稳压二极管原理及使用 稳压二极管怎么使用 方法

很多朋友对稳压二极管原理及使用，稳压二极管怎么使用，方法不是很了解，每日小编刚好整理了这方面的知识，今天就来带大家一探究竟。

：一、什么是齐纳二极管？二极管由芯片、外壳和两个电极组成。管芯是PN结，在PN结两端引出一根引线，用塑料、玻璃或金属材料作为封装外壳，形成晶体二极管，如下图所示。 P区的引出电极称为正极或阳极，N区的引出电极称为负极或阴极。

：二、稳压二极管原理一般三极管都是正向导通、反向阻断；如果施加在二极管上的反向电压超过二极管的承受能力，二极管就会击穿而损坏。然而，有一种二极管，其正向特性与普通二极管相同，但其反向特性却相当特殊：当反向电压施加到一定程度时，管子虽然处于击穿状态，但不会被击穿。通过大电流损坏，并且这种现象的重复性非常好；只要管子处于击穿状态，虽然流过管子的电流变化很大，但管子两端的电压变化很小，可以稳定电压。这种特殊的二极管称为齐纳管。

稳压管的型号有2CW、2DW等系列，其电路符号如图5-17所示。

稳压管的稳压特性可以用图5-18所示的伏安特性曲线清晰地表达出来。

稳压管是利用反击多区的稳压特性来工作的，因此，稳压管在电路中应反接。稳压管的反向击穿电压称为稳定电压，不同类型的稳压管的稳定电压也不同。

这样就将某种型号的稳压管的稳压值固定在一定的范围内。例如：2CW11的稳压值是3.2伏至4.5伏，其中一只管子的稳压值可能是3.5伏，另一只管的稳压值可能是4.2伏。

在实际应用中，如果无法选择稳压值满足自己需要的稳压管，可以选择稳压值较低的稳压管，然后串联几个硅二极管，将稳定电压提高到所需的值。这是利用硅二极管正向压降为0.6-0.7伏的特性来稳定电压。因此，二极管在电路中必须正接，这一点与稳压管不同。

稳压管的稳压性能可用其动态电阻r来表示：

显然，对于相同的电流变化量I，稳压管两端电压变化量U越小，动态电阻越小，稳压管的性能越好。

稳压管的动态电阻随工作电流变化，工作电流越大，动态电阻越小。因此，为了达到良好的稳压效果，应适当选择工作电流。如果工作电流选大一些，可以减小动态电阻，但不能超过管子的最大允许电流（或最大功耗）。各类管子的工作电流和最大允许电流可在说明书中查到。

齐纳管的稳定性受温度影响。当温度变化时，其稳定电压也会发生变化。常用稳定电压的温度系数来表示。例如2CW19型稳压管的稳定电压Uw为12伏。温度系数为0.095%C，这意味着温度每升高1C，稳定电压增加11.4毫伏。为了提高电路的稳定性，常采取适当的温度补偿措施。当稳定性能要求很高时，需要使用带温度补偿的稳压器，如2DW7A、2DW7W、2DW7C等。

：三、稳压二极管如何使用（方法） 稳压二极管的工作条件

：1、施加到齐纳二极管的反向电压大于齐纳二极管的稳压值。

：2、通过稳压管的电流必须满足其工作条件（即反向电流必须足够大，一般至少有几毫安）。

齐纳二极管的使用方法（方法）

：1、Vz—电压稳定。

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变化而略有变化。由于制造工艺的差异，同一型号的稳压管的稳压值并不完全相同。从上面的数据表我们可以知道1N4727的Vz=3V和1n4728的Vz=3.3V。

：2、IzT—稳定电流。

指稳压管产生稳定电压时流过管子的电流值。低于该值时，虽然稳压管并非无法稳压，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，稳压性能会更好，但耗电较多。

：3、rzJ—动态电阻。

指稳压管两端的电压变化与电流变化的比值。该比率随工作电流的不同而变化。一般情况下，工作电流越大，动态电阻越小。从上面的数据表我们可以知道，当Iz=1mA时，1N4727的rzJ=400。

