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稳压二极管结构和工作原理

发布时间:2011/9/15 14:11:23 访问次数:3445

   1.稳压二极管结构        WL615A3-A01-TR
    稳压二极管的基本结构同普通二极管一样,是一个PN结。但是由于制造工艺不同,当这种PN结处于反向击穿状态时,PN结不会损坏(普通二极管的PN结会损坏)。当稳压二极管用于稳定电压时就是应用它的这一击穿特性。
   2.稳压二极管稳压原理
    图5-55所示是稳压二极管伏安特性曲线,它可以说明稳压二极管的稳压原理。从图中可以看出,这一特性曲线与普通二极管的伏安特性曲线基本一样。x轴方向表示稳压二极管上的电压大小,y轴方向表示流过稳压二极管的电流大小。

                             
    从第一象限的曲线可以看出,它同普通二极管的正向特性曲线一样,此时相当于给稳压二极管PN结加正向偏置电压。稳压二板管在进行稳压运用时不用这种偏置方式,这一点与普通二极管明显不同。
    从第三象限的曲线可以看出以下两点。
    (1)反向电压增大到Uz时,曲线很陡,说明流过稳压二极管的电流在大小变化时,稳压二极管两端的电压大小基本不变,电压是稳定的。换言之,当稳压二极管工作在稳压状态时,稳定电压的微小变化就可以引起稳压二极管很大的反向电流变化。
    (2) Uz是稳压二极管的稳定电压值,称为稳压值。不同的稳压二极管中,这一稳定电压大小不同。
    稳压二极管的PN结处于反向击穿状态时,只要流过这一PN结的工作电流不大于最大稳定电流,稳压二极管就不会损坏。
    综上所述,利用稳压二极管构成稳压电路时,必须给稳压二极管的PN结加上反向偏置电压。
    3.温度补偿型稳压二极管工作原理
    图5-56所示是温度补偿型稳压二极管内部结构示意图。一些要求电压温度特性较高的场合下,采用多种措施来进行温度补偿。温度补偿型稳压二极管在工作时,①脚和②脚不区分,内部的两只稳压二极管的性能相同,两只二极管一只工作在正向状态,另一只工作在反向状态,这样两个PN结一个正向偏置,另一个反向偏置。

                              
    PN结在正向和反向偏置状态下的压降受温度影响结果相反。当正向偏置的PN结随温度升高而压降增大时,反向倔置的PN结压降下降,这样一个压降增大,另一个减小,相互抵消,使两个PN结压降之和基本不变,达到温度补偿的目的。

 

 

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    稳压二极管的基本结构同普通二极管一样,是一个PN结。但是由于制造工艺不同,当这种PN结处于反向击穿状态时,PN结不会损坏(普通二极管的PN结会损坏)。当稳压二极管用于稳定电压时就是应用它的这一击穿特性。
   2.稳压二极管稳压原理
    图5-55所示是稳压二极管伏安特性曲线,它可以说明稳压二极管的稳压原理。从图中可以看出,这一特性曲线与普通二极管的伏安特性曲线基本一样。x轴方向表示稳压二极管上的电压大小,y轴方向表示流过稳压二极管的电流大小。

                             
    从第一象限的曲线可以看出,它同普通二极管的正向特性曲线一样,此时相当于给稳压二极管PN结加正向偏置电压。稳压二板管在进行稳压运用时不用这种偏置方式,这一点与普通二极管明显不同。
    从第三象限的曲线可以看出以下两点。
    (1)反向电压增大到Uz时,曲线很陡,说明流过稳压二极管的电流在大小变化时,稳压二极管两端的电压大小基本不变,电压是稳定的。换言之,当稳压二极管工作在稳压状态时,稳定电压的微小变化就可以引起稳压二极管很大的反向电流变化。
    (2) Uz是稳压二极管的稳定电压值,称为稳压值。不同的稳压二极管中,这一稳定电压大小不同。
    稳压二极管的PN结处于反向击穿状态时,只要流过这一PN结的工作电流不大于最大稳定电流,稳压二极管就不会损坏。
    综上所述,利用稳压二极管构成稳压电路时,必须给稳压二极管的PN结加上反向偏置电压。
    3.温度补偿型稳压二极管工作原理
    图5-56所示是温度补偿型稳压二极管内部结构示意图。一些要求电压温度特性较高的场合下,采用多种措施来进行温度补偿。温度补偿型稳压二极管在工作时,①脚和②脚不区分,内部的两只稳压二极管的性能相同,两只二极管一只工作在正向状态,另一只工作在反向状态,这样两个PN结一个正向偏置,另一个反向偏置。

                              
    PN结在正向和反向偏置状态下的压降受温度影响结果相反。当正向偏置的PN结随温度升高而压降增大时,反向倔置的PN结压降下降,这样一个压降增大,另一个减小,相互抵消,使两个PN结压降之和基本不变,达到温度补偿的目的。

 

 

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