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稳压二极管分类

稳压二极管分类
稳压二极管分类

就被二极管所吸收,所以当开关断开时,开关的电弧也就被消除了.这个应用电路在工业上用得比较多,如一些较大功率的电磁吸控制电路就用到它.

4、串联型稳压电路(如图5):在此电路中,串联稳压管BG的基极被稳压二极管D钳定在13V,那么其发射极就输出恒定的12V电压了.这个电路在很多场合下都有应用Transient Voltage Suppressors(TVS)瞬态电压抑制二极管

概述

电压及电流的瞬态干扰是造成电子电路及设备损坏的主要原因,常给人们带来无法估量的损失。这些干扰通常来自于电力设备的起停操作、交流电网的不稳定、雷击干扰及静电放电等,瞬态干扰几乎无处不在、无时不有,使人感到防不胜防。幸好,一种高效能的电路保护器件TVS的出现使瞬态干扰得到了有效抑制TVS(TRANSIENT VOLTAGE SUPPRESSOR)或称瞬变电压抑制二极管是在稳压管工艺基础上发展起来的一种新产品,其电路符号和普通稳压二极管相同,外形也与普通二极管无异,当TVS管两端经受瞬间的高能量冲击时,它能以极高的速度(最高达1*10-12秒)使其阻抗骤然降低,同时吸收一个大电流,将其两端间的电压箝位在一个预定的数值上,从而确保后面的电路元件免受瞬态高能量的冲击而损坏。

TVS的特性及其参数(参数表见附表)

https://www.wendangku.net/doc/1b15328626.html,S的特性

如果用图示仪观察TVS的特性,就可得到图1中左图所示的波形。如果单就这个曲线来看,TVS管和普通稳压管的击穿特性没有什么区别,为典型的PN结雪崩器件。

但这条曲线只反映了TVS特性的一个部分,还必须补充右图所示的特性曲线,才能反映TVS的全部特性。这是在双踪示波器上观察到的TVS管承受大电流冲击时的电流及电压波形。图中曲线1是TVS管中的电流波形,它表示流过TVS管的电流由1mA 突然上升到峰值,然后按指数规律下降,造成这种电流冲击的原因可能是雷击、过压等。曲线2是TVS管两端电压的波形,它表示TVS中的电流突然上升时,TVS两端电压也随之上升,但最大只上升到VC值,这个值比击穿电压VBR略大,从而对后面的电路元件起到保护作用。

2、TVS的参数

TVS在电路中和稳压管一样,是反向使用的,图2所示为单向TVS的工作曲线图。各参数说明如下:

A.击穿电压(VBR):TVS在此时阻抗骤然降低,处于雪崩击穿状态。

B.测试电流(IT):TVS的击穿电压VBR在此电流下测量而得。一般情况下IT取1MA。

C.反向变位电压(VRWM):TVS的最大额定直流工作电压,当TVS两端电压继续上升,TVS将处于高阻状态。此参数也可被认为是所保护电路的工作电压。

D.最大反向漏电流(IR):在工作电压下测得的流过TVS的最大电流。

E.最大峰值脉冲电流(IPP):TVS允许流过的最大浪涌电流,它反映了TVS的浪涌抑制能力。

F.最大箝位电压(VC):当TVS管承受瞬态高能量冲击时,管子中流过大电流,峰值为IPP,端电压由VRWM值上升到VC值就不再上升了,从而实现了保护作用。浪涌过后,随时间IPP以指数形式衰减,当衰减到一定值后,TVS两端电压由VC开始下降,恢复原来状态。最大箝位电压VC与击穿电压VBR之比称箝位因子Cf,表示为Cf= VC /VBR,一般箝位因子仅为1.2~1.4。

G.峰值脉冲功率(PP):PP按峰值脉冲功率的不同TVS分为四种,有500W、600W、1500W和5000W。

最大峰值脉冲功率:最大峰值脉冲功率为:PN=VC·IPP。显然,最大峰值脉冲功

率愈大,TVS所能承受的峰值脉冲电流IPP愈大;另一方面,额定峰值脉冲功率PP确定以后,所TVS能承受的峰值脉冲电流IPP,随着最大箝位电压VC的降低而增加。TVS最大允许脉冲功率除了和峰值脉冲电流和箝位电压有关外,还和脉冲波形、脉冲持续时间和环境温度有关。

