穩(wěn)壓二極管" target="_blank">穩(wěn)壓二極管的正常工作狀態(tài)是反向擊穿狀態(tài)。為了讓更多的朋友能夠了解穩(wěn)壓二極管的相關(guān)問題，這里我為大家科普一下。

一：什么是穩(wěn)壓二極管

穩(wěn)壓二極管又叫“齊納二極管”，PN結(jié)反向擊穿時(shí)，其電流可以在很大的范圍內(nèi)改變，而起到電壓幾乎不變的穩(wěn)壓作用。實(shí)際上穩(wěn)壓二極管是一種在逆向擊穿電壓之前都有很高的電阻的半導(dǎo)體裝置，在這一臨界擊穿點(diǎn)處，反向電阻下降到一個(gè)很小的數(shù)值，在這里，電流增大，電壓維持不變。

穩(wěn)壓二極管的伏安特性曲線與一般二極管具有相似之處，其逆向特性為：當(dāng)反向電壓比逆向擊穿電壓低時(shí)，其逆向電阻較高，而逆向泄漏電流較小。然而，在逆向電壓接近臨界值時(shí)，逆向電流突然增加，即所謂的“擊穿”。雖然電流的變化幅度很大，但二極管上的電壓基本保持在接近擊穿電壓，因此二極管具有穩(wěn)壓作用。

二：穩(wěn)壓二極管的狀態(tài)

穩(wěn)壓二極管的狀態(tài)又叫“工作特性”，分為工作狀態(tài)和截止?fàn)顟B(tài)，其中工作狀態(tài)就是反向擊穿狀態(tài)，截止?fàn)顟B(tài)就是不工作狀態(tài)。二極管工作狀態(tài)的判定，必須根據(jù)二極管的工作時(shí)間和電流來判斷。

根據(jù)以上的圖，我們可以看出來，在U1=10 V的情況下， RL/Dz上分壓為10×(500/(500+1000))=3.33 V。從逆變器的 V/I特性看， Dz上的電壓低于斷開的電壓，二極管處于斷開的位置。10/1500的電流在1 K的電阻上等于6.67毫安。二極管在關(guān)斷時(shí)的逆向操作電流遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于1 mA，而考慮到穩(wěn)壓器的分流，實(shí)際 Dz/RL的電壓將比計(jì)算的電壓低。

假定，在U1為25 V的情況下， Dz不會(huì)發(fā)生反轉(zhuǎn)。在 RL/Dz上分壓為25×(500/(500+1000))=8.3 V。從逆向 V/I的角度看，當(dāng) Dz端的電壓超過擊穿時(shí)，二極管處于逆向擊穿的位置。與假定相矛盾。因此，二極管在擊穿狀態(tài)下工作，并對(duì)電壓電流進(jìn)行了再計(jì)算。

穩(wěn)壓管正常工作在反向擊穿區(qū)，和普通二極管工作原理正好相反;但是它也可以當(dāng)做一個(gè)普通二極管來使用也具有單向?qū)щ娦裕煌姆€(wěn)壓管有不同的穩(wěn)壓值且只有反向電壓達(dá)到穩(wěn)壓值后才會(huì)穩(wěn)壓工作。

拓展資料

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，是指利用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。

穩(wěn)壓管也是一種晶體二極管，它是利用PN結(jié)的擊穿區(qū)具有穩(wěn)定電壓的特性來工作的。穩(wěn)壓管在穩(wěn)壓設(shè)備和一些電子電路中獲得廣泛的應(yīng)用。把這種類型的二極管稱為穩(wěn)壓管，以區(qū)別用在整流、檢波和其他單向?qū)щ妶?chǎng)合的二極管。穩(wěn)壓二極管的特點(diǎn)就是擊穿后，其兩端的電壓基本保持不變。這樣，當(dāng)把穩(wěn)壓管接入電路以后，若由于電源電壓發(fā)生波動(dòng)，或其它原因造成電路中各點(diǎn)電壓變動(dòng)時(shí)，負(fù)載兩端的電壓將基本保持不變。 穩(wěn)壓管反向擊穿后，電流雖然在很大范圍內(nèi)變化，但穩(wěn)壓管兩端的電壓變化很小。利用這一特性，穩(wěn)壓管在電路中能起穩(wěn)壓作用。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。其伏安特性見穩(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)就可獲得更多的穩(wěn)定電壓。

穩(wěn)壓二極管

工作時(shí),處于什么狀態(tài)

穩(wěn)壓

二極管

是一種特殊類型的二極管，也稱為Zener二極管。與普通二極管不同，穩(wěn)壓二極管可以在反向

電流

下工作，且具有穩(wěn)定的反向電壓。因此，穩(wěn)壓二極管被廣泛應(yīng)用于各種

電子

電路中，以穩(wěn)定電路中的反向電壓。但是穩(wěn)壓二極管在工作時(shí)存在一些特殊的狀態(tài)和特性，本文將詳細(xì)介紹穩(wěn)壓二極管的工作狀態(tài)。