：4、Pz—额定功耗。

由芯片允许温升决定，其值为稳定电压Vz与允许最大电流Izm的乘积。例如2CW51稳压管的Vz为3V，Izm为20mA，则该管子的Pz为60mWo

：5、Ctv—电压温度系数。

它是表明稳定电压值受温度影响的参数。例如2CW58稳压管的Ctv为+0.07%/，即温度每升高1，其稳压值就会增加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VR=1V时，IR=O.1uA；当VR=6V时，IR=10uA。对于稳压二极管来说，稳压二极管的反相就是二极管的正向，即稳压二极管的正极端子接正极，负极端子接负极。影响。

齐纳二极管连接

稳压二极管电路中限流电阻的选择

如果R太大，Ir就很小。当Il增大时，稳压管的电流可能降至临界值以下，失去稳压作用；

如果R太小，Ir就会很大。当Rl较大或开路时，Ir将流向稳压管，可能超过其允许额定值而造成损坏。

公式：

当两者不能同时满足时，说明已经超出了给定条件下稳压管的工作范围，需要限制输入电压Ui或负载电流Il的变化范围，或者取一个更大的值。应选用容量齐纳管。

Izmax：稳压管允许的最大工作电流

Uzmax：电网电压最高时的整流输出电压

Ilmax：负载电流的最大值

简化计算

限流电阻主要考虑负载电流，而不是稳压管的最小工作电流。

（输入电压-稳压电压）/电路最大工作电流=限流电阻

（齐纳管的最小工作电流一般可以忽略不计）。

还有一个参数需要考察，就是稳压管的功率，当电路有最小工作电流时，

稳压管上分流的电流稳压值=稳压管的功率，是否大于稳压管的极限功率。

稳压二极管使用注意事项：1、注意普通二极管和稳压二极管的区别。许多普通二极管，特别是玻璃封装管，在外观和颜色上与齐纳二极管相似。如果不仔细区分，就会错误地使用它们。区分的方法是：看形状，很多稳压二极管是圆柱形的，又短又粗，而普通二极管如果是圆柱形就比较薄；看标识，稳压二极管的外表面标有稳压值，如5V6，表示稳压值为5.6V；用万用表测量，根据单向电导率，用X1K档判断被测二极管的正负极性，然后用X10K档将黑表笔接到二极管的负极，将红表笔接到二极管的阳极，将测得的电阻值与X1K块的电阻值进行比较。如果出现的反向电阻值很大，则很可能是普通二极管。如果出现的反向电阻值变小，则为齐纳二极管。

：2、注意稳压二极管正向使用和反向使用的区别。齐纳二极管用于正向导通时，与一般二极管用于正向导通时基本相同。正向导通后，两端电压也基本不变，约为0.7V。理论上，稳压二极管也可以用作正向稳压管，但其稳压值会低于1V，稳压性能不好。一般不单独利用稳压管的正向导通特性来稳定电压。电压，但利用反向击穿特性来稳定电压。反向击穿电压值就是稳压值。有时将两只稳压管串联使用，一只利用其正向特性，一只利用其反向特性，既可以稳定电压，又可以起到温度补偿的作用，提高稳压效果。

：3、注意限流电阻的作用和阻值的影响。在稳压二极管稳压电路中，一般会串联一个电阻R，如图1或图2所示，该电阻起到限流作用，提高电路中的稳压效果。如果不加这个电阻，即R=0时，很容易烧坏稳压管，稳压效果极差。限流电阻阻值越大，电路稳压性能越好，但输入输出电压差会过大，功耗也较多。

：4、注意输入输出压差。正常使用时，稳压二极管稳压电路的输出电压等于稳压二极管反向击穿后两端的稳压值。如果输入到稳压电路的电压值小于稳压二极管的稳压值，电路就会失去稳压作用，只有大于关系时，才有稳压作用，并且压差越大，限流电阻的阻值应越大，否则会损坏稳压管。

：5、齐纳管可串联使用。几个稳压管串联后，可以获得多个不同的稳压值，所以串联使用比较常见。下面举例说明如何获得两个稳压管串联后的稳压值。如果一只稳压管的稳压值为5.6V，另一只稳压管的稳压值为3.6V，且稳压管正向导通时的电压为0.7V，那么之后就有四种不同的稳压值串联连接。

：6、稳压管一般不并联使用。几只稳压管并联后，其稳压值将由最低的一只决定（包括正向导通后的电压值）。仍以上述两个稳压管为例来说明稳压值的计算方法。两者并联后有四种情况，稳压值只有两种。除非特殊情况，稳压二极管不并联使用。

以上知识分享希望能够帮助到大家！