1、 1 第四章第四章 常用半导体器件原理常用半导体器件原理2.3.4稳压二极管稳压二极管 额定功耗额定功耗PZPZ是由管子结温限是由管子结温限制所限定的参数。制所限定的参数。PZ与与 PN结所用的结所用的材料、结构及工艺有关,使用时不材料、结构及工艺有关,使用时不允许超过允许超过 此值。此值。稳压电流稳压电流IZI IZ Z是稳压二极管正常工作时的参考电流。是稳压二极管正常工作时的参考电流。稳定电流的最大值稳定电流的最大值I IZmaxZmax有一限制,即有一限制,即 IZmax=PZ/UZ超过此值会烧坏管子。另外,工作电流也有最小值超过此值会烧坏管子。另外,工作电流也有最小值I IZminZm
2、in的限制,小于此值时,稳压二极管将失去稳压作用。的限制,小于此值时,稳压二极管将失去稳压作用。主要参数:主要参数:稳定电压稳定电压UZ:工作在反向击穿状态工作在反向击穿状态,击穿电压即稳定电压击穿电压即稳定电压 2 第四章第四章 常用半导体器件原理常用半导体器件原理ui0IZminIZmaxUZ 温度系数:温度系数:稳定电压较高(十几伏)的稳压管一般为雪 崩击穿,具有 正温度系数,稳定电压较低的稳压管(6V以下)一般为齐纳击穿,具有负 温度系数。稳定电压在5-7V之间的稳压管兼有正有雪崩击穿和齐纳 击穿,温度稳定性较好!动态电阻动态电阻 rZZZzIUrrZ一般为几欧姆到几十欧。一般为几欧姆
3、到几十欧。具有温度补偿的稳压管:具有温度补偿的稳压管:同时制造两个相互对接的稳压管,利用 一个工作在正向导通状态(具有负温度系数),另一个工作在反向击穿 状态(雪崩击穿,具有正温度系数),互相补偿,使整体温度稳定性得到改善。IZ RL R DZ IL UO UI UZ 12 V 1 k 3 第四章第四章 常用半导体器件原理常用半导体器件原理例例2.3.2稳压二极管电路如图所示,稳定电压稳压二极管电路如图所示,稳定电压 UZ=6 V。当限流电阻。当限流电阻 R=200 时,求工作时,求工作电流电流 IZ 和输出电压和输出电压 UO;当;当R=11 k 时,再求时,再求 IZ 和和 UO。IZ R
4、L R DZ IL UO UI UZ 12 V 1 k 1.当当 R 200 时,稳压二极管时,稳压二极管 DZ处于击穿状态处于击穿状态)mA(24LZZIZRURUUI)V(6ZOUU)V(1ILLOURRRU2.当当 R 11 k 时,时,DZ 处于截止状态,处于截止状态,IZ 0解解:首先要判断首先要判断稳压二极管稳压二极管能否击穿能否击穿,方法是假设稳压管断开方法是假设稳压管断开,看看UO是否大于是否大于UZ.3 4 第四章第四章 常用半导体器件原理常用半导体器件原理稳压电路限流电阻稳压电路限流电阻R的选择的选择 IZ RL R DZ IL UO UI UZ 12 V 1 k 限流电阻
5、限流电阻R正确选取对稳压电路正常工作至关重要!正确选取对稳压电路正常工作至关重要!当当RL和和UI变化时变化时,如何选如何选R使电路在整个变使电路在整个变化过程中均能正常工作?原则是要保证化过程中均能正常工作?原则是要保证.稳压管击穿电流始终:稳压管击穿电流始终:maxminZZZIIILZZIZRURUUI UI最小最小,RL最小最小,R最大最大,要保证要保证IZIZmin,即即:minminImZLZZinZIRURUUImaxminminminImRRURIUURLZLZZin UI最大最大,RL最小大最小大,R最小最小,要保证要保证IZIZmax,即即:maxmaxImZLZZaxZI
6、RURUUIminmaxmaxmaxImRRURIUURLZLZZaxminminminImmaxmaxmaxImLZLZZinLZLZZaxRURIUURRURIUU 5 第四章第四章 常用半导体器件原理常用半导体器件原理VZUiUoR利用稳压二极管构成的限幅电路:利用稳压二极管构成的限幅电路:稳压二极管的稳定电压稳压二极管的稳定电压Vz=6V,Vz=6V,输入为幅度输入为幅度10V10V的三角波。求输出电压的波形。的三角波。求输出电压的波形。6 第四章第四章 常用半导体器件原理常用半导体器件原理稳压管双向限幅电路稳压管双向限幅电路 7 第四章第四章 常用半导体器件原理常用半导体器件原理2.3.5 其它二极管其它二极管1.变容二极管变容二极管2.光电二极管光电二极管 3.发光二极管(发光二极管(LED)4.肖特基二极管肖特基二极管7+-UD+-(高速高速)8 第四章第四章 常用半导体器件原理常用半导体器件原理谢谢收看和听讲谢谢收看和听讲,欢迎下次再相见欢迎下次再相见!稳压二极管及其它二极管稳压二极管及其它二极管