稳压二极管的原理和伏安特性

稳压二极管是应用在反向击穿区的特殊硅二极管。稳压二极管的伏安特性曲线与硅二极管的伏安特性曲线完全一样，稳压二极管伏安特性曲线如图1所示。

图1 稳压二极管的伏安特性
从稳压二极管的伏安特性曲线上可以确定稳压二极管的参数。
1．稳定电压Vz --在规定的稳压管反向工作电流IZ下，所对应的反向工作电压。
2．动态电阻rz--其概念与一般二极管的动态电阻相同，只不过稳压二极管的动态电阻是从它的反向特性上求取的。 Rz愈小，反映稳压管的击穿特性愈陡。
rz＝△Vz /△Iz
3．最大耗散功率 PzM --稳压管的最大功率损耗取决于PN结的面积和散热等条件。反向工作时，PN结的功率损耗为 Pz＝VzIz，由 PzM和Vz可以决定Izmax。
4．最大稳定工作电流IzMAX 和最小稳定工作电流IzMIN --稳压管的最大稳定工作电流取决于最大耗散功率，即Pzmax ＝VzIzmax 。而Izmin对应VzZmin。 若Iz＜IzZmin，则不能稳压。
5．稳定电压温度系数 αVZ--温度的变化将使Vz改变，在稳压管中，当|Vz|＞7 V时，Vz具有正温度系数，反向击穿是雪崩击穿。
当|Vz|＜4V时， VzZ具有负温度系数，反向击穿是齐纳击穿。
当4V＜|Vz| ＜7V时，稳压管可以获得接近零的温度系数。这样的稳压二极管可以作为标准稳压管使用。
使用稳压二极管时要注意三点：
（1） 工程上使用的稳压二极管无一例外都是硅管；
（2） 连接电路时应反接；
（3） 稳压管需串入一只电阻。该电阻的作用一是起限流作用，以保护稳压管；其次，当输入电压或负载电流变化时，通过该电阻上电压降的变化，取出误差信号以调节稳压管的工作电流，从而起到稳压作用。