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稳压二极管的原理及应用
稳压二极管(又叫齐纳二极管)它的电路符号是此二极管是一种直到临界反向击穿电压前都具有很高电阻的半导体器件.在这临界击穿点上,反向电阻降低到一个很少的数值,在这个低阻区中电流增加而电压则保持恒定,稳压二极管是根据击穿电压来分档的,因为这种特性,稳压管主要被作为稳压器或电压基准元件使用.其伏安特性,稳压二极管可以串联起来以便在较高的电压上使用,通过串联就可获得更多的稳定电压.
半导体二极管
二极管的伏安特性 阳极:由P区引出的电极为阳极。
阴极:由N区引出的电极为阴极。
点接触型二极管,通过的电流小,结电容小,适用于高频电路和开关电路。
面接触型二极管,结面积大,电流大,结电容大,适用于低频整流电路。
平面型二极管,结面积较大时可以通过较大电流,适用于大功率整流,结面积较小时,可作为数字电路中的开关管。
开启电压Uon :使二极管开始导通的临界电压称为开启电压Uon。
反向电流:当二极管所加反向电压的数值足够大时,产生反向电流为IS。
在环境温度升高时,二极管的正向特性曲线将左移,反向特性曲线下。如图所示。
温度每升高1°C,正向压降减小2~2.5mV;温度每升高10°C,反向电流约增大一倍。
结论:二极管对温度很敏感。
变容二极管常见用途:材料多为硅或砷化镓单晶,并采用外延工艺技术。反偏电压愈大,则结电容愈小。变容二极管具有与衬底材料电阻率有关的串联电阻。对于不同用途,应选用不同C和Vr特性的变容二极管,如有专用于谐振电路调谐的电调变容二极管、适用于参放的参放变容二极管以及用于固体功率源中倍频、移相的功率阶跃变容二极管等。
用于自动频率控制(AFC)和调谐用的小功率二极管称变容二极管。通过施加反向电压, 使其PN结的静电容量发生变化。因此,被使用于自动频率控制、扫描振荡、调频和调谐等用途。通常,虽然是采用硅的扩散型二极管,但是也可采用合金扩散型、外延结合型、双重扩散型等特殊制作的二极管,因为这些二极管对于电压而言,其静电容量的变化率特别大。结电容随反向电压VR变化,取代可变电容,用作调谐回路、振荡电路、锁相环路,常用于电视机高频头的频道转换和调谐电路,多以硅材料制作。