对于几种不同的脉冲波形PN=K·VC·IPP,其中K为功率因数,图3给出了几种典型脉冲波形的K值。

图4所示为最大允许脉冲功率和脉冲时间的关系曲线。图中描绘了500W和1.5KW 系列TVS的最大允许脉冲功率随脉冲持续时间增加的降额曲线,典型的脉冲时间为

1ms。500W和1.5KW即为脉冲持续时间为1ms时的最大允许脉冲功率。

图5所示为最大允许脉冲功率随环境温度增高的降额曲线,曲线表明,环境温度超过25℃,最大允许脉冲功率呈线性下降:在150℃时,脉冲功率为零。

TVS所能承受的瞬时脉冲峰值可达数百安培,其箝位响应时间仅为1*10-12 秒;TVS 所允许的正向浪涌电流,在25℃,1/120秒的条件下,也可达50-200安培。一般地说,TVS 所能承受的瞬时脉冲是不重复的脉冲。而实际应用中,电路里可能出现重复性脉冲。

TVS器件规定,脉冲重复率比(脉冲持续时间和间歇时间之比)为0.01%。如不符合这一条件,脉冲功率的积累有可能使TVS烧毁。电路设计人员应注意这一点。TVS 的工作是可靠的,即使长期承受不重复性大脉冲的高能量的冲击,也不会出现"老化"问题。试验证明,TVS安全工作于10000次脉冲后,其最大允许脉冲功率仍为原值的80%以上。

TVS的分类

TVS管按功率分类,可分为500W、600W、1500W及5000W。也可按极性分类。按极性分为单极性及双极性两种。双极性尾标中缀以C。按TVS管VBR的值对标称值的离,散程度,可以把TVS分为两类,即离散程度为±5%和±10%的,离散程度为±5%的,型号中尾标缀以A,如SA5.0 CA。

TVS的应用

TVS主要用于对电路元件进行快速过电压保护。它能"吸收"功率高达数千瓦的浪涌信号。TVS具有体积小、功率大、响应快、无噪声、价格低等诸多优点,它的应用十分广泛,如:家用电器;电子仪器;仪表;精密设备;计算机系统;通讯设备;RS232、485及 CAN等通讯端口;ISDN的保护;I/O端口;IC电路保护;音、视频输入;交、直流电源;电机、继电器噪声的抑制等各个领域。它可以有效地对雷电、负载开关等人为操作错误引起的过电压冲击起保护作用,下面是几个TVS在电路应用中的典型例子。

TVS用于交流电路:见图6,这是一个双向TVS在交流电路中的应用,可以保护整流桥及负载中所有的元器件。图7所示为用单向TVS并联于整流管旁侧以保护整流管不被瞬时脉冲击穿。图8中TVS1是一只双向TVS管,它正负两个方向均可"吸收"瞬时大脉冲,把电路电压箝制到预定水平。这类双向TVS用于交流电路是极方便的。它可以保护变压器以后的所有电路元件。由于加上TVS1,电路保险丝容量要加大。TVS2也是一只双向 TVS管,它可以对桥式整流器及以后的电路元件实行过电压保护。它的Vb值及VC值应与变压器副边输出电压相适应。TVS3是一只单向TVS管,因为加在它上面的电压是已整流后的流电直压,TVS3 只保护负载不受过电压冲击,电路中可以根据需要使用三个TVS 管中的一只或几只。

TVS和其它浪涌保护元件的比较

现在国内不少需要进行浪涌保护的设备上使用的是压敏电阻,TVS与压敏电阻这种金

属氧化物变阻器相比具有极其优越的性能。下面列表进行比较。

关键参数或极限值TVS 电阻器

反应速度10-12 秒 50*10E-9秒

是否会老化否是

最高使用温度 175 115

元件极性单极性与双极性单极性

反向漏电典型值 5uA 200 uA

箝位因子(VC/BV)≯1.5 最大可达7-8

封装性质密封不透气透气

价格贵便宜

TVS的选用

选用TVS的步骤如下:

1.确定待保护电路的直流电压或持续工作电压。如果是交流电,应计算出最大值,即用有效值*1.414。

https://www.wendangku.net/doc/1b15328626.html,S的反向变位电压即工作电压(VRWM)--选择TVS的VRWM等于或大于上述步骤1所规定的操作电压。这就保证了在正常工作条件下TVS吸收的电流可忽略不计,如果步骤1所规定的电压高于TVS的VRWM ,TVS将吸收大量的漏电流而处于雪崩击穿状态,从而影响电路的工作。

