穩壓管正常工作時為什麼能夠處於反向擊穿區?

2021-01-08 技術閒聊

穩壓管正常工作時處於反向擊穿狀態，該區間是可恢復的。不要誤以為看到擊穿兩個字就認為是器件損壞了。穩壓管也屬於二極體的一種，二極體相當一個PN結，就是利用PN結的特性而製作的。

如下圖所示，為PN結的伏安特性，其中第一象限為正向特性曲線，普通二極體使用該特性而研製，以一般矽二極體為例，其正嚮導通壓降0.7V左右，當給二極體施加正向電壓大於0.7V時，二極體導通，導通後二極體的電流呈指數上升趨勢，也就是說電流變化很大而壓降變化很小，當給二極體加上反向電壓時，當二極體電壓小於UZ(反向擊穿電壓）時，二極體的反向電流很小，一般為μA或nA數量級，可忽略不計，這就是普通二極體正嚮導通反向截至的特性。

穩壓二極體：穩壓二極體工作於反向擊穿區，該反向擊穿區是有一個範圍的，穩壓二極體使用時，必須使其工作在該區間內，IZMIN≤IZ≤IZMAX，IZ為穩壓二極體的工作電流，IZMIN為穩壓二極體最小穩壓電流，IZMAX為穩壓二極體最大工作電流。所以使用穩壓二極體時，限流電阻的參數計算也是非常講究的，設計不好可能達不到穩壓效果，或者使其電流過大而雪崩擊穿，導致二極體燒毀！其正常工作區域如下圖黃色部分。

穩壓二極體經典電路：實際應用時，根據穩壓二極體的相關參數（典型穩壓值、工作電流典型值、最大工作電流、最小穩壓電流以及輸入電壓範圍、輸出負載電流範圍進行計算限流電阻R的值。

