稳压二极管的原理，它有什么作用？

对于从事硬件设计的工作者来说，稳压管应该是我们在项目中最常用的器件之一了。

稳压二极管，其又被称为齐纳二极管。

其在电路中起稳定电压的作用。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一特点进行稳压的。

与普通二极管最大区别即是其主要工作在反向击穿状态下。

然而何为反向击穿，反向击穿电压又是指的什么？在了解二极管时，必须要搞懂这些名词。

反向击穿这个名词，其实不仅在二极管的学习中会用到，在日后三极管的学习课程中，我们也会遇到这个名词。

二极管属于正向导通，反向截止。当施加正向的电压时，电子能通过二极管。然而当在其两端施加反向电压时，电子不能通过二极管，此时电路中的二极管相当于断路。但这个产生的“断路”取决于施加在二极管两端的反向电压。只要反向电压足够大，大到一定值时，二极管就会被击穿，此时击穿的反向电压即为反向击穿电压。

然而，稳压二极管主要是利用了反向击穿状态下，电流变化很大，然而电压基本保持不变的特性最终在电路中起到了稳压的作用，同时稳压管的反向击穿是可逆的。即失去反向电压后，稳压管又继续恢复正常的工作。只要在承受反向电压的时候，反向电流不超过所允许的最大范围，稳压管就不会发生热击穿而损坏。

稳压二极管在反向击穿的前后，根据R=U/I,电阻会从很大迅速降低到一个较小值。所以稳压二极管稳压的值即为其击穿电压值，主要与PN结掺杂浓度有关。

根据二极管的击穿电压规定加在二极管上的反向电压的峰值电压URWM，一般是反向击穿电压的一半或者三分之二。如2CZ52A硅二极管的反向工作峰值电压为25V，而反向击穿电压约为50V，使用时应避免二极管外加的反向电压过高。

下图即是稳压二极管的伏安特性曲线
稳压二极管的关键参数

稳定电压Uz
稳压管反向击穿后稳定工作时的电压值称为稳定电压。

稳定电流Iz
稳压管反向击穿后稳定工作时的反向电流称为稳定电流。稳压管允许通过的最大反向电流称为最大稳定电流，使用稳压管时，工作电流不能超过，一般按大于2倍输出电压来设计；

动态电阻Rz
稳压管在反向击穿的曲线工作时,电压变化量 △u 与电流变化量 △i 之比称为动态电阻，动态电阻越小说明稳压性能越好；

额定功耗Pz
由芯片允许温升决定，它的额定值为稳定电压 Uz 和允许最大电流 Izm 的乘积。

温度系数α
稳压管的温度变化会导致稳定电压发生微小变化，因此温度变化1℃所引起管子两端电压的相对变化量即是温度系数，温度系数越小越好，说明稳压管受温度影响很小。

既然是稳压，且工作状态是属于反向击穿状态下，那么稳压二极管在使用时，其负极接高电位，正极接低电位。
图为简单的稳压电路示意图

当电网电压波动时
负载变化

在稳压电路中，往往会配合着限流电阻R一起使用。

稳压二极管工作条件：1 处于反向击穿状态 2 反向击穿状态下Iz<Iz max。

关于稳压管在电路中，我们常常会见到存在多种组合的使用，如下为简单的示意图，我们不仅要了解其作用，还要了解其最终电压值。

图1，6V与8V稳压管均被击穿，VCC为两者稳压的何值。
图2. 6V稳压管正向导通，8V稳压管反向击穿稳压，VCC为8V稳压加上6V稳压管的正向导通压降即为8.7V。
图3. 8V稳压管正向导通，6V稳压管反向击穿稳压，VCC为6V稳压加上8V稳压管的正向导通压降即为6.7V。
图4，6V与8V稳压管均正向导通，VCC为正向导通压降之和即为1.4V。

图1，稳压值低的6V稳压管先击穿，8V稳压处于开路状态，VCC为6V。
图2 3 4 至少有一个稳压管正向导通，所以VCC为0.7V。

最后关于二极管尤其是贴片式的，正负极的区分我们也要了解一下，主要分为以下方法：

借助放大镜或者显微镜来进行区分认色带，带色带等明显标记的即为二极管负极，同时在PCB焊盘上，负极也往往会用竖线标记起来。
万用表测量
将万用表拨至二极管档位
将红黑表笔接触至二极管两端，当万用表显示0.3-0.6左右的数值时，此时黑表笔接触的一端为二极管的负极，红表笔接触的一端为二极管正极。

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