穩(wěn)壓二極管為什么能穩(wěn)壓輸出-主要應(yīng)用是什么

穩(wěn)壓二極管是什么？

穩(wěn)壓二極管，英文名稱Zener diode，又叫齊納二極管。利用pn結(jié)反向擊穿狀態(tài)，其電流可在很大范圍內(nèi)變化而電壓基本不變的現(xiàn)象，制成的起穩(wěn)壓作用的二極管。 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(dǎo)體器件.在這臨界擊穿點(diǎn)上，反向電阻降低到一個(gè)很小的數(shù)值，在這個(gè)低阻區(qū)中電流增加而電壓則保持恒定，穩(wěn)壓二極管是根據(jù)擊穿電壓來分檔的，因?yàn)檫@種特性，穩(wěn)壓管主要被作為穩(wěn)壓器或電壓基準(zhǔn)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)就可獲得更高的穩(wěn)定電壓。

穩(wěn)壓二極管的應(yīng)用

典型的串聯(lián)型穩(wěn)壓電路

在此電路中，三極管T的基極被穩(wěn)壓

二極管D穩(wěn)定在13V，那么其發(fā)射極就輸出恒定的13-0.7=12.3V電壓了，在一定范圍內(nèi)，無論輸入電壓升高還是降低，無論負(fù)載電阻大小變化，輸出電壓都保持不變。這個(gè)電路在很多場(chǎng)合下都有應(yīng)用。7805就是一種串聯(lián)型集成穩(wěn)壓電路，可以輸出5V的電壓。7805-7824可以輸出5-24V電壓。在很多電器上都有應(yīng)用。 

電視機(jī)里的過壓保護(hù)電路

115V是電視機(jī)主供電電壓，當(dāng)電源輸出電壓過高時(shí)，D導(dǎo)通，三極管T導(dǎo)通，其集電極電位將由原來的高電平（5V）變?yōu)榈碗娖剑ㄟ^待機(jī)控制線的電壓使電視機(jī)進(jìn)入待機(jī)保護(hù)狀態(tài)。

電弧抑制電路

在電感線圈上并聯(lián)接入一只合適的穩(wěn)壓二極管（也可接入一只普通二極管原理一樣）的話，當(dāng)線圈在導(dǎo)通狀態(tài)切斷時(shí)，由于其電磁能釋放所產(chǎn)生的高壓就被二極管所吸收，所以當(dāng)開關(guān)斷開時(shí)，開關(guān)的電弧也就被消除了。這個(gè)應(yīng)用電路在工業(yè)上用得比較多，如一些較大功率的電磁吸控制電路就用到它。

正反向串聯(lián)的作用

如果是兩個(gè)穩(wěn)壓二極管反向串聯(lián)，正、反方向電壓到達(dá)穩(wěn)壓值時(shí)，電壓被鉗位（即不能再升高）。

1、經(jīng)常在功率較大的放大電路，功率管的柵極G與源極S即發(fā)射結(jié)一個(gè)穩(wěn)壓二極管，這是通過限制電壓對(duì)G-S起保護(hù)作用，防止G-S之間的絕緣層被過高的電壓擊穿。

2、兩個(gè)二極管反向串聯(lián)后對(duì)與之并聯(lián)的電路可起過壓保護(hù)作用，當(dāng)電路過壓時(shí)，二極管首先擊穿短路；

普通的二極管，像發(fā)光LED、整流二極管等工作于正向?qū)ǎ绻枪韫艿脑拰?dǎo)通電壓使0.7V左右，而鍺管導(dǎo)通只需要0.3V左右，每種不同的二極管導(dǎo)通的電壓不一樣，而且只允許單一的正向電流流過；但是反向加電壓時(shí)候，當(dāng)電壓達(dá)到一定值時(shí)候發(fā)生齊納擊穿或者雪崩擊穿，我們平時(shí)經(jīng)常用到的1N4148耐壓也就50V。如下圖，在發(fā)光二極管加以5V電壓，同時(shí)加一個(gè)限流電阻330歐姆。

而穩(wěn)壓二極管卻是工作于反向狀態(tài)，利用電壓在一定范圍內(nèi)電流幾乎不變特點(diǎn)來實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓， 如下圖

如果要實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓大一點(diǎn)可以兩個(gè)穩(wěn)壓二極管串聯(lián)起來

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