3.最大峰值脉冲功率:确定电路的干扰脉冲情况,根据干扰脉冲的波形、脉冲持续时间,确定能够有效抑制该干扰的TVS峰值脉冲功率。

4.所选TVS的最大箝位电压(VC)应低于被保护电路所允许的最大承受电压。

5.单极性还是双极性-常常会出现这样的误解即双向TVS用来抑制反向浪涌脉冲,其实并非如此。双向TVS用于交流电或来自正负双向脉冲的场合。TVS有时也用于减少电容。如果电路只有正向电平信号,那麽单向TVS就足够了。TVS操作方式如下:正向浪涌时,TVS处于反向雪崩击穿状态;反向浪涌时,TVS类似正向偏置二极管一样导通并吸收浪涌能量。在低电容电路里情况就不是这样了。应选用双向TVS以保护电路中的低电容器件免受反向浪涌的损害。

6.如果知道比较准确的浪涌电流IPP,那么可以利用VC来确定其功率,如果无法确定功率的概范围,一般来说,选择功率大一些比较好。

快恢复二极管(FRD)、超快恢复二极管(SRD)

快恢复二极管FRD(Fast Recovery Diode)是近年来问世的新型半导体器件,具有开关特性好,反向恢复时间短、正向电流大、体积小、安装简便等优点。超快恢复二极管SRD(Superfast Recovery Diode),则是在快恢复二极管基础上发展而成的,其反向恢复时间trr值已接近于肖特基二极管的指标。它们可广泛用于开关电源、脉宽调制器(PWM)、不间断电源(UPS)、交流电动机变频调速(VVVF)、高频加热等装置中,作高频、大电流的续流二极管或整流管,是极有发展前途的电力、电子半导体器件。

1.性能特点

(1)反向恢复时间

反向恢复时间tr的定义是:电流通过零点由正向转换到规定低值的时间间隔。它是衡量高频续流及整流器件性能的重要技术指标。反向恢复电流的波形如图1所示。IF 为正向电流,IRM为最大反向恢复电流。Irr为反向恢复电流,通常规定Irr=0.1IRM。当t≤t0时,正向电流I=IF。当t>t0时,由于整流器件上的正向电压突然变成反向电压,因此正向电流迅速降低,在t=t1时刻,I=0。然后整流器件上流过反向电流IR,并且IR逐渐增大;在t=t2时刻达到最大反向恢复电流IRM值。此后受正向电压的作用,反向电流逐渐减小,并在t=t3时刻达到规定值Irr。从t2到t3的反向恢复过程与电容器放电过程有相似之处。

(2)快恢复、超快恢复二极管的结构特点

快恢复二极管的内部结构与普通二极管不同,它是在P型、N型硅材料中间增加了基区I,构成P-I-N硅片。由于基区很薄,反向恢复电荷很小,不仅大大减小了trr值,还降低了瞬态正向压降,使管子能承受很高的反向工作电压。快恢复二极管的反向恢复时间一般为几百纳秒,正向压降约为0.6V,正向电流是几安培至几千安培,反向峰

值电压可达几百到几千伏。超快恢复二极管的反向恢复电荷进一步减小,使其trr可低至几十纳秒。

20A以下的快恢复及超快恢复二极管大多采用TO-220封装形式。从内部结构看,可分成单管、对管(亦称双管)两种。对管内部包含两只快恢复二极管,根据两只二极管接法的不同,又有共阴对管、共阳对管之分。图2(a)是C 20-04型快恢复二极管(单管)的外形及内部结构。(b)图和(c)图分别是C92-02型(共阴对管)、MUR1680A型(共阳对管)超快恢复二极管的外形与构造。它们均采用TO-220塑料封装,主要技术指标见表1。

几十安的快恢复二极管一般采用TO-3P金属壳封装。更大容量(几百安~几千安)的管子则采用螺栓型或平板型封装形式。

2.检测方法

(1)测量反向恢复时间

测量电路如图3。由直流电流源供规定的IF,脉冲发生器经过隔直电容器C加脉冲信号,利用电子示波器观察到的trr值,即是从I=0的时刻到IR=Irr时刻所经历的时间。设器件内部的反向恢电荷为Qrr,有关系式

trr≈2Qrr/IRM (5.3.1)

