稳压管性能与快速二极管区别

发布时间:2020-11-30 阅读量:1278 来源: 我爱方案网 作者: 我爱方案网

稳压管是一种由特殊工艺制成的面接触型硅二极管,其表示符号与伏安特性如图所示。稳压管工作时是在反向击穿区,并且在一定电流范围内(△IZ),稳压管不会损坏。由于稳压管的击穿是齐纳击穿,故稳压管也称为齐纳二极管。


图片19.png


稳压管的杂质浓度比较大,空间电荷区内的电荷密度高,且很窄,容易形成强电场。当反向电压加到某一定值时,反向电流急剧增加,产生反向击穿,图中的VZ表示反向击穿电压,即稳压管的稳定电压。稳压管的稳压作用原理在于,对于反向击穿区域,电流有很大变化时,只引起很小的电压变化,即电压基本不变。反向击穿曲线愈陡,动态电阻愈小,稳压管的稳压性能愈好。在稳压管稳压电路中,一般都加限流电阻R,使稳压管电流工作在IZmax和IZmix的稳压范围。


稳压管的主要参数如下。稳定电压UZ:稳定电压是稳压管正常工作时的反向击穿电压。稳定电流IZ:稳定电流是指稳压管工作在稳定电压时的参考电流。最大稳定电流IZM:稳压管在反向工作时稳压电流的最大稳定电流。最大允许耗散功率PZM:是指稳压管的PN结不至于由于结温过高而损坏的最大功率。


在负载变化不大的场合,稳压管常用来做稳压电源,由于负载和稳压管并联,又称为并联稳压电源。稳压管在实际工作时要和电阻相配合使用,其中R为限流电阻,使得稳压管的稳定电流在一定范围内,另外也起到电压的调节作用。并联稳压管稳压电路。稳压电路如图所示。该电路能够稳定输出电压。当VI或RL变化时,电路能自动地调整IZ的大小,使R上的压降RIR改变,达到使输出电压VO(VZ)基本恒定的目的。例如,当VI恒定而RL减小时,将产生自动调节过程。


快速二极管的工作原理与普通二极管是相同的,但由于普通二极管工作在开关状态下的反向恢复时间较长,约4~5ms,不能适应高频开关电路的要求。快速二极管主要应用于高频整流电路、高频开关电源、高频阻容吸收电路、逆变电路等,其反向恢复时间可达10ns。


快速二极管主要包括肖特基二极管和快恢复二极管。肖特基二极管是由金属与半导体接触形成的势垒层为基础制成的二极管,其主要特点是正向导通压降小(约0。45V),反向恢复时间短和开关损耗小。但目前肖特基二极管存在的问题是耐压比较低,反向漏电流比较大,用于功率变换电路中的肖特基二极管的大体水平是耐压在150V以下,平均电流在100A以下,反向恢复时间在10~40ns。肖特基二极管应用在高频低压电路中,是比较理想的。目前快速恢复二极管主要应用在逆变电源中作整流元件,高频电路中的限幅、嵌位等。


图片20.png


肖特基二极管是具有肖特基特性的"金属半导体结"的二极管。其正向起始电压较低。其金属层除材料外,还可以采用金、钼、镍、钛等材料。其半导体材料采用硅或砷化镓,多为N型半导体。这种器件是由多数载流子导电的,所以,其反向饱和电流较以少数载流子导电的PN结大得多。由于肖特基二极管中少数载流子的存贮效应甚微,所以其频率响仅为RC时间常数限制,因而,它是高频和快速开关的理想器件。其工作频率可达100GHz。并且,MIS(金属-绝缘体-半导体)肖特基二极管可以用来制作太阳能电池或发光二极管。


220x90
相关资讯
晶振启动时间影响因素解析与优化方向

​晶振的启动时间,通常是指其通电后进入稳定振荡状态所需的时间。若启动时间过长,可从以下五个常见的影响因素方面进行优化。

解析RTC实时时钟芯片的工作原理

RTC(Real-Time Clock,实时时钟)芯片作为一种独立的专用计时器件,其核心功能包括提供稳定的日历时钟、在主电源断电后持续运行、支持定时中断以及输出高精度时间戳,为各类嵌入式系统提供可靠的时间基准。

无源晶振与有源晶振在MCU应用中的关联逻辑与选型指南

时钟系统是保障微控制器(MCU)稳定运行的核心,而晶振作为关键时钟源,主要分为无源晶振与有源晶振两种类型。下面将围绕工作原理、硬件接口、电气特性及其在MCU中的适配场景等维度,系统解析这两类晶振与MCU之间的关联逻辑。

VC-OCXO压控恒温晶振管脚功能定义解析

恒温晶振(Oven Controlled Crystal Oscillator,简称OCXO)是高精度频率源的核心组件,选用切型更优(如SC切、AT切高精度型)、封装应力极小的高Q值晶片,通过恒温槽的超精密控温,让晶振始终工作在零温度系数点,几乎消除温度引发的频率漂移。

晶振倍频干扰解决方案:从PCB布局优化到源头抑制与电路整改

晶振倍频干扰(即高次谐波辐射)是电磁兼容(EMC)设计中非常棘手的问题,通常表现为基频25MHz的5次、7次谐波(如125MHz、175MHz等)处辐射超标。该问题源于晶振输出方波信号包含丰富的高次谐波成分,若PCB布局不当,晶振及其走线极易构成高效辐射天线,导致电磁干扰增强。