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穩壓二極管的實際應用以及仿真驗證

2022年09月02日 16:25 SUOWANG電子 作者:月如規 用戶評論(0

本文主要介紹穩壓二極管的實際應用以及仿真驗證

穩壓管是二極管的一種,它比較特殊,基本結構與普通二極管一樣,也有一個PN結。由于制造工藝的不同,當這種PN結處于反向擊穿狀態時,PN結不會損壞(普通二極管的PN結是會損壞),在穩壓二極管用來穩定電壓時就是利用它的這一擊穿特性。一般二極管反向電壓超過其反向耐壓值時會被擊穿而損壞,但是穩壓二極管在承受反向電壓達到穩壓值時,反向電流急劇增大。只要反向電流值不超過允許的最大電流,就可以正常工作,它的反向伏安特性曲線較陡、線性度很好。

如下圖是穩壓二極管伏安特性曲線圖,當電壓大達到穩壓值Uz時,曲線很陡,說明流過穩壓二極管的電流在大小變化時,穩壓二極管兩端的電壓大小基本不變,也就是說在在一定電壓范圍內,隨著流過穩壓二極管的電流變化,穩壓二極管兩端電壓大小基本保持不變,這就是穩壓二極管的工作原理,它利用的是它的反向工作特性。

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穩壓管主要參數

①穩定電壓Uz:穩壓管反向擊穿后穩定工作時的電壓值稱為穩定電壓;

②穩定電流Iz:穩壓管反向擊穿后穩定工作時的反向電流稱為穩定電流。穩壓管允許通過的最大反向電流稱為最大穩定電流,使用穩壓管時,工作電流不能超過,一般按大于2倍輸出電壓來設計;

③動態電阻Rz:穩壓管在反向擊穿的曲線工作時,電壓變化量△Uz與電流變化量△I之比稱為動態電阻,動態電阻越小說明穩壓性能越好;

④額定功耗Pz:由芯片允許溫升決定,它的額定值為穩定電壓Uz和允許最大電流Iz的乘積。

⑤溫度系數α:穩壓管的溫度變化會導致穩定電壓發生微小變化,因此溫度變化1℃所引起管子兩端電壓的相對變化量即是溫度系數,溫度系數越小越好,說明穩壓管受溫度影響很小。

穩壓管常見運用:

AC-DC的穩壓作用

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過壓保護:

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multisim仿真實例:

負載500歐,穩壓管電流44pA(電流太小,無法穩壓。)

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負載2k,穩壓管電流3mA

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負載10k,穩壓管電流5.5mA

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( 發表人:湯梓紅 )

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