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    • 發(fā)布時(shí)間:2024-07-08 19:13:52
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    穩(wěn)壓管工作原理,應(yīng)用電路,作用詳解
    穩(wěn)壓管工作原理分析
    穩(wěn)壓二極管(齊納二極管)是一種硅材料制成的面接觸型晶體二極管,簡(jiǎn)稱(chēng)穩(wěn)壓管;是一種直到臨界反向擊穿電壓前都具有很高電阻的半導(dǎo)體器件。
    穩(wěn)壓管在反向擊穿時(shí),在一定的電流范圍內(nèi)(或者說(shuō)在一定功率損耗范圍內(nèi)),端電壓幾乎不變,表現(xiàn)出穩(wěn)壓特性,因而廣泛應(yīng)用于穩(wěn)壓電源與限幅電路之中。
    穩(wěn)壓管工作原理
    穩(wěn)壓管電路由限流電阻R1和穩(wěn)壓管D1組成。Ui是輸入電壓;Uo是輸出電壓,即穩(wěn)壓管兩端的電壓Vz(電路是并聯(lián))。本例電路既可以作為基準(zhǔn)電壓源,也可以單獨(dú)作為輸出電壓固定、負(fù)載電流較小的穩(wěn)壓電路中使用,實(shí)用性較強(qiáng)。
    穩(wěn)壓管工作原理
    穩(wěn)壓管工作原理分析:
    當(dāng)負(fù)載電阻不變,輸入電壓Ui增大(或者輸入電壓不變,負(fù)載電阻RL增加)時(shí),輸出電壓Uo將上升,使穩(wěn)壓管D1的反向電壓會(huì)略有增加,隨之流過(guò)穩(wěn)壓管D1的電流增加,于是流過(guò)電阻R1的電流將增加,限流電阻R1上的壓降將變大,使得Ui增量的大部分壓降在R1上被消耗,從而使輸出電壓Uo基本維持不變。
    反之,當(dāng)負(fù)載電阻不變,輸入電壓Ui下降(或者輸入電壓不變,負(fù)載電阻RL減?。r(shí),輸出電壓Uo將下降,使穩(wěn)壓管D1的反向電壓也隨之下降,流過(guò)穩(wěn)壓管D1的反向電流也略微下降,于是,流過(guò)電阻R1的電流將減少,限流電阻R1上的壓降將變小,這樣Uo的電壓又會(huì)上升,這樣穩(wěn)定后,電壓Uo還是基本維持不變。
    穩(wěn)壓二極管伏安特性
    穩(wěn)壓管工作原理
    當(dāng)電壓達(dá)到穩(wěn)壓值Uz時(shí),曲線很陡,說(shuō)明流過(guò)穩(wěn)壓二極管的電流在大小變化時(shí),穩(wěn)壓二極管兩端的電壓大小基本不變,也就是說(shuō)在一定電壓范圍內(nèi),隨著流過(guò)穩(wěn)壓二極管的電流變化,穩(wěn)壓二極管兩端電壓大小基本保持不變,這就是穩(wěn)壓二極管的工作原理,它利用的是它的反向工作特性。
    穩(wěn)壓管在電路中的作用:
    1、浪涌保護(hù)電路:穩(wěn)壓管在準(zhǔn)確的電壓下?lián)舸@就使得它可作為限制或保護(hù)之元件來(lái)使用,因?yàn)楦鞣N電壓的穩(wěn)壓二極管都可以得到,故對(duì)于這種應(yīng)用特別適宜。穩(wěn)壓二極管D是作為過(guò)壓保護(hù)器件。只要電源電壓VS超過(guò)二極管的穩(wěn)壓值D就導(dǎo)通,使繼電器J吸合負(fù)載RL就與電源分開(kāi)。
    2、電視機(jī)里的過(guò)壓保護(hù)電路:EC是電視機(jī)主供電壓。當(dāng)EC電壓過(guò)高時(shí),D導(dǎo)通,三極管BG導(dǎo)通,其集電極電位將由原來(lái)的高電平(5V)變?yōu)榈碗娖剑ㄟ^(guò)待機(jī)控制線的控制使電視機(jī)進(jìn)入待機(jī)保護(hù)狀態(tài)。
    3、電弧抑制電路:在電感線圈上并聯(lián)接入一只合適的穩(wěn)壓二極管(也可接入一只普通二極管原理一樣)的話(huà),當(dāng)線圈在導(dǎo)通狀態(tài)切斷時(shí),由于其電磁能釋放所產(chǎn)生的高壓就被二極管所吸收,所以當(dāng)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí),開(kāi)關(guān)的電弧也就被消除了。這個(gè)應(yīng)用電路在工業(yè)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。
    穩(wěn)壓管的應(yīng)用電路
    典型的串聯(lián)型穩(wěn)壓電路
    穩(wěn)壓管工作原理
    浪涌保護(hù)電路
    穩(wěn)壓管工作原理
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