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穩(wěn)壓二極管結(jié)構和工作原理

發(fā)布時間:2011/9/15 14:11:23 訪問次數(shù):3485

   1.穩(wěn)壓二極管結(jié)構        WL615A3-A01-TR
    穩(wěn)壓二極管的基本結(jié)構同普通二極管一樣,是一個PN結(jié)。但是由于制造工藝不同,當這種PN結(jié)處于反向擊穿狀態(tài)時,PN結(jié)不會損壞(普通二極管的PN結(jié)會損壞)。當穩(wěn)壓二極管用于穩(wěn)定電壓時就是應用它的這一擊穿特性。
   2.穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓原理
    圖5-55所示是穩(wěn)壓二極管伏安特性曲線,它可以說明穩(wěn)壓二極管的穩(wěn)壓原理。從圖中可以看出,這一特性曲線與普通二極管的伏安特性曲線基本一樣。x軸方向表示穩(wěn)壓二極管上的電壓大小,y軸方向表示流過穩(wěn)壓二極管的電流大小。

                             
    從第一象限的曲線可以看出,它同普通二極管的正向特性曲線一樣,此時相當于給穩(wěn)壓二極管PN結(jié)加正向偏置電壓。穩(wěn)壓二板管在進行穩(wěn)壓運用時不用這種偏置方式,這一點與普通二極管明顯不同。
    從第三象限的曲線可以看出以下兩點。
    (1)反向電壓增大到Uz時,曲線很陡,說明流過穩(wěn)壓二極管的電流在大小變化時,穩(wěn)壓二極管兩端的電壓大小基本不變,電壓是穩(wěn)定的。換言之,當穩(wěn)壓二極管工作在穩(wěn)壓狀態(tài)時,穩(wěn)定電壓的微小變化就可以引起穩(wěn)壓二極管很大的反向電流變化。
    (2) Uz是穩(wěn)壓二極管的穩(wěn)定電壓值,稱為穩(wěn)壓值。不同的穩(wěn)壓二極管中,這一穩(wěn)定電壓大小不同。
    穩(wěn)壓二極管的PN結(jié)處于反向擊穿狀態(tài)時,只要流過這一PN結(jié)的工作電流不大于最大穩(wěn)定電流,穩(wěn)壓二極管就不會損壞。
    綜上所述,利用穩(wěn)壓二極管構成穩(wěn)壓電路時,必須給穩(wěn)壓二極管的PN結(jié)加上反向偏置電壓。
    3.溫度補償型穩(wěn)壓二極管工作原理
    圖5-56所示是溫度補償型穩(wěn)壓二極管內(nèi)部結(jié)構示意圖。一些要求電壓溫度特性較高的場合下,采用多種措施來進行溫度補償。溫度補償型穩(wěn)壓二極管在工作時,①腳和②腳不區(qū)分,內(nèi)部的兩只穩(wěn)壓二極管的性能相同,兩只二極管一只工作在正向狀態(tài),另一只工作在反向狀態(tài),這樣兩個PN結(jié)一個正向偏置,另一個反向偏置。

                              
    PN結(jié)在正向和反向偏置狀態(tài)下的壓降受溫度影響結(jié)果相反。當正向偏置的PN結(jié)隨溫度升高而壓降增大時,反向倔置的PN結(jié)壓降下降,這樣一個壓降增大,另一個減小,相互抵消,使兩個PN結(jié)壓降之和基本不變,達到溫度補償?shù)哪康摹?BR>

 

 

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    穩(wěn)壓二極管的基本結(jié)構同普通二極管一樣,是一個PN結(jié)。但是由于制造工藝不同,當這種PN結(jié)處于反向擊穿狀態(tài)時,PN結(jié)不會損壞(普通二極管的PN結(jié)會損壞)。當穩(wěn)壓二極管用于穩(wěn)定電壓時就是應用它的這一擊穿特性。
   2.穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓原理
    圖5-55所示是穩(wěn)壓二極管伏安特性曲線,它可以說明穩(wěn)壓二極管的穩(wěn)壓原理。從圖中可以看出,這一特性曲線與普通二極管的伏安特性曲線基本一樣。x軸方向表示穩(wěn)壓二極管上的電壓大小,y軸方向表示流過穩(wěn)壓二極管的電流大小。

                             
    從第一象限的曲線可以看出,它同普通二極管的正向特性曲線一樣,此時相當于給穩(wěn)壓二極管PN結(jié)加正向偏置電壓。穩(wěn)壓二板管在進行穩(wěn)壓運用時不用這種偏置方式,這一點與普通二極管明顯不同。
    從第三象限的曲線可以看出以下兩點。
    (1)反向電壓增大到Uz時,曲線很陡,說明流過穩(wěn)壓二極管的電流在大小變化時,穩(wěn)壓二極管兩端的電壓大小基本不變,電壓是穩(wěn)定的。換言之,當穩(wěn)壓二極管工作在穩(wěn)壓狀態(tài)時,穩(wěn)定電壓的微小變化就可以引起穩(wěn)壓二極管很大的反向電流變化。
    (2) Uz是穩(wěn)壓二極管的穩(wěn)定電壓值,稱為穩(wěn)壓值。不同的穩(wěn)壓二極管中,這一穩(wěn)定電壓大小不同。
    穩(wěn)壓二極管的PN結(jié)處于反向擊穿狀態(tài)時,只要流過這一PN結(jié)的工作電流不大于最大穩(wěn)定電流,穩(wěn)壓二極管就不會損壞。
    綜上所述,利用穩(wěn)壓二極管構成穩(wěn)壓電路時,必須給穩(wěn)壓二極管的PN結(jié)加上反向偏置電壓。
    3.溫度補償型穩(wěn)壓二極管工作原理
    圖5-56所示是溫度補償型穩(wěn)壓二極管內(nèi)部結(jié)構示意圖。一些要求電壓溫度特性較高的場合下,采用多種措施來進行溫度補償。溫度補償型穩(wěn)壓二極管在工作時,①腳和②腳不區(qū)分,內(nèi)部的兩只穩(wěn)壓二極管的性能相同,兩只二極管一只工作在正向狀態(tài),另一只工作在反向狀態(tài),這樣兩個PN結(jié)一個正向偏置,另一個反向偏置。

                              
    PN結(jié)在正向和反向偏置狀態(tài)下的壓降受溫度影響結(jié)果相反。當正向偏置的PN結(jié)隨溫度升高而壓降增大時,反向倔置的PN結(jié)壓降下降,這樣一個壓降增大,另一個減小,相互抵消,使兩個PN結(jié)壓降之和基本不變,達到溫度補償?shù)哪康摹?BR>

 

 

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