由式(5.3.1)可知,当IRM 为一定时,反向恢复电荷愈小,反向恢复时间就愈短。

(2)常规检测方法

在业余条件下,利用万用表能检测快恢复、超快恢复二极管的单向导电性,以及内部有无开路、短路故障,并能测出正向导通压降。若配以兆欧表,还能测量反向击穿电压。

实例:测量一只C90-02超快恢复二极管,其主要参数为:trr=35ns,Id=5A,IFSM=50A,VRM=700V。外型同图(a)。将500型万用表拨至R×1档,读出正向电阻为6.4?,n′=19.5格;反向电阻则为无穷大。进一步求得VF=0.03V/格×19.5=0.585V。证明管子是好的。

注意事项:

(1)有些单管,共三个引脚,中间的为空脚,一般在出厂时剪掉,但也有不剪的。(2)若对管中有一只管子损坏,则可作为单管使用。

(3)测正向导通压降时,必须使用R×1档。若用R×1k档,因测试电流太小,远低于管子的正常工作电流,故测出的VF值将明显偏低。在上面例子中,如果选择R×1k 档测量,正向电阻就等于2.2k?,此时n′=9格。由此计算出的VF值仅0.27V,远低于正常值(0.6V)。

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来源:

作者: 一年

半导体二极管的分类

一、根据构造分类

半导体二极管主要是依靠PN结而工作的。与PN结不可分割的点接触型和肖特基型,也被列入一般的二极管的范围内。包括这两种型号在内,根据PN结构造面的特点,把晶体二极管分类如下:

点接触型二极管

点接触型二极管是在锗或硅材料的单晶片上压触一根金属针后,再通过电流法而形成的。因此,其PN结的静电容量小,适用于高频电路。但是,与面结型相比较,点接触型二极管正向特性和反向特性都差,因此,不能使用于大电流和整流。因为构造简单,所以价格便宜。对于小信号的检波、整流、调制、混频和限幅等一般用途而言,它是应用范围较广的类型。

键型二极管

键型二极管是在锗或硅的单晶片上熔接或银的细丝而形成的。其特性介于点接触型二极管和合金型二极管之间。与点接触型相比较,虽然键型二极管的PN 结电容量稍有增加,但正向特性特别优良。多作开关用,有时也被应用于检波和电源整流(不大于50mA)。在键型二极管中,熔接金丝的二极管有时被称金键型,熔接银丝的二极管有时被称为银键型。

合金型二极管

在N型锗或硅的单晶片上,通过合金铟、铝等金属的方法制作PN结而形成的。正向电压降小,适于大电流整流。因其PN结反向时静电容量大,所以不适于高频检波和高频整流。

扩散型二极管

在高温的P型杂质气体中,加热N型锗或硅的单晶片,使单晶片表面的一部变成P型,以此法PN结。因PN结正向电压降小,适用于大电流整流。最近,

使用大电流整流器的主流已由硅合金型转移到硅扩散型。

台面型二极管

PN结的制作方法虽然与扩散型相同,但是,只保留PN结及其必要的部分,把不必要的部分用药品腐蚀掉。其剩余的部分便呈现出台面形,因而得名。初期生产的台面型,是对半导体材料使用扩散法而制成的。因此,又把这种台面型称为扩散台面型。对于这一类型来说,似乎大电流整流用的产品型号很少,而小电流开关用的产品型号却很多。

平面型二极管

在半导体单晶片(主要地是N型硅单晶片)上,扩散P型杂质,利用硅片表面氧化膜的屏蔽作用,在N型硅单晶片上仅选择性地扩散一部分而形成的PN 结。因此,不需要为调整PN结面积的药品腐蚀作用。由于半导体表面被制作得平整,故而得名。并且,PN结合的表面,因被氧化膜覆盖,所以公认为是稳定性好和寿命长的类型。最初,对于被使用的半导体材料是采用外延法形成的,故又把平面型称为外延平面型。对平面型二极管而言,似乎使用于大电流整流用的型号很少,而作小电流开关用的型号则很多。

合金扩散型二极管

它是合金型的一种。合金材料是容易被扩散的材料。把难以制作的材料通过巧妙地掺配杂质,就能与合金一起过扩散,以便在已经形成的PN结中获得杂质的恰当的浓度分布。此法适用于制造高灵敏度的变容二极管。