相關焦點

  • 穩壓二極體工作原理
    在這臨界擊穿點上，反向電阻降低到一個很少的數值，在這個低阻區中電流增加而電壓則保持恆定，穩壓二極體是根據擊穿電壓來分檔的，因這種特性，穩壓管主要被作為穩壓器或電壓基準元件使用。從而工程師們製造了更多種穩壓值的穩壓管，以供市場需求。
  • 萬用表能不能測出穩壓管的穩壓值?怎麼測量穩壓管的穩壓值?
    其實穩壓管也是二極體的一種，那穩壓管可以這麼操作嗎？自己可以試一下，實際操作的時候你會發現穩壓管也是能測出正嚮導通的壓降，反向截止的時候顯示屏上顯示的數字同樣不會有任何變化，具體可以參考下圖。穩壓二極體由於穩壓管工作在反向擊穿區，而穩壓管在反向測量的時候會發現測量結果和普通二極體沒什麼區別，因此用數字萬用表並不能直接測出來穩壓管的穩壓值。
  • 穩壓二極體原理及使用_穩壓二極體怎麼使用(方法)
    但是有一種二極體，它的正向特性與普通二極體相同，而反向特性卻比較特殊：當反向電壓加到一定程度時，雖然管子呈現擊穿狀態，通過較大電流，卻不損毀，並且這種現象的重複性很好；只要管子處在擊穿狀態，儘管流過管子的電在變化很大， 而管子兩端的電壓卻變化極小起到穩壓作用。這種特殊的二極體叫穩壓管。 　　穩壓管的型號有2CW、2DW 等系列，它的電路符號如圖5－17所示。
  • 穩壓二極體是什麼_教你讀穩壓二極體的規格書
    在這臨界擊穿點上，反向電阻降低到一個很小的數值，在這個低阻區中電流增加而電壓則保持恆定，穩壓二極體是根據擊穿電壓來分檔的，因為這種特性，穩壓管主要被作為穩壓器或電壓基準元件使用。穩壓二極體可以串聯起來以便在較高的電壓上使用，通過串聯就可獲得更高的穩定電壓。
  • 快速理解二極體中的鉗位電路及穩壓電路
    而二極體穩壓電路因使用穩壓二極體，俗稱穩壓管或齊納管。穩壓管穩壓二極體利用pn結反向擊穿狀態，能夠在電壓保持不變的情況下，允許電流在一定的大範圍內變化。 對於鉗位電路二極體跟穩壓電路二極體很多人看了資料卻依舊無法理解。其實，要理解穩壓及鉗位電路二極體，需要先弄懂二極體伏安特性曲線。
  • 穩壓二極體型號分類與基本參數
    不同型號的穩壓二極體一般具有不同的穩定電壓，即使同一型號的產品，穩壓值也不可能完全相同，使用時應該根據需要進行選取。穩壓二極體工作電流器件工作時，通過的反向基礎電流，穩壓二極體的工作電流偏小，穩壓效果就會變差，而電流過大，又會導致管體由於溫度過高而損壞。一般在允許的工作電流範圍內，電流大一些，穩壓效果相對更好一些，只是穩壓二極體要多小勺一部分電能。
  • 穩壓二極體的電壓穩定及選型事項
    穩壓二極體的形成穩壓二極體由管芯、管殼和兩個電極構成。管芯就是一個PN結，在PN結的兩端各引出一個引線，並用塑料、玻璃或金屬材料作為封裝外殼，就構成了晶體二極體。P區的引出的電極稱為正極或陽極，N區的引出的電極稱為負極或陰極。
  • 穩壓二極體串聯使用設計及注意的問題
    比如一個耐壓100V的普通二極體，當加在它兩端的反向電壓達到100V以上時，就會產生漏電，如果繼續升高反向電壓，二極體就會因反向擊穿而報廢。 　　普通二極體應用在正嚮導通區，而穩壓二極體應用在反向電壓區，在正向接法下，穩壓管與普通二極體特性相仿。穩壓管的穩壓值也就是它的反向電壓擊穿值。
  • 穩壓二極體的接法和穩壓二極體的應用詳解
    穩壓管正向接法時與普通二極體特性一樣。 　　當穩壓管在反向接法時，當反向電壓小於擊穿電壓時，反向電流很小，呈現的動態電阻很大。通常工作電流越大，動態電阻越小，穩壓性能越好。 　　當反向電壓大於擊穿電壓時，流過二極體的電流急劇增大，但是它兩端的電壓卻基本不變，利用這一點可以用來穩壓。 　　穩壓管的應用 　　1、浪湧保護電路（如圖2）：穩壓管在準確的電壓下擊穿，這就使得它可作為限制或保護之元件來使用，因為各種電壓的穩壓二極體都可以得到，故對於這種應用特別適宜。圖中的穩壓二極體D是作為過壓保護器件。
  • 兩個穩壓二極體串聯和並聯的問題
    當兩個穩壓管如圖1-56 （a）所示串聯連接時，埠輸出電壓為兩個穩壓管穩定電壓之和。當兩個穩壓管如圖1-56 （b）所示並聯連接時，在同樣的反向電壓作用下，擊穿電壓較小的6V穩壓管首先導通，則輸出電壓就被鉗制在6V，此時8V的穩壓管仍然處於反向截止狀態，所以，當具有不同穩壓值的穩壓管並聯連接時，只能是穩壓值低的穩壓管起作用，其他的穩壓管都不起作用。