一、穩(wěn)壓二極管的基本原理

穩(wěn)壓二極管是基于反向擊穿現(xiàn)象而設(shè)計(jì)的。反向擊穿現(xiàn)象是指當(dāng)反向電壓超過穩(wěn)壓二極管的擊穿電壓時(shí)，二極管中會(huì)出現(xiàn)大量的載流子，并在二極管中形成一個(gè)電子空穴對(duì)。這個(gè)電子空穴對(duì)會(huì)形成一個(gè)穩(wěn)定的反向電壓。因此，穩(wěn)壓二極管可以作為反向電壓穩(wěn)定器，用于穩(wěn)定電路中的反向電壓。

二、穩(wěn)壓二極管的工作狀態(tài)

穩(wěn)壓二極管工作時(shí)存在兩種基本狀態(tài)：正常工作狀態(tài)和擊穿狀態(tài)。下面將分別介紹這兩種狀態(tài)。

1.正常工作狀態(tài)

當(dāng)穩(wěn)壓二極管處于正常工作狀態(tài)時(shí)，它的

工作原理

類似于普通二極管。當(dāng)正向電壓施加在穩(wěn)壓二極管的 PN 結(jié)上時(shí)，它就像一個(gè)普通的二極管一樣導(dǎo)通。電流沿著 PN 結(jié)流動(dòng)，而穩(wěn)壓二極管的反向電流非常小。相反，當(dāng)反向電壓大于穩(wěn)壓二極管的工作電壓時(shí)，穩(wěn)壓二極管將進(jìn)入擊穿狀態(tài)。

2.擊穿狀態(tài)

穩(wěn)壓二極管進(jìn)入擊穿狀態(tài)是因?yàn)榉聪螂妷撼^了穩(wěn)壓二極管的反向擊穿電壓。在擊穿狀態(tài)下，穩(wěn)壓二極管會(huì)放電，反向電壓呈現(xiàn)穩(wěn)定的值，形成一個(gè)電子空穴對(duì)。當(dāng)電路中的電流增大時(shí)，電子空穴對(duì)會(huì)繼續(xù)形成，在穩(wěn)壓二極管兩端維持著一個(gè)穩(wěn)定的反向電壓。這個(gè)反向電壓并不會(huì)隨著電路中的電流變化而變化，因此穩(wěn)壓二極管可以被用作反向電壓穩(wěn)定器。

三、穩(wěn)壓二極管工作的特性

除了上述兩種穩(wěn)壓二極管的基本狀態(tài)外，穩(wěn)壓二極管還有一些特殊的工作特性。下面將介紹穩(wěn)壓二極管在工作時(shí)的一些特性。

1.反向電壓穩(wěn)定性

穩(wěn)壓二極管的一大特點(diǎn)是其反向電壓非常穩(wěn)定。當(dāng)反向電壓超過穩(wěn)壓二極管的反向擊穿電壓時(shí)，穩(wěn)壓二極管將進(jìn)入擊穿狀態(tài)，在兩端維持一個(gè)穩(wěn)定的反向電壓。這個(gè)反向電壓并不會(huì)隨著電路中的電流變化而變化，因此穩(wěn)壓二極管可以被用作反向電壓穩(wěn)定器。

2.溫度系數(shù)

穩(wěn)壓二極管的反向擊穿電壓取決于它的 PN 結(jié)和材料的物理特性。這個(gè)反向擊穿電壓將隨著溫度的變化而變化，并產(chǎn)生溫度系數(shù)。當(dāng)穩(wěn)壓二極管的工作溫度發(fā)生變化時(shí)，其反向擊穿電壓也會(huì)發(fā)生變化。這個(gè)溫度系數(shù)是穩(wěn)壓二極管的一個(gè)重要指標(biāo)，因?yàn)樗鼘⒂绊懛€(wěn)壓二極管的穩(wěn)定性和可靠性。

3.反向電流與功耗

穩(wěn)壓二極管的反向電流非常小，在正常工作狀態(tài)下，通常只有幾微安到幾毫安。但是，在擊穿狀態(tài)下，反向電流會(huì)顯著增加。在擊穿狀態(tài)下，穩(wěn)壓二極管的功耗也會(huì)隨著反向電流的增加而增加。因此，穩(wěn)壓二極管需要合適的散熱設(shè)計(jì)，以保證其正常工作和長(zhǎng)期穩(wěn)定性。

4.正向電壓

盡管穩(wěn)壓二極管是一個(gè)特殊的二極管，但是它的正向電壓和普通二極管相同。當(dāng)正向電壓施加在穩(wěn)壓二極管的 PN 結(jié)上時(shí)，它就像一個(gè)普通的二極管一樣導(dǎo)通。

總結(jié)：

穩(wěn)壓二極管是一種特殊類型的二極管，可以穩(wěn)定反向電壓。在工作時(shí)，穩(wěn)壓二極管存在兩種基本狀態(tài)：正常工作狀態(tài)和擊穿狀態(tài)。穩(wěn)壓二極管的反向電壓穩(wěn)定性很好，其溫度系數(shù)和反向電流等特性也是需要注意的。穩(wěn)壓二極管需要合適的散熱設(shè)計(jì)，以保證其正常工作和長(zhǎng)期穩(wěn)定性。