外延型二极管

用外延面长的过程制造PN结而形成的二极管。制造时需要非常高超的技术。因能随意地控制杂质的不同浓度的分布,故适宜于制造高灵敏度的变容二极管。肖特基二极管

基本原理是:在金属(例如铅)和半导体(N型硅片)的接触面上,用已形成的肖特基来阻挡反向电压。肖特基与PN结的整流作用原理有根本性的差异。其耐压程度只有40V左右。其特长是:开关速度非常快:反向恢复时间trr特别地短。因此,能制作开关二极和低压大电流整流二极管。

二、根据用途分类

检波用二极管

就原理而言,从输入信号中取出调制信号是检波,以整流电流的大小

(100mA)作为界线通常把输出电流小于100mA的叫检波。锗材料点接触型、工作频率可达400MHz,正向压降小,结电容小,检波效率高,频率特性好,为2AP型。类似点触型那样检波用的二极管,除用于检波外,还能够用于限幅、削波、调制、混频、开关等电路。也有为调频检波专用的特性一致性好的两只二极管组合件。

整流用二极管

就原理而言,从输入交流中得到输出的直流是整流。以整流电流的大小(100mA)作为界线通常把输出电流大于100mA的叫整流。面结型,工作频率

小于KHz,最高反向电压从25伏至3000伏分A~X共22档。分类如下:①硅半导体整流二极管2CZ型、②硅桥式整流器QL型、③用于电视机高压硅堆工

作频率近100KHz的2CLG型。

限幅用二极管

大多数二极管能作为限幅使用。也有象保护仪表用和高频齐纳管那样的专用限幅二极管。为了使这些二极管具有特别强的限制尖锐振幅的作用,通常使用硅材料制造的二极管。也有这样的组件出售:依据限制电压需要,把若干个必要的整流二极管串联起来形成一个整体。

调制用二极管

通常指的是环形调制专用的二极管。就是正向特性一致性好的四个二极管的组合件。即使其它变容二极管也有调制用途,但它们通常是直接作为调频用。混频用二极管

使用二极管混频方式时,在500~10,000Hz的频率范围内,多采用肖特基型和点接触型二极管。

放大用二极管

用二极管放大,大致有依靠隧道二极管和体效应二极管那样的负阻性器件的放大,以及用变容二极管的参量放大。因此,放大用二极管通常是指隧道二极管、体效应二极管和变容二极管。

开关用二极管

有在小电流下(10mA程度)使用的逻辑运算和在数百毫安下使用的磁芯激励用开关二极管。小电流的开关二极管通常有点接触型和键型等二极管,也有在高温下还可能工作的硅扩散型、台面型和平面型二极管。开关二极管的特长是开关速度快。而肖特基型二极管的开关时间特短,因而是理想的开关二极管。2AK 型点接触为中速开关电路用;2CK型平面接触为高速开关电路用;用于开关、限幅、钳位或检波等电路;肖特基(SBD)硅大电流开关,正向压降小,速度快、效率高。

变容二极管

用于自动频率控制(AFC)和调谐用的小功率二极管称变容二极管。日本厂商方面也有其它许多叫法。通过施加反向电压,使其PN结的静电容量发生变化。因此,被使用于自动频率控制、扫描振荡、调频和调谐等用途。通常,虽然是采用硅的扩散型二极管,但是也可采用合金扩散型、外延结合型、双重扩散型等特殊制作的二极管,因为这些二极管对于电压而言,其静电容量的变化率特别大。结电容随反向电压VR变化,取代可变电容,用作调谐回路、振荡电路、锁相环路,常用于电视机高频头的频道转换和调谐电路,多以硅材料制作。

频率倍增用二极管

对二极管的频率倍增作用而言,有依靠变容二极管的频率倍增和依靠阶跃(即急变)二极管的频率倍增。频率倍增用的变容二极管称为可变电抗器,可变电抗器虽然和自动频率控制用的变容二极管的工作原理相同,但电抗器的构造却能承受大功率。阶跃二极管又被称为阶跃恢复二极管,从导通切换到关闭时的反向恢复时间trr短,因此,其特长是急速地变成关闭的转移时间显著地短。如果对阶跃二极管施加正弦波,那么,因tt(转移时间)短,所以输出波形急骤地被夹断,故能产生很多高频谐波。

