穩壓二極管工作原理及定義

貼片型穩壓二極管（齊納二極管）其工作原理可用于穩定調節電流電流的單結二極管，這種穩壓管可在臨界反向擊穿電壓前有很高電阻的半導體器件。

在臨界擊穿點上的穩壓二極管反向電阻數值很小時，低阻區中電流會增加而電壓則保持恒定，這種狀態下的穩壓二極管接入電路中后，電源電壓產生波動或其它原因造成的電路中各處的電壓變動時，負載兩端的電壓基本能夠保持不變，穩壓二極管可以根據擊穿電壓進行分檔，因為這種獨有的特性，穩壓二極管主要作用于穩壓器及電壓基準元件使用，穩壓二極管還可以串聯起來使用在高電壓上使用，通過串聯的方式可以獲取更多的穩定電壓。

穩壓二極管穩壓電路圖應用解析

D1為穩壓二極管，與負載R2并聯，R1為限流電阻。

在電網電壓升高時，電路的輸入電壓Vin也會隨之升高，在而會引起負載電壓Vout的升高。但電路中穩壓管D1和負載R2并聯，電壓Vin只要一點增長，就會導致流過穩壓二極管的電流急劇增加上升，促使I的增大。限流電阻R1的電壓降增大，可以抵消Vout的升高，可以保持負載電壓Vout的不變。相反，當電網的電壓降低時，會引起電壓Vin的下降，負載電壓Vout也會下降，此時電路中的穩壓二極管電流會急劇減小，I減小，R1壓降減小，從而抵消掉電壓Vin的小江，保持負載電壓Vout的不變。當電壓Vin不變負載電流增加是，R1的壓降增加，負載電壓Vout下降，負載電壓只要下降一點點就會促使穩壓二極管中的電流迅速減小，促使R1的壓降減小下來，保持R1的壓降基本不變，負載電壓的穩定。

從上面的電路描述中可以看出，穩壓二極管的主要工作作用就是在電路電流中起到自動調節作用，而限流電阻工作起到電壓調整作用，穩壓二極管的動態電阻越小，限流電阻越大，輸出的穩定性越好。

穩壓二極管串聯電路使用分析圖

穩壓二極管的性能

穩壓二極管穩壓性能的好壞表達可以用它的動態電阻r來表示：r = (電壓的變化量△U)/(電流的變化量△I)

電路應用中，在相同的電流變化量ΔI中，穩壓二極管兩端的電壓變化量ΔU越小，動態電阻越小，穩壓二極管性能就越好。

穩壓二極管工作特性

1、穩壓二極管動態電阻的變化是根據工作電流產生的，工作電流越大，其動態電阻越小。為保證穩壓管的效果狀態達到最佳狀態，工作電流要選擇合適的，工作電流越大相應的可以減小動態電阻，但是最好不要超過管子的最大允許電流及最大耗散功率（各種型號管子的工作電流和最大允許電流，可以從手冊中查到）。

穩壓二極管原理特性

2、穩壓二極管的穩定性會隨溫度的變化而產生變化，穩定電壓相應的也會發生變化，常用穩定電壓的溫度系數表示這種性能，如：2CW19型穩壓管的穩定電壓Uw=12伏，溫度系數為0.095%℃，說明溫度每升高1℃，其穩定電壓升高11.4毫伏。為提高電路的穩定性，可以采用適當的溫度補償措施，在穩定性能要求高的條件下，可以使用具有溫度補償的穩壓管，例如2DW7A、2DW7W、2DW7C等

特別事項：穩壓二極管和普通二極管最大的區別在于反向擊穿是可逆性的，當去掉反向電壓穩壓管時又可以恢復正常，但是當反向電流超過范圍內的情況下，二極管會發熱被擊穿，所以在電路中配合使用的電阻往往起到限流作用。

穩壓二極管的主要構成參數

Vz= 穩定電壓

指穩壓管通過額定電流時兩端產生的穩定電壓值。該值隨工作電流和溫度的不同而略有改變。由于制造工藝的差別，同一型號穩壓管的穩壓值也不完全一致。例如，2CW51型穩壓管的Vzmin為3.0V, Vzmax則為3.6V。

Iz= 穩定電流

 指穩壓管產生穩定電壓時通過該管的電流值。低于此值時，穩壓管雖并非不能穩壓，但穩壓效果會變差;高于此值時，只要不超過額定功率損耗，也是允許的，而且穩壓性能會好一些，但要多消耗電能。

Rz=動態電阻

指穩壓管兩端電壓變化與電流變化的比值。該比值隨工作電流的不同而改變，一般是工作電流愈大，動態電阻則愈小。例如，2CW7C穩壓管的工作電流為5mA時，Rz為18Ω;工作電流為1OmA時，Rz為8Ω;為20mA時，Rz為2Ω ; > 20mA則基本維持此數值。

Pz= 額定功耗。

由芯片允許溫升決定，其數值為穩定電壓Vz和允許最大電流Izm的乘積。例如2CW51穩壓管的Vz為3V，Izm為20mA，則該管的Pz為60mW。

Ctv= 電壓溫度系數

是說明穩定電壓值受溫度影響的參數。例如2CW58穩壓管的Ctv是+0.07%/°C，即溫度每升高1°C，其穩壓值將升高0.07%。

IR=反向漏電流

指穩壓二極管在規定的反向電壓下產生的漏電流。例如2CW58穩壓管的VR=1V時，IR=O.1uA;在VR=6V時，IR=10uA。

穩壓二極管選型口訣

1.導通電壓低時選鍺管，要求反向電流小時選硅管。

2.導通電流大時選面結合型，要求工作頻率高時選點接觸型。

3.反向擊穿電壓高時選硅管。

4.耐高溫時選硅管。

穩壓二極管檢測圖

壹芯微科技針對二三極管,MOS管作出了良好的性能測試，應用各大領域，如果您有遇到什么需要幫助解決的,可以點擊右邊的工程師,或者點擊銷售經理給您精準的報價以及產品介紹