硅穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓電路(已修改)
2025-05-30 22:38 本頁面
【正文】 模擬電子技術基礎 安徽理工大學電氣工程系 主講 ：黃友銳 第十九講 硅穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓電路 硅穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓電路的原理 穩(wěn)壓電阻的計算 基準源 硅穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓電路的原理 硅穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓電路的電路圖如圖 。 它是利用穩(wěn)壓二極管的反向擊穿特性穩(wěn)壓的 ， 由于反向特性陡直 ， 較大的電流變化 ， 只會引起較小的電壓變化 。 圖 硅穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓電路 (1) 當輸入電壓變化時如何穩(wěn)壓 根據電路圖可知 ZLR += IIIRIVVVVV RIRIZO == ??? 輸入電壓 VI的增加 ， 必然引起 VO的增加 ， 即 VZ增加 ， 從而使 IZ增加 ， IR增加 ， 使 VR增加 ， 從而使輸出電壓 VO減小 。 這一穩(wěn)壓過程可概括如下： 這里 VO減小應理解為由于輸入電壓 VI的增加 ， 在穩(wěn)壓二極管的調節(jié)下 ， 使 VO的增加沒有那么大而已 。VO還是要增加一點的 ， 這是一個有差調節(jié)系統(tǒng) 。 VI↑→VO↑→VZ↑→IZ↑→IR↑→VR↑→VO↓ 圖 硅穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓電路 (2) 當負載電流變化時如何穩(wěn)壓 負載電流 IL的增加 ， 必然引起 IR的增加 ， 即 VR增加 ， 從而使 VZ=VO減小 ， IZ減小 。 IZ的減小必然使 IR減小 ， VR減小 ， 從而使輸出電壓 VO增加 。 這一穩(wěn)壓過程可概括如下： IL↑→IR↑→VR↑→VZ↓（ VO↓） →IZ↓→IR↓→VR↓→VO↑ 穩(wěn)壓二極管的動態(tài)電阻越小，穩(wěn)壓電阻 R越大 ，穩(wěn)壓性能越好。 穩(wěn)壓電阻 R 的作用 將穩(wěn)壓二極管電流的變化轉換為電壓的變化， 從而起到調節(jié)作用，同時 R也是限流電阻。 顯然 R 的數(shù)值越大，較小 IZ的變化就可引起足夠大的 VR變化，就可達到足夠的穩(wěn)壓效果。 但 R 的數(shù)值越大，就需要較大的輸入電壓 VI值，損耗就要加大。 穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓電路的穩(wěn)壓性能與穩(wěn)壓二極管擊穿特性的動態(tài)電阻有關 ， 與穩(wěn)壓電阻 R 的阻值 大小 有關 。 穩(wěn)壓電阻的計算如下 當輸入電壓最小 ， 負載電流最大時 ， 流過穩(wěn)壓二極管的電流最小 。 此時 IZ不應小于 IZmin， 由此可計算出穩(wěn)壓電阻的最大值 ， 實際選用的穩(wěn)壓電阻應小于最大值 。 即 L m a xZ m i nZI m i nm a x = IIVVR?? 當輸入電壓最大 ， 負載電流最小時 ， 流過穩(wěn)壓二極管的電流最大 。 此時 IZ不應超過 IZmax， 由此可計算出穩(wěn)壓電阻的最小值 。 即 L m i nZ m a xZI m a xm i n = IIVVR??m a xm i n RRR ?(1) (2) 穩(wěn)壓二極管在使用時 一定要串入限流電阻，不 能使它的功耗超過規(guī)定值， 否則會造成損壞！ 基準源 基準源 一般是指擊穿電壓十分穩(wěn)定，電壓 溫度系數(shù)經過補償了的穩(wěn)壓二極管 。 也稱為 參考源 這種穩(wěn)壓二極管采用一種埋層工藝，穩(wěn)壓性能優(yōu)良，有的 還加有溫度控制電路，使其溫度系數(shù)可小到幾個 106/℃ 。 型號 穩(wěn)定電壓 (V) 工作電流 (mA) 電壓溫度系數(shù) (10 6/ ℃ ) MC1403 177。 1％ 10～ 100 . LM136/236/336 10 30 10 30
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