一、穩壓二極管介紹

　　穩壓二極管，英文名稱Zener diode，又叫齊納二極管。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體器件。在這臨界擊穿點上，反向電阻降低到一個很小的數值，在這個低阻區中電流增加而電壓則保持恒定，穩壓二極管是根據擊穿電壓來分檔的，因為這種特性，穩壓管主要被作為穩壓器或電壓基準元件使用。其伏安特性見圖，穩壓二極管可以串聯起來以便在較高的電壓上使用，通過串聯就可獲得更多的穩定電壓。

　　穩壓二極管的特點就是反向通電尚未擊穿前，其兩端的電壓基本保持不變。這樣，當把穩壓管接入電路以后，若由于電源電壓發生波動，或其它原因造成電路中各點電壓變動時，負載兩端的電壓將基本保持不變。

　　穩壓二極管在電路中常用“ZD”加數字表示，如：ZD5表示編號為5的穩壓管。

　　二、穩壓二極管的主要參數

　　1）穩定電壓Uz

　　穩定電壓就是穩壓二極管在反向擊穿區時的工作電壓，管子兩端的電壓值。這個數值隨工作電流和溫度的不同略有改變，即使同一型號的穩壓二極管，穩定電壓值也有一定的分散性，例如2CW14硅穩壓二極管的穩定電壓為6～7.5V。

　　2）耗散功率Pz

　　反向電流通過穩壓二極管的PN結時，要產生一定的功率損耗，PN結的溫度也將升高。根據允許的PN結工作溫度決定出管子的耗散功率。通常小功率管約為幾百毫瓦至幾瓦。最大耗散功率Pzm：是穩壓管的最大功率損耗取決于PN結的面積和散熱等條件。反向工作時，PN結的功率損耗為：Pz=Vz*Iz，由Pzm和Vz可以決定Izmax。

　　3）穩定電流Iz

　　最小穩定電流Izmin、大穩定電流Izmax穩定電流：工作電壓等于穩定電壓時的反向電流;最小穩定電流：穩壓二極管工作于穩定電壓時所需的最小反向電流;最大穩定電流：穩壓二極管允許通過的最大反向電流。

　　動態電阻rz其概念與一般二極管的動態電阻相同，只不過穩壓二極管的動態電阻是從它的反向特性上求取的。rz愈小，反映穩壓管的擊穿特性愈陡。 rz=△Vz/△Iz

　　4）溫度系數

　　溫度的變化將使VZ改變，在穩壓管中，當|VZ|》7V時，Vz具有正溫度系數，反向擊穿是雪崩擊穿。 當|Vz|《4V時，VZ具有負溫度系數，反向擊穿是齊納擊穿。

　　當4V《|Vz|《7V時，穩壓管可以獲得接近零的溫度系數。這樣的穩壓二極管可以作為標準穩壓管使用

　　三、穩壓二極管的應用

　　1、浪涌保護電路

　　（如圖2）：

　　穩壓管在準確的電壓下擊穿，這就使得它可作為限制或保護之元件來使用，因為各種電壓的穩壓二極管都可以得到，故對于這種應用特別適宜。圖中的穩壓二極管D是作為過壓保護器件。只要電源電壓VS超過二極管的穩壓值D就導通，使繼電器J吸合負載RL就與電源分開。

　　2、電視機里的過壓保護電路

　　（如圖3）：

　　EC是電視機主供電壓，當EC

　　電壓過高時，D導通，三極管BG導通，其集電極電位將由原來的高電平（5V）變為低電平，通過待機控制線的控制使電視機進入待機保護狀態。

　　3、電弧抑制電路

　　如圖4：在電感線圈上并聯接入一只合適的穩壓二極管（也可接入一只普通二極管原理一樣）的話，當線圈在導通狀態切斷時，由于其電磁能釋放所產生的高壓就被二極管所吸收，所以當開關斷開時，開關的電弧也就被消除了。這個應用電路在工業上用得比較多，如一些較大功率的電磁吸控制電路就用到它。

　　4、串聯型穩壓電路

　　（如圖5）：

　　在此電路中，串聯穩壓管，BG的基極被穩壓二極管D鉗定在13V，那么其發射極就輸出恒定的12V電壓了。這個電路在很多場合下都有應用。