齐纳二极管
稽纳二极管的名称是取自美国理论物理学家克拉伦斯·梅尔文·齐纳(Clarence Melvin Zener), 1905年12月1日—1993年7月15日),他首先阐述了绝缘体的电气崩溃特性,后来贝尔实验室运用这项发现,开发出此种二极管,并以稽纳作为命名以 兹纪念。
齐纳二极管的参数 1.Vz— 稳定电压。指稳压管通过额定电流时两端产生的稳定电压值。该值随工作电流和温度的不同而略有改变。由于制造工艺的差别,同一型号稳压管的稳压值也不完全一 致。 2.Iz— 稳定电流。指稳压管产生稳定电压时通过该管的电流值。低于此值时,稳压管虽并非不能稳压,但稳压效果会变差;高于此值时,只要不超过额定功率损耗,也是允 许的。
稽纳二极管(英语:Zener diode),或译为齐纳二极管,是利用二极管在反向电压作用下的稽纳击穿(崩溃)效应,制造而成的一种具有稳定电压功能的电子技术元件,因此又称为“稳 压管”。
齐纳二极管基本原理
一般二极管正向导通时电压可维持在0.7V,可提供稳定的电压,但如果我们需要更大的电压时,则需串联很多的二极管,实用上不是很方便。如果二极管反向偏 置很大时,会发生崩溃现象,此现象和正向导通时情况类似,都有稳压稳流的特性,所以利用这个特性发明了这种特殊的二极管——稽纳二极管。通常稽纳二极管掺 杂浓度为1:10^5。
那齐纳二极管与一般二极管有何异同
稽纳二极管的正向偏置和一般二极管相同,但是其反向崩溃电压(又称稽纳电压)的范围远大于一般的二极管,能承受比一般二极管更高的电压,而且齐纳二极管的 反向电压操作是可逆的。常见的齐纳电压从3伏特到100伏特。
齐纳二极管的优点
稽纳二极管可以简化电路,如上所说,如果需要多颗二极管串联的电路,则可以用稽纳二极管来简化电路。稽纳二极管的这些特性,在电压比较器、直流稳压电源等 方面有广泛的应用。
齐纳二极管的工作原理
稳压二极管是利用PN结反向击穿特性所表现出的稳压性能制成的器件。稳压二极管也称齐纳二极管或反向击穿二极管,在电路中起稳定电压作用。它是利用二极 管被反向击穿后,在一定反向电流范围内反向电压不随反向电流变化这一特点进行稳压的。稳压二极管通常由硅半导体材料采用合金法或扩散法制成。它既具有普通 二极管的单向导电特性,又可工作于反向击穿状态。在反向电压较低时,稳压二极管截止;当反向电压达到一定数值时,反向电流突然增大,稳压二极管进入击穿 区,此时即使反向电流在很大范围内变化时,稳压二极管两端的反向电压也能保持基本不变。但若反向电流增大到一定数值后,稳压二极管则会被彻底击穿而损坏。
齐纳二极管的参数
1.Pz — 额定功耗。由芯片允许温升决定,其数值为稳定电压Vz和允许最大电流Izm的乘积。
2.Rz— 动态。指稳压管两端电压变化与电流变化的比值。该比值随工作电流的不同而改变,一般是工作电流愈大,动态电阻则愈小。
3.IR— 反向漏电流。指稳压二极管在规定的反向电压下产生的漏电流。
4.Ctv— 电压温度系数。是说明稳定电压值受温度影响的参数。
5.Iz— 稳定电流。指稳压管产生稳定电压时通过该管的电流值。低于此值时,稳压管虽并非不能稳压,但稳压效果会变差;高于此值时,只要不超过额定功率损耗,也是允 许的,而且稳压性能会好一些,但要多消耗电能。
6.Vz— 稳定电压。指稳压管通过额定电流时两端产生的稳定电压值。该值随工作电流和温度的不同而略有改变。由于制造工艺的差别,同一型号稳压管的稳压值也不完全一 致。
齐纳二极管的用途
二极管的主要特性是单向导电性,也就是在正向电压的作用下,导通电阻很小;而在反向电压作用下导通电阻极大或无穷大。正因为二极管具有上述特性,电路中常 把它用在整流、 齐纳二极管的稳压原理:齐纳二极管的特点就是加反向电压击穿后,其两端的电压基本 保持不变。而电压发生波动, 或其它原因造成电路中各点电压变动时,负载两端的电压将基本保持不变。 齐纳二极管用来稳压或在串联电路中作基准电压 整流二极管和齐纳二极管都是PN半导体器,所不同的是整流二极管用的是单向导电性,齐纳二极管是利用了其反向特性,在电路中反向联接。