稳压二极管

是代替稳压电子二极管的产品。被制作成为硅的扩散型或合金型。是反向击穿特性曲线急骤变化的二极管。作为控制电压和标准电压使用而制作的。二极管工作时的端电压(又称齐纳电压)从3V左右到150V,按每隔10%,能划分成许多等级。在功率方面,也有从200mW至100W以上的产品。工作在反向击穿状态,硅材料制作,动态电阻RZ很小,一般为2CW型;将两个互补二极管反

向串接以减少温度系数则为2DW型。

PIN型二极管(PIN Diode)

这是在P区和N区之间夹一层本征半导体(或低浓度杂质的半导体)构造的晶体二极管。PIN中的I是“本征”意义的英文略语。当其工作频率超过100MHz 时,由于少数载流子的存贮效应和“本征”层中的渡越时间效应,其二极管失去整流作用而变成阻抗元件,并且,其阻抗值随偏置电压而改变。在零偏置或直流反向偏置时,“本征”区的阻抗很高;在直流正向偏置时,由于载流子注入“本征”区,而使“本征”区呈现出低阻抗状态。因此,可以把PIN二极管作为可变阻抗元件使用。它常被应用于高频开关(即微波开关)、移相、调制、限幅等电路中。

雪崩二极管 (Avalanche Diode)

它是在外加电压作用下可以产生高频振荡的晶体管。产生高频振荡的工作原理是栾的:利用雪崩击穿对晶体注入载流子,因载流子渡越晶片需要一定的时间,所以其电流滞后于电压,出现延迟时间,若适当地控制渡越时间,那么,在电流和电压关系上就会出现负阻效应,从而产生高频振荡。它常被应用于微波领域的振荡电路中。

江崎二极管(Tunnel Diode)

它是以隧道效应电流为主要电流分量的晶体二极管。其基底材料是砷化镓和锗。其P型区的N型区是高掺杂的(即高浓度杂质的)。隧道电流由这些简并

态半导体的量子力学效应所产生。发生隧道效应具备如下三个条件:①费米能级位于导带和满带内;②空间电荷层宽度必须很窄(0.01微米以下);简并半导体P型区和N型区中的空穴和电子在同一能级上有交叠的可能性。江崎二极管为双

端子有源器件。其主要参数有峰谷电流比(IP/PV),其中,下标“P”代表“峰”;而下标“V”代表“谷”。江崎二极管可以被应用于低噪声高频放大器及高频振荡器中(其工作频率可达毫米波段),也可以被应用于高速开关电路中。

快速关断(阶跃恢复)二极管 (Step Recovary Diode)

它也是一种具有PN结的二极管。其结构上的特点是:在PN结边界处具有陡峭的杂质分布区,从而形成“自助电场”。由于PN结在正向偏压下,以少数载流子导电,并在PN结附近具有电荷存贮效应,使其反向电流需要经历一个“存贮时间”后才能降至最小值(反向饱和电流值)。阶跃恢复二极管的“自助电场”缩短了存贮时间,使反向电流快速截止,并产生丰富的谐波分量。利用这些谐波分量可设计出梳状频谱发生电路。快速关断(阶跃恢复)二极管用于脉冲和高次谐波电路中。

肖特基二极管(Schottky Barrier Diode)

它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。

阻尼二极管

具有较高的反向工作电压和峰值电流,正向压降小,高频高压整流二极管,

用在电视机行扫描电路作阻尼和升压整流用。

瞬变电压抑制二极管

TVP管,对电路进行快速过压保护,分双极型和单极型两种,按峰值功率(500W-5000W)和电压(8.2V~200V)分类。

双基极二极管(单结晶体管)

两个基极,一个发射极的三端负阻器件,用于张驰振荡电路,定时电压读出电路中,它具有频率易调、温度稳定性好等优点。

发光二极管

用磷化镓、磷砷化镓材料制成,体积小,正向驱动发光。工作电压低,工作电流小,发光均匀、寿命长、可发红、黄、绿单色光。

三、根据特性分类

点接触型二极管,按正向和反向特性分类如下。

一般用点接触型二极管

这种二极管正如标题所说的那样,通常被使用于检波和整流电路中,是正向和反向特性既不特别好,也不特别坏的中间产品。如:SD34、SD46、1N34A等等属于这一类。

高反向耐压点接触型二极管

是最大峰值反向电压和最大直流反向电压很高的产品。使用于高压电路的检波和整流。这种型号的二极管一般正向特性不太好或一般。在点接触型锗二极管中,有SD38、1N38A、OA81等等。这种锗材料二极管,其耐压受到限制。要求更高时有硅合金和扩散型。

