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整流管与稳压管的参数和选择原则

发布时间:2008/5/25 0:00:00 访问次数:173

电子爱好者经常要用二极管。二极管具有单向导电性,主要用于整流、稳压和混频等电路中。本文介绍整流二极管和稳压二极管的参数及选择原则。

(一)整流二极管的主要参数

1.if—最大平均整流电流。

指二极管长期工作时允许通过的最大正向平均电流。该电流由pn结的结面积和散热条件决定。使用时应注意通过二极管的平均电流不能大于此值,并要满足散热条件。例如1n4000系列二极管的if为1a。

2.vr—最大反向工作电压。

指二极管两端允许施加的最大反向电压。若大于此值,则反向电流(ir)剧增,二极管的单向导电性被破坏,从而引起反向击穿。通常取反向击穿电压(vb)的一半作为(vr)。例如1n4001的vr为50v,1n4007的vr为1ooov.

3.ir—反向电流。

指二极管未击穿时反向电流值。温度对ir的影响很大。例如1n4000系列二极管在100°c条件ir应小于500ua;在25°c时ir应小于5ua。

4.vr—击穿电压。

指二极管反向伏安特性曲线急剧弯曲点的电压值。反向为软特性时,则指给定反向漏电流条件下的电压值。

5.tre—反向恢复时间。

指在规定的负载、正向电流及最大反向瞬态电压下的反向恢复时间。

6.fm—最高工作频率。

主要由pn结的结电容及扩散电容决定,若工作频率超过fm,则二极管的单向导电性能将不能很好地体现。例如1n4000系列二极管的fm为3khz。

7.co—零偏压电容。

指二极管两端电压为零时,扩散电容及结电容的容量之和。值得注意的是,由于制造工艺的限制,即使同一型号的二极管其参数的离散性也很大。手册中给出的参数往往是一个范围,若测试条件改变,则相应的参数也会发生变化,例如在25°c时测得1n5200系列硅塑封整流二极管的ir小于1oua,而在100°c时ir则变为小于500ua。

(二)稳压二极管的主要参数

1.vz—稳定电压。

指稳压管通过额定电流时两端产生的稳定电压值。该值随工作电流和温度的不同而略有改变。由于制造工艺的差别,同一型号稳压管的稳压值也不完全一致。例如,2cw51型稳压管的vzmin为3.0v,vzmax则为3.6v。

2.iz—稳定电流。

指稳压管产生稳定电压时通过该管的电流值。低于此值时,稳压管虽并非不能稳压,但稳压效果会变差;高于此值时,只要不超过额定功率损耗,也是允许的,而且稳压性能会好一些,但要多消耗电能。

3.rz—动态电阻。

指稳压管两端电压变化与电流变化的比值。该比值随工作电流的不同而改变,一般是工作电流愈大,动态电阻则愈小。例如,2cw7c稳压管的工作电流为5ma时,rz为18ω;工作电流为1oma时,rz为8ω;为20ma时,rz为2ω;>20ma则基本维持此数值。

4.pz—额定功耗。

由芯片允许温升决定,其数值为稳定电压vz和允许最大电流izm的乘积。例如2cw51稳压管的vz为3v,izm为20ma,则该管的pz为60mwo

5.ctv—电压温度系数。

是说明稳定电压值受温度影响的参数。例如2cw58稳压管的ctv是+0.07%/°c,即温度每升高1°c,其稳压值将升高0.07%。

6.ir—反向漏电流。

指稳压二极管在规定的反向电压下产生的漏电流。例如2cw58稳压管的vr=1v时,ir=o.1ua;在vr=6v时,ir=10ua。

(三)选择二极管的基本原则

1.要求导通电压低时选锗管;要求反向电流小时选硅管。

2.要求导通电流大时选面结合型;要求工作频率高时选点接触型。

3.要求反向击穿电压高时选硅管。

4.要求耐高温时选硅管。

电子爱好者经常要用二极管。二极管具有单向导电性,主要用于整流、稳压和混频等电路中。本文介绍整流二极管和稳压二极管的参数及选择原则。

(一)整流二极管的主要参数

1.if—最大平均整流电流。

指二极管长期工作时允许通过的最大正向平均电流。该电流由pn结的结面积和散热条件决定。使用时应注意通过二极管的平均电流不能大于此值,并要满足散热条件。例如1n4000系列二极管的if为1a。

2.vr—最大反向工作电压。

指二极管两端允许施加的最大反向电压。若大于此值,则反向电流(ir)剧增,二极管的单向导电性被破坏,从而引起反向击穿。通常取反向击穿电压(vb)的一半作为(vr)。例如1n4001的vr为50v,1n4007的vr为1ooov.

3.ir—反向电流。

指二极管未击穿时反向电流值。温度对ir的影响很大。例如1n4000系列二极管在100°c条件ir应小于500ua;在25°c时ir应小于5ua。

4.vr—击穿电压。

指二极管反向伏安特性曲线急剧弯曲点的电压值。反向为软特性时,则指给定反向漏电流条件下的电压值。

5.tre—反向恢复时间。

指在规定的负载、正向电流及最大反向瞬态电压下的反向恢复时间。

6.fm—最高工作频率。

主要由pn结的结电容及扩散电容决定,若工作频率超过fm,则二极管的单向导电性能将不能很好地体现。例如1n4000系列二极管的fm为3khz。

7.co—零偏压电容。

指二极管两端电压为零时,扩散电容及结电容的容量之和。值得注意的是,由于制造工艺的限制,即使同一型号的二极管其参数的离散性也很大。手册中给出的参数往往是一个范围,若测试条件改变,则相应的参数也会发生变化,例如在25°c时测得1n5200系列硅塑封整流二极管的ir小于1oua,而在100°c时ir则变为小于500ua。

(二)稳压二极管的主要参数

1.vz—稳定电压。

指稳压管通过额定电流时两端产生的稳定电压值。该值随工作电流和温度的不同而略有改变。由于制造工艺的差别,同一型号稳压管的稳压值也不完全一致。例如,2cw51型稳压管的vzmin为3.0v,vzmax则为3.6v。

2.iz—稳定电流。

指稳压管产生稳定电压时通过该管的电流值。低于此值时,稳压管虽并非不能稳压,但稳压效果会变差;高于此值时,只要不超过额定功率损耗,也是允许的,而且稳压性能会好一些,但要多消耗电能。

3.rz—动态电阻。

指稳压管两端电压变化与电流变化的比值。该比值随工作电流的不同而改变,一般是工作电流愈大,动态电阻则愈小。例如,2cw7c稳压管的工作电流为5ma时,rz为18ω;工作电流为1oma时,rz为8ω;为20ma时,rz为2ω;>20ma则基本维持此数值。

4.pz—额定功耗。

由芯片允许温升决定,其数值为稳定电压vz和允许最大电流izm的乘积。例如2cw51稳压管的vz为3v,izm为20ma,则该管的pz为60mwo

5.ctv—电压温度系数。

是说明稳定电压值受温度影响的参数。例如2cw58稳压管的ctv是+0.07%/°c,即温度每升高1°c,其稳压值将升高0.07%。

6.ir—反向漏电流。

指稳压二极管在规定的反向电压下产生的漏电流。例如2cw58稳压管的vr=1v时,ir=o.1ua;在vr=6v时,ir=10ua。

(三)选择二极管的基本原则

1.要求导通电压低时选锗管;要求反向电流小时选硅管。

2.要求导通电流大时选面结合型;要求工作频率高时选点接触型。

3.要求反向击穿电压高时选硅管。

4.要求耐高温时选硅管。

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