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二極管是用半導(dǎo)體材料(硅、硒、鍺等)制成的一種電子器件 ，它具有單向?qū)щ娦阅堋?span style="font-family: Calibri;"> 二極管是最早誕生的半導(dǎo)體器件之一，其應(yīng)用非常廣泛。特別是在各種電子電路中，利用二極管和電阻、電容、電感等元器件進行合理的連接，構(gòu)成不同功能的電路，可以實現(xiàn)對交流電整流、對調(diào)制信號檢波、限幅和鉗位以及對電源電壓的穩(wěn)壓等多種功能 。
一、基本原理：cx
如果二極管工作在反向工作區(qū)，則當反向電流有一個比較大的變化量ΔI時，管子兩端相應(yīng)的電壓變化量ΔU卻很小。利用二極管這一特點，可以實現(xiàn)“穩(wěn)壓”作用。因此，穩(wěn)壓管實質(zhì)上也是一種二極管，只是通常工作于反向擊穿區(qū)。
穩(wěn)壓管的伏安特性和電路符號見下圖 1
圖1 穩(wěn)壓二極管的伏安特性
二、主要參數(shù)：
1. 穩(wěn)定電壓 Uz
Uz是穩(wěn)壓管工作在反向擊穿區(qū)時的電壓。穩(wěn)定電壓Uz是挑選穩(wěn)壓管的主要依據(jù)之一。由于穩(wěn)壓管電壓隨工作電流的不同而略有變化，所以測試Uz時應(yīng)使穩(wěn)壓管的電流為額定值。不同型號的穩(wěn)壓管，其穩(wěn)定電壓的值也不相同。對于同一型號的穩(wěn)壓管，由于制造工藝的分散性，各個不同管子的Uz值也有些差別。這種差異性體現(xiàn)個體之間，并不意味著同一只管子的穩(wěn)定電壓相差瑞之大。
2. 穩(wěn)定電流 Iz
Iz是使穩(wěn)壓管正常工作時的參考電流。若工作電流低于Iz，則管子的穩(wěn)壓性能變差；如工作電流高于Iz，只要不超過額定功耗，穩(wěn)壓管可以正常工作。而且，一般來講，工作電流較大時穩(wěn)壓性能較好。
3. 動態(tài)內(nèi)阻 rz
rz指穩(wěn)壓管兩端電壓與電流的變化量之比，即
rz=ΔU/ΔI
顯然，穩(wěn)壓管的rz越小，則穩(wěn)壓性能越好。對于同一個穩(wěn)壓管，一般工作電流越大，其rz值越小。通常手冊上給出的rz值是在規(guī)定的穩(wěn)定電流下測試得到的。
4. 額定功耗 Pz
由于穩(wěn)壓二極管兩端加有電壓Uz，而管子中又流過一定的電流，因此，實際電路中穩(wěn)壓二極管會消耗一定的功率。這部分功耗會轉(zhuǎn)化為熱量，使穩(wěn)壓管發(fā)熱。額定功率Pz決定于穩(wěn)壓管允許的溫升。也有的手冊中會給出穩(wěn)定電流IzM。穩(wěn)壓管的穩(wěn)定電流IzM與耗散功率Pz之間的關(guān)系IzM=Pz/Uz。
5. 電壓的溫度系數(shù) αu
αu表示當穩(wěn)壓管的電流保持不變時，環(huán)境溫度每變化1℃所引起的穩(wěn)定電壓變化的百分比。特別注意αu有正有負，使用具體型號時需要查看芯片手冊。αu為正值，表示溫度升高時，穩(wěn)定電壓值將增大；αu為負值，表示溫度升高時，穩(wěn)定電壓值將減小。αu的值比較小時，表示其穩(wěn)定電壓受溫度的影響較小，性能比較穩(wěn)定。
三、穩(wěn)壓二極管使用的注意點：
反接二極管，保證二極管工作在反向擊穿區(qū)；
限制流過穩(wěn)壓管的電流Iz，使其不超過規(guī)定值，以免過熱燒壞管子，但Iz又不能太小，若小于臨界值Izmin，則穩(wěn)壓管將失去穩(wěn)壓作用。因此穩(wěn)壓管電路中必須接入一個限流電阻來調(diào)節(jié)穩(wěn)壓管Iz的大小。
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