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穩(wěn)壓二極管與普通二極管有何區(qū)別,其用途如何?

 回家的夢(mèng)想 2019-04-15

穩(wěn)壓二極管和普通二極管有何區(qū)別呢?它們都屬于二極管,我們先看一下二極管的特性,下圖為二極管的伏安特性,從伏安特性圖也可以看出,二極管有正向特性和反向特性。

二極管伏安特性

正向特性

OA為正向死區(qū),輸入電壓小于死區(qū)電壓時(shí),二極管截止,輸入電壓大于死區(qū)電壓時(shí)二極管才導(dǎo)通,導(dǎo)通后二極管的壓降對(duì)電流的變化很小,一般為硅材料二極管0.6V~0.8V左右,鍺管0.2V~0.4V左右,跟二極管的材料有關(guān)。普通二極管就是利用該特性設(shè)計(jì)的。

反向特性

反向特性O(shè)D段屬于二極管的反向截止區(qū),反向電流非常小,當(dāng)反向電壓達(dá)到一定值,超過(guò)反向擊穿電壓UBR后,反向電流急劇增大,這種現(xiàn)象屬于擊穿。擊穿后的二極管不再具有單向?qū)щ娦?,擊穿并不意味著二極管損壞,只要合理控制二極管的反向擊穿電流,不因?yàn)殡娏鬟^(guò)大而導(dǎo)致二極管過(guò)熱燒毀,當(dāng)反向電壓降低后,二極管還可恢復(fù)正常。穩(wěn)壓二極管正是利用這一特性設(shè)計(jì)的。

普通二極管

普通二極管在電路中的應(yīng)用,一般都是利用二極管的單向?qū)щ娦裕驅(qū)?,反向截止。具體在電路中的應(yīng)用很廣,比如電源中最常見(jiàn)的是整流、電路板直流電源輸入端防反等。

電源電路整流

在電路板輸入端接一個(gè)二極管,可以起到防反的作用,當(dāng)電源正負(fù)接反時(shí),二極管截止,沒(méi)有電流電路板不工作,可以有效保護(hù)印制板。若無(wú)防反二極管,當(dāng)輸入電源接反時(shí),很可能會(huì)燒毀電路板。

電路板輸入端接二極管防反

穩(wěn)壓二極管

如下圖是一個(gè)穩(wěn)壓二極管的基本電路,限流電阻R串聯(lián)穩(wěn)壓二極管接電源輸入,電路很原理,就兩個(gè)元器件:限流電阻和穩(wěn)壓二極管??此坪?jiǎn)單,限流電阻R怎么選擇?你真的會(huì)計(jì)算么?

穩(wěn)壓二極管限流電阻計(jì)算方法:

取兩個(gè)極端,當(dāng)負(fù)載電流最小時(shí),IZ最大;當(dāng)當(dāng)負(fù)載電流最大時(shí),IZ最小。(UImax-Vz)/(Izmax+ILmin)<R<(UImin-Vz)/(Izmin+ILmiax)

舉例:假設(shè)輸入電壓范圍8~10V,穩(wěn)壓二極管VZ=5.1V,穩(wěn)定電流IZ范圍(0.25~50)mA,負(fù)載電流(10~30)mA,那么限流電阻R取多大呢?

(10V-5.1V)/(50mA+10mA)<R<(8V-5.1V)/(0.25mA+30mA)

81.7Ω<R<95.9Ω,可選擇標(biāo)稱電阻82.5Ω、84.5Ω、86.6Ω等。

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