穩(wěn)壓管,也被稱為穩(wěn)壓二極管或Zener二極管,是一種特殊的二極管,其主要作用是提供穩(wěn)定的電壓輸出。穩(wěn)壓管的工作原理基于逆向擊穿效應。
當穩(wěn)壓管處于正向偏置狀態(tài)時,其行為與普通二極管相同,幾乎不導通電流。但是,當穩(wěn)壓管處于逆向偏置狀態(tài)時,當電壓超過其擊穿電壓(也稱為穩(wěn)壓電壓)時,穩(wěn)壓管會發(fā)生逆向擊穿現(xiàn)象。
逆向擊穿后,穩(wěn)壓管的電阻急劇下降,允許大量電流通過。在逆向擊穿狀態(tài)下,穩(wěn)壓管的電壓幾乎保持恒定,因此可以提供一個穩(wěn)定的電壓輸出。這使得穩(wěn)壓管能夠在一定范圍內抵消輸入電壓的波動,從而穩(wěn)定輸出電壓。
穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓電壓由其硅材料的摻雜濃度和結構參數(shù)決定。通過調整摻雜濃度和結構設計,可以制造出具有不同穩(wěn)壓電壓的穩(wěn)壓管。常見的穩(wěn)壓電壓包括3.3V、5V、12V等。
需要注意的是,穩(wěn)壓管在工作時會消耗一定的功率,因此需要考慮它的功率承受能力和散熱問題,以確保穩(wěn)壓管正常工作并不受損
2.上海雷卯穩(wěn)壓二極管部分產品列表
3. 常見幾種穩(wěn)壓電路
1)典型直流穩(wěn)壓電路
穩(wěn)壓二極管主要用來構成直流穩(wěn)壓電路這種直流穩(wěn)壓電路結構簡單,穩(wěn)壓性能一般。圖所示是穩(wěn)壓二極管構成的典型直流穩(wěn)壓電路。電路中,VD1是穩(wěn)壓二極管,R1是VD1的限流保護電阻。
未經(jīng)穩(wěn)壓的直流工作電壓通過R1加到VD1,由于工作電壓大于VZ1穩(wěn)壓值,所以VZ1進入工作狀態(tài),輸出穩(wěn)定的直流電壓。
下圖所示是電子濾波器中的穩(wěn)壓二極管應用電路,VD1是穩(wěn)壓二極管,VT1是電子濾波管,C1是VT1基極濾波電容,R1 是VT1偏置電阻。
在穩(wěn)壓二極管導通后,VT1 基極電壓被穩(wěn)定在13V, 其發(fā)射極就輸出恒定的12V電壓了。這個電路在很多場合下都有應用。
3)穩(wěn)壓二極管構成的限幅電路
下圖所示是穩(wěn)壓二極管構成的限幅電路。電路中,IC1和IC2是集成電路,VD1和VD2是穩(wěn)壓二極管。
從集成電路IC1的1腳輸出信號通過R1加到集成電路IC2的1腳。當集成電路IC1的1腳輸出信號幅度沒有超過VD1穩(wěn)壓值時,這一信號完整的加到集成電路IC2的1腳上;當集成電路IC1的1 腳輸出信號幅度超過VD1穩(wěn)壓值時,幅度超過部分使VD1導通,信號幅度的最大值被限制,達到限幅目的.
部分品牌產品雷卯替代表展示
上海雷卯電子科技有限公司,成立于2011年,品牌Leiditech,是國家高新技術企業(yè)。公司研發(fā)團隊由留美博士和TI原開發(fā)經(jīng)理組建,憑借技術精湛的研發(fā)隊伍和經(jīng)驗豐富的電磁兼容行業(yè)專家,主要提供防靜電TVS/ESD以及相關EMC元器件(放電管TSS/GDT、穩(wěn)壓管ZENER、壓敏電阻MOV、整流二極管RECTIFIER、自恢復保險絲PPTC、場效應管MOSFET、電感)。
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Zener的簡介
穩(wěn)壓二極管(又叫齊納二極管),是一種硅材料制成的面接觸型晶體二極管,簡稱穩(wěn)壓管。此二極管是一種直到臨界反向擊穿電壓前都具有很高電阻的半導體器件。穩(wěn)壓管在反向擊穿時,在一定的電流范圍內(或者說在一定功率損耗范圍內),端電壓幾乎不變,表現(xiàn)出穩(wěn)壓特性,因而廣泛應用于穩(wěn)壓電源與限幅電路之中。穩(wěn)壓二極管是根據(jù)擊穿電壓來分檔的,因為這種特性,穩(wěn)壓管主要被作為穩(wěn)壓器或電壓基準元件使用。穩(wěn)壓二極管可以串聯(lián)起來以便在較高的電壓上使用,通過串聯(lián)就可獲得更多的穩(wěn)定電壓,稱為雙向穩(wěn)壓管。
器件功率從0.5W---5W不等。
電壓從2.4V ---200V不等。
穩(wěn)壓管Zener的選用技巧
1.Vz穩(wěn)定電壓值需要與應用電路的基準電壓值相同
2.Izt穩(wěn)定電流大于額定穩(wěn)定電流,穩(wěn)壓效果更好。穩(wěn)定電流應高于應用電路最大負載電流的50%。
3.Zzt動態(tài)電阻:動態(tài)電阻越小穩(wěn)壓效果越好
4.IR: 反向漏電流,越小越好。
5.Pd:Zener在工作電路中的Pd不應超過最大耗散功率。
6.根據(jù)電路需要選擇合適的封裝。
審核編輯 黃宇
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