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稳压管工作原理

发布时间:2013-01-11

稳压二极管工作原理

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。我们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。如图画出了稳压管的伏安特性及其符.稳压管号。

稳压二极管的识别

方法一

稳压二极管在电路中常用“ZD”加数字表示,如:ZD5表示编号为5的稳压管。

  1、稳压二极管的稳压原理: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。

  2、故障特点:稳压二极管的故障主要表现在开路、短路和稳压值不稳定。在这3种故障中, 前一种故障表现出电源电压升高;后2种故障表现为电源电压变低到零伏或输出不稳定。

  常用稳压二极管的型号及稳压值如下表:

  型 1N4728 1N4729 1N4730 1N4732 1N4733 1N4734 1N4735 1N4744 1N4750 1N4751

  1N4761

  稳压值 3.3V 3.6V 3.9V 4.7V 5.1V 5.6V 6.2V 15V 27V 30V 75V

  3、二极管和稳压管的区分

  根据二者反向击穿电压在数值上的差异及稳定性,可以区分标记不清楚的稳压管和普通二极管,电路见图1。利用兆欧表提供合适的反向击穿电压,将被测管反向击穿。选择万用表的10VDC档或50VDV档测出反向击穿电压值,数值在40V以上的是二极管,低于40V的稳压管。

  注意,这也有例外情况。例如2AP21的反向击穿电压低于15V2AP8的反向击穿电压最小值为20V。此外,2DW1302DW143型稳压管的Vz值为50200V2CW3622CW378 Vz值是43200V(以上均为标称值)。遇到这类情况也不难区分。同样都按额定转速摇兆欧表,由于二极管反向击穿区域的动态电阻较大,曲线不陡,因此电压表指针的摆动幅度就比较大。而稳压管的Rz很小,曲线很小,曲线很陡,表针摆动很小。

  实例:测量一只型2AP5锗二极管,按额定转速摇兆欧表时,反向击穿电压在110130V之间变化,表针摇摆不稳(手册中规定反向击穿电压V(BR) ≥110V)。另测一只2CW136型稳压管时表针基本稳定,指在115V位置(手册中仅给出2DW136的工作电压范围是100120V,但蛤体到某只稳压管,其工作电压基本为一确定值)

方法二

  利用万用表的电阻档也可以区分稳压管与半导体二极管。具体方法是,首先用R×1k档测量正、反向电阻,确定被测管的正、负极。然后将万用表拨于R×10k档,如图所示,黑表笔接负极,红表笔接正极,由表内915V叠层电池提供反向电压。其中,电阻读数较小的是稳压管,电阻为无穷大的二极管。

  注意事项:

  (1)此方法只能测量反向击电压比R×10k档电池电压低的稳压管。

工作原理

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。如图画出了稳压管的伏安特性及其符号。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。

三端稳压管严格说来属于集成电路,将输出电压与内部的基准电压比较后驱动调整管调整到稳定的一个数值。单独的元件可用万用表测量各脚间电阻来粗略判别是否损坏,最好是接入电路中测量。电压调整率和纹波等指标就只有用专业仪器测试了。业余条件下也可用示波器定性检查。

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。我们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。

(1)稳定电压Uz Uz就是PN结的击穿电压,它随工作电流和温度的不同而略有变化。对于同一型号的稳压管来说,稳压值有一定的离散性。

(2)稳定电流Iz 稳压管工作时的参考电流值。它通常有一定的范围,即Izmin——Izmax

(3)动态电阻rz 它是稳压管两端电压变化与电流变化的比值,如上图所示,即这个数值随工作电流的不同而改变。通常工作电流越大,动态电阻越小,稳压性能越好。

(4)电压温度系数 它是用来说明稳定电压值受温度变化影响的系数。不同型号的稳压管有不同的稳定电压的温度系数,且有正负之分。稳压值低于4v的稳压管,稳定电压的温度系数为负值;稳压值高于6v的稳压管,其稳定电压的温度系数为正值;介于4V6V之间的,可能为正,也可能为负。在要求高的场合,可以用两个温度系数相反的管子串联进行补偿(2DW7)

(5)额定功耗Pz 前已指出,工作电流越大,动态电阻越小,稳压性能越好,但是最大工作电流受到额定功耗Pz的限制,超过Pz将会使稳压管损坏。

 

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