稳压二极管稳压时处于什么状态
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稳压二极管" target="_blank">稳压二极管的正常工作状态是反向击穿状态。为了让更多的朋友能够了解稳压二极管的相关问题,这里我为大家科普一下。
一:什么是稳压二极管
稳压二极管又叫“齐纳二极管”,PN结反向击穿时,其电流可以在很大的范围内改变,而起到电压几乎不变的稳压作用。实际上稳压二极管是一种在逆向击穿电压之前都有很高的电阻的半导体装置,在这一临界击穿点处,反向电阻下降到一个很小的数值,在这里,电流增大,电压维持不变。
稳压二极管的伏安特性曲线与一般二极管具有相似之处,其逆向特性为:当反向电压比逆向击穿电压低时,其逆向电阻较高,而逆向泄漏电流较小。然而,在逆向电压接近临界值时,逆向电流突然增加,即所谓的“击穿”。虽然电流的变化幅度很大,但二极管上的电压基本保持在接近击穿电压,因此二极管具有稳压作用。
二:稳压二极管的状态
稳压二极管的状态又叫“工作特性”,分为工作状态和截止状态,其中工作状态就是反向击穿状态,截止状态就是不工作状态。二极管工作状态的判定,必须根据二极管的工作时间和电流来判断。
根据以上的图,我们可以看出来,在U1=10 V的情况下, RL/Dz上分压为10×(500/(500+1000))=3.33 V。从逆变器的 V/I特性看, Dz上的电压低于断开的电压,二极管处于断开的位置。10/1500的电流在1 K的电阻上等于6.67毫安。二极管在关断时的逆向操作电流远远低于1 mA,而考虑到稳压器的分流,实际 Dz/RL的电压将比计算的电压低。
假定,在U1为25 V的情况下, Dz不会发生反转。在 RL/Dz上分压为25×(500/(500+1000))=8.3 V。从逆向 V/I的角度看,当 Dz端的电压超过击穿时,二极管处于逆向击穿的位置。与假定相矛盾。因此,二极管在击穿状态下工作,并对电压电流进行了再计算。
稳压管正常工作在反向击穿区,和普通二极管工作原理正好相反;但是它也可以当做一个普通二极管来使用也具有单向导电性,不同的稳压管有不同的稳压值且只有反向电压达到稳压值后才会稳压工作。
拓展资料
稳压二极管,英文名称Zener diode,又叫齐纳二极管。利用PN结反向击穿状态,其电流可在很大范围内变化而电压基本不变的现象,制成的起稳压作用的二极管。此二极管是一种直到临界反向击穿电压前都具有很高电阻的半导体器件.在这临界击穿点上,反向电阻降低到一个很小的数值,在这个低阻区中电流增加而电压则保持恒定,稳压二极管是根据击穿电压来分档的,因为这种特性,稳压管主要被作为稳压器或电压基准元件使用。稳压二极管可以串联起来以便在较高的电压上使用,通过串联就可获得更高的稳定电压。
稳压二极管,是指利用PN结反向击穿状态,其电流可在很大范围内变化而电压基本不变的现象,制成的起稳压作用的二极管。
稳压管也是一种晶体二极管,它是利用PN结的击穿区具有稳定电压的特性来工作的。稳压管在稳压设备和一些电子电路中获得广泛的应用。把这种类型的二极管称为稳压管,以区别用在整流、检波和其他单向导电场合的二极管。稳压二极管的特点就是击穿后,其两端的电压基本保持不变。这样,当把稳压管接入电路以后,若由于电源电压发生波动,或其它原因造成电路中各点电压变动时,负载两端的电压将基本保持不变。 稳压管反向击穿后,电流虽然在很大范围内变化,但稳压管两端的电压变化很小。利用这一特性,稳压管在电路中能起稳压作用。因为这种特性,稳压管主要被作为稳压器或电压基准元件使用。其伏安特性见稳压二极管可以串联起来以便在较高的电压上使用,通过串联就可获得更多的稳定电压。
稳压二极管
工作时,处于什么状态
稳压
二极管
是一种特殊类型的二极管,也称为Zener二极管。与普通二极管不同,稳压二极管可以在反向
电流
下工作,且具有稳定的反向电压。因此,稳压二极管被广泛应用于各种
电子
电路中,以稳定电路中的反向电压。但是稳压二极管在工作时存在一些特殊的状态和特性,本文将详细介绍稳压二极管的工作状态。
一、稳压二极管的基本原理
稳压二极管是基于反向击穿现象而设计的。反向击穿现象是指当反向电压超过稳压二极管的击穿电压时,二极管中会出现大量的载流子,并在二极管中形成一个电子空穴对。这个电子空穴对会形成一个稳定的反向电压。因此,稳压二极管可以作为反向电压稳定器,用于稳定电路中的反向电压。
二、稳压二极管的工作状态
稳压二极管工作时存在两种基本状态:正常工作状态和击穿状态。下面将分别介绍这两种状态。
1.正常工作状态
当稳压二极管处于正常工作状态时,它的
工作原理
类似于普通二极管。当正向电压施加在稳压二极管的 PN 结上时,它就像一个普通的二极管一样导通。电流沿着 PN 结流动,而稳压二极管的反向电流非常小。相反,当反向电压大于稳压二极管的工作电压时,稳压二极管将进入击穿状态。
2.击穿状态
稳压二极管进入击穿状态是因为反向电压超过了稳压二极管的反向击穿电压。在击穿状态下,稳压二极管会放电,反向电压呈现稳定的值,形成一个电子空穴对。当电路中的电流增大时,电子空穴对会继续形成,在稳压二极管两端维持着一个稳定的反向电压。这个反向电压并不会随着电路中的电流变化而变化,因此稳压二极管可以被用作反向电压稳定器。
三、稳压二极管工作的特性
除了上述两种稳压二极管的基本状态外,稳压二极管还有一些特殊的工作特性。下面将介绍稳压二极管在工作时的一些特性。
1.反向电压稳定性
稳压二极管的一大特点是其反向电压非常稳定。当反向电压超过稳压二极管的反向击穿电压时,稳压二极管将进入击穿状态,在两端维持一个稳定的反向电压。这个反向电压并不会随着电路中的电流变化而变化,因此稳压二极管可以被用作反向电压稳定器。
2.温度系数
稳压二极管的反向击穿电压取决于它的 PN 结和材料的物理特性。这个反向击穿电压将随着温度的变化而变化,并产生温度系数。当稳压二极管的工作温度发生变化时,其反向击穿电压也会发生变化。这个温度系数是稳压二极管的一个重要指标,因为它将影响稳压二极管的稳定性和可靠性。
3.反向电流与功耗
稳压二极管的反向电流非常小,在正常工作状态下,通常只有几微安到几毫安。但是,在击穿状态下,反向电流会显著增加。在击穿状态下,稳压二极管的功耗也会随着反向电流的增加而增加。因此,稳压二极管需要合适的散热设计,以保证其正常工作和长期稳定性。
4.正向电压
尽管稳压二极管是一个特殊的二极管,但是它的正向电压和普通二极管相同。当正向电压施加在稳压二极管的 PN 结上时,它就像一个普通的二极管一样导通。
总结:
稳压二极管是一种特殊类型的二极管,可以稳定反向电压。在工作时,稳压二极管存在两种基本状态:正常工作状态和击穿状态。稳压二极管的反向电压稳定性很好,其温度系数和反向电流等特性也是需要注意的。稳压二极管需要合适的散热设计,以保证其正常工作和长期稳定性。