  • TVS二極體為什麼陰極接在電路正極?與穩壓二極體有何不同
    其實TVS是一種瞬態抑制二極體，顧名思義，就是能夠瞬間抑制高能量的二極體，結合壓敏電阻可能比較好理解，這種二極體是一種鉗位二極體，類似於穩壓管，它也起到鉗位作用，它的原理就是在反向電壓作用下能將高瞬態能量迅速降至最低值，將電壓鉗位到一定值，從而保護後級元器件或者對ESD敏感的設備。
  • 7805三端穩壓管輸入電壓範圍是多少 7805和穩壓二極體5v的區別
    在這臨界擊穿點上，反向電阻降低到一個很小的數值，在這個低阻區中電流增加而電壓則保持恆定，穩壓二極體是根據擊穿電壓來分檔的，因為這種特性，穩壓管主要被作為穩壓器或電壓基準元件使用。穩壓二極體可以串聯起來以便在較高的電壓上使用，通過串聯就可獲得更高的穩定電壓。
  • 二極體工作原理
    將二極體的正極(P區)接在低電位端，負極(N區)接在高電位端，此時二極體中幾乎沒有電流流過，此時二極體處於截止狀態，這種連接方式，稱為反向偏置。二極體處於反向偏置時，仍然會有微弱的反向電流流過二極體，稱為漏電流。
  • BJT開關工作原理及作用
    電壓低於5-6V的穩壓管，齊納擊穿為主，電壓高於5-6V的穩壓管，雪崩擊穿為主。電壓在5-6V之間的穩壓管，兩種擊穿程度相近，溫度係數最好，這就是為什麼許多電路使用5-6V穩壓管的原因。在模擬電路中，一般閥門是半開的，通過控制其開啟大小來決定輸出水流的大小。沒有信號的時候，水流也會流，所以，不工作的時候，也會有功耗。而在數字電路中，閥門則處於開或是關兩個狀態。
  • 直流穩壓電源的分析與製作試題
    左移、上移 D、右移、上移4、從二極體伏安特性曲線可以看出，二級管兩端壓降大於（ ）時u，處於正偏導通狀態。A．0 B.死區電壓 C.反向擊穿電壓 D.6、如圖所示電路中，發光二極體導通電壓UD＝1V，正常工作時要求正向電流為5～15mA。
  • 穩壓二極體如何檢測好壞
    第一種是阻值測量法 　　運用阻值測量法一般是測量穩壓管的穩壓值在10V以下比較實用，因為我們所用的指針式萬用表起層疊式電池最大電壓是9V。 　　測試的原理是：通過萬用表RX10K檔，此時內部的電源是9V促使二極體內部PN結處於反向擊穿狀態這是就會有相對較小的阻值了。
  • 三極體與MOS管開關原理比較
    如果有水流存在一個水庫中，水位太高(相應與Uce太大)，導致不開閥門江水就自己衝開了，這就是二極體的反向擊穿。PN結的擊穿又有熱擊穿和電擊穿。當反向電流和反向電壓的乘積超過PN結容許的耗散功率，直至PN結過熱而燒毀，這種現象就是熱擊穿。電擊穿的過程是可逆的，當加在PN結兩端的反向電壓降低後，管子仍可以恢復原來的狀態。電擊穿又分為雪崩擊穿和齊納擊穿兩類，一般兩種擊穿同時存在。
  • tvs管單向和雙向的區別
    當tvs管的兩極受到反向瞬態高能量衝擊時，它能以10的負12次方秒量級的速度，將其兩極間的高阻抗變為低阻抗，吸收高達數千瓦的浪湧功率，使兩極間的電壓箝位於一個預定值，有效地保護電子線路中的精密元器件，免受各種浪湧脈衝的損壞。它具有響應時間快、瞬態功率大、漏電流低、擊穿電壓偏差、箝位電壓較易控制、無損壞極限、體積小等優點。 tvs管有單向與雙向之分，單向tvs管的特性與穩壓二極體相似。
  • 穩壓二極體的識別判斷
    正負極識別 　　從外形上看，金屬封裝穩壓二極體管體的正極一端為平面形，負極一端為半圓面形。塑封穩壓二極體管體上印有彩色標記的一端為負極，另一端為正極。對標誌不清楚的穩壓二極體，也可以用萬用表判別其極性，測量的方法與普通二極體相同，即用萬用表R×1k檔，將兩表筆分別接穩壓二極體的兩個電極，測出一個結果後，再對調兩表筆進行測量。在兩次測量結果中，阻值較小那一次，黑表筆接的是穩壓二極體的正極，紅表筆接的是穩壓二極體的負極。這裡指的是指針式萬用表。
  • 三極體開關原理與場效應管的開關原理
    如果有水流存在一個水庫中，水位太高（相應與Uce太大），導致不開閥門江水就自己衝開了，這就是二極體的反向擊穿。PN結的擊穿又有熱擊穿和電擊穿。當反向電流和反向電壓的乘積超過PN結容許的耗散功率，直至PN結過熱而燒毀，這種現象就是熱擊穿。電擊穿的過程是可逆的，當加在PN結兩端的反向電壓降低後，管子仍可以恢復原來的狀態。電擊穿又分為雪崩擊穿和齊納擊穿兩類，一般兩種擊穿同時存在。