的相對變化量即是溫度系數(shù)。一般說來穩(wěn)壓值低于6V屬于齊納擊穿，溫度系數(shù)是負的;高于6V的屬雪崩擊穿，溫度系數(shù)是正的。溫度升高時，耗盡層減小，耗盡層中，原子的價電子上升到較高的能量，較小的電場強度就可以把價電子從原子中激發(fā)出來產(chǎn)生齊納擊穿，因此它的溫度系數(shù)是負的。雪崩擊穿發(fā)生在耗盡層較寬電場強度較低時，溫度增加使晶格原子振動幅度加大，阻礙了載流子的運動。這種情況下，只有增加反向電壓，才能發(fā)生雪崩擊穿，因此雪崩擊穿的電壓溫度系數(shù)是正的。這就是為什么穩(wěn)壓值為15V的穩(wěn)壓管其穩(wěn)壓值隨溫度逐漸增大的，而穩(wěn)壓值為5V的穩(wěn)壓管其穩(wěn)壓值隨溫度逐漸減小的原因。

對電源要求比較高的場合，可以用兩個溫度系數(shù)相反的穩(wěn)壓管串聯(lián)起來作為補償。由于相互補償，溫度系數(shù)大大減小，可使溫度系數(shù)達到0?0005%/℃。

穩(wěn)壓二極管的故障主要表現(xiàn)在開路、短路和穩(wěn)壓值不穩(wěn)定。在這3種故障中，前一種故障表現(xiàn)出電源電壓升高;后2種故障表現(xiàn)為電源電壓變低到零伏或輸出不穩(wěn)定。

1、浪涌保護電路(如圖2):穩(wěn)壓管在準(zhǔn)確的電壓下?lián)舸?，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(yīng)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(dǎo)通，使繼電器J吸合負載RL就與電源分開.

2、電視機里的過壓保護電路(如圖3):

EC是電視機主供電壓，當(dāng)EC

電壓過高時，D導(dǎo)通，三極管BG導(dǎo)通，其集電極電位將由原來的高電平(5V)變?yōu)榈碗娖?，通過待機控制線的控制使電視機進入待機保護狀態(tài).

3、電弧抑制電路如圖4:在電感線圈上并聯(lián)接入一只合適的穩(wěn)壓二極管(也可接入一只普通二極管原理一樣)的話，當(dāng)線圈在導(dǎo)通狀態(tài)切斷時，由于其電磁能釋放所產(chǎn)生的高壓就被二極管所吸收，所以當(dāng)開關(guān)斷開時，開關(guān)的電弧也就被消除了。這個應(yīng)用電路在工業(yè)上用得比較多，如一些較大功率的電磁吸控制電路就用到它.

4、串聯(lián)型穩(wěn)壓電路(如圖5):

在此電路中，串聯(lián)穩(wěn)壓管，BG的基極被穩(wěn)壓二極管D鉗定在13V，那么其發(fā)射極就輸出恒定的12V電壓了.這個電路在很多場合下都有應(yīng)用。

由于小功率穩(wěn)壓二極管體積小，在管子上標(biāo)注型號較困難，所以一些國外產(chǎn)品采用色環(huán)來表示它的標(biāo)稱穩(wěn)定電壓值。如同色環(huán)電阻一樣，環(huán)的顏色有棕、紅、橙、黃、綠、藍、紫、灰、白、黑，它們分別用來表示數(shù)值1、2、3、4、5、6、7、8、9、0。

有的穩(wěn)壓二極管上僅有2道色環(huán)，而有的卻有3道。最靠近負極的為第1環(huán)，后面依次為第2環(huán)和第3環(huán)。

僅有2道色環(huán)的。標(biāo)稱穩(wěn)定電壓為兩位數(shù)，即"×× V"(幾十幾伏)。第1環(huán)表示電壓十位上的數(shù)值，第2環(huán)表示個位上的數(shù)值。如:第1、2環(huán)顏色依次為紅、黃，則為24V。

有3道色環(huán)，且第2、3兩道色環(huán)顏色相同的。標(biāo)稱穩(wěn)定電壓為一位整數(shù)且?guī)в幸晃恍?shù)，即"×.× V"(幾點幾伏)。第1環(huán)表示電壓個位上的數(shù)值。第2、3兩道色環(huán)(顏色相同)共同表示十分位(小數(shù)點后第一位)的數(shù)值。如:第1、2、3環(huán)顏色依次為灰、紅、紅，則為8.2V。

有3道色環(huán)，且第2、3兩道色環(huán)顏色不同的。標(biāo)稱穩(wěn)定電壓為兩位整數(shù)并帶有一位小數(shù)，即"××.× V"(幾十幾點幾伏)。第1環(huán)表示電壓十位上的數(shù)值。第2環(huán)表示個位上的數(shù)值。第3環(huán)表示十分位(小數(shù)點后第一位)的數(shù)值。不過這種情況較少見，如:棕、黑、黃(10.4V)和棕、黑、灰(10.8V)常用穩(wěn)壓二極管的型號對照表(注:后面的二極管型號是以1開頭的，如1N4728,1N4729等)

摩托羅拉IN52系列 0.5w精密穩(wěn)壓管