特殊用途二极管——稳压管的应用探索

稳压管是一种特殊的半导体二极管，其结构和普通二极管一样，实质上也是一个PN结.特殊之处在于它工作在反向击穿状态.应用时它在电路中与适当数值的电阻配合［图4-11（a）］后能起稳定电压的作用，故称为稳压管.其符号如图4-11（b）所示.

1.稳压管的伏安特性

稳压二极管的伏安特性与普通二极管类似，其主要差别是稳压管的反向特性曲线比较陡，如图4-11（c）所示.

由反向特性曲线可以看出，反向电压在一定范围内变化时，反向电流很小.当反向电压增高到击穿电压时，反向电流突然剧增，稳压管反向击穿.此时，反向电流虽然在很大范围内变化，但稳压管两端的电压变化很小，利用这一特性，稳压管在电路中能起稳压作用.

稳压管与一般二极管不一样，它的反向击穿是可逆的.当去掉反向电压后，稳压管又恢复到未击穿时的状态.但是，如果反向电流超过允许范围，稳压管将损坏.

图4-11　稳压二极管的伏安特性曲线及图形符号

2.稳压管的主要参数

（1）稳定电压UZ.

稳定电压UZ就是稳压管的反向击穿电压，也就是稳压管在正常的反向击穿工作状态下管子两端的电压.由于制造工艺的原因，同一型号稳压管的UZ并不完全相同，具有一定的分散性.所以在手册中给出的是某一型号管子的稳定电压范围，使用时要进行测试，按需要挑选.例如，2CW18稳压管的稳压值为10～12 V.

（2）稳定电流IZ.

稳定电流IZ是指稳压管在稳定电压时的工作电流，其范围为IZmin～IZmax.最小稳定电流IZmin是指稳压管进入反向击穿区时的转折点电流.最大稳定电流IZmax是指稳压管长期工作时允许通过的最大反向电流.(www.xing528.com)

（3）最大耗散功率PZmax.

最大耗散功率PZmax是指稳压管工作时允许承受的最大功率，其值为PZmax=UZ IZmax.

（4）动态电阻rZ.

动态电阻rZ是指稳压管在正常工作时其电压的变化量与相应的电流变化量的比值，即rZ=.

稳压管的反向特性曲线愈陡，则动态电阻rZ就愈小，稳压性能就愈好.

（5）温度系数αU.

αU表明稳压管的稳定电压UZ受温度变化影响的大小.

例4-2　在图4-12中稳压管的稳定电压为12 V，允许最大稳定电流为18 m A，求通过稳压管的IZ为多少？限流电阻R=1.6 kΩ是否合适？

图4-12　例4-2图

IZ＜IZmax，电阻合适.