高反向电阻点接触型二极管

正向电压特性和一般用二极管相同。虽然其反方向耐压也是特别地高,但反向电流小,因此其特长是反向电阻高。使用于高输入电阻的电路和高阻负荷电阻的电路中,就锗材料高反向电阻型二极管而言,SD54、1N54A等等属于这类二极管。

高传导点接触型二极管

它与高反向电阻型相反。其反向特性尽管很差,但使正向电阻变得足够小。对高传导点接触型二极管而言,有SD56、1N56A等等。对高传导键型二极管而言,能够得到更优良的特性。这类二极管,在负荷电阻特别低的情况下,整流效率较高。

肖特基二极管SBD

肖特基势垒二极管SBD(Schottky Barrier Diode,简称肖特基二极管)是近年来间世的低功耗、大电流、超高速半导体器件。其反向恢复时间极短(可以小到几纳秒),正向导通压降仅0.4V左右,而整流电流却可达到几千安培。这些优良特性是快恢复二极管所无法比拟的。中、小功率肖特基整流二极管大多采用封装形式。

1.结构原理

肖特基二极管是贵金属(金、银、铝、铂等)A为正极,以N型半导体B为负极,利用二者接触面上形成的势垒具有整流特性而制成的多属-半导体器件。因为N型半导体中存在着大量的电子,贵金属中仅有极少量的自由电子,所以电子便从浓度高的B中向浓度低的A中扩散。显然,金属A中没有空穴,也就

不存在空穴自A向B的扩散运动。随着电子不断从B扩散到A,B表面电子浓度表面逐渐降轻工业部,表面电中性被破坏,于是就形成势垒,其电场方向为

B→A。但在该电场作用之下,A中的电子也会产生从A→B的漂移运动,从而消弱了由于扩散运动而形成的电场。当建立起一定宽度的空间电荷区后,电场引起的电子漂移运动和浓度不同引起的电子扩散运动达到相对的平衡,便形成了肖特基势垒。

典型的肖特基整流管的内部电路结构如图1所示。它是以N型半导体为基片,在上面形成用砷作掺杂剂的N-外延层。阳极(阻档层)金属材料是钼。二氧化硅(SiO2)用来消除边缘区域的电场,提高管子的耐压值。N型基片具有很小的通态电阻,其掺杂浓度较H-层要高100%倍。在基片下边形成N+阴极层,其作用是减小阴极的接触电阻。通过调整结构参数,可在基片与阳极金属之间形成合适的肖特基势垒,当加上正偏压E时,金属A和N型基片B分别接电源的正、负极,此时势垒宽度Wo变窄。加负偏压-E时,势垒宽度就增加,见图2。

综上所述,肖特基整流管的结构原理与PN结整流管有很大的区别通常将PN 结整流管称作结整流管,而把金属-半导管整流管叫作肖特基整流管,近年来,采用硅平面工艺制造的铝硅肖特基二极管也已问世,这不仅可节省贵金属,大幅度降低成本,还改善了参数的一致性。

肖特基整流管仅用一种载流子(电子)输送电荷,在势垒外侧无过剩少数载流子的积累,因此,不存在电荷储存问题(Qrr→0),使开关特性获得时显改善。

其反向恢复时间已能缩短到10ns以内。但它的反向耐压值较低,一般不超过去时100V。因此适宜在低压、大电流情况下工作。利用其低压降这特点,能提高低压、大电流整流(或续流)电路的效率。

2.性能比较

表1列出了肖特基二极管现超快恢复二极管、快恢复二极管、硅高频整流二极管、硅高速开关二极管的性能比较。由表可见,硅高速开关二极管的trr虽极低,但平均整流电流很小,不能作大电流整流用。

3.检测方法

下面通过一个实例来介绍检测肖特基二极管的方法。检测内容包括:①识别

电极;②检查管子的单向导电性;③测正向导压降VF;④测量反向击穿电压VBR。

被测管为B82-004型肖特基管,共有三个管脚,外形如图4所示,将管脚按照从左至右顺序编上序号①、②、③。选择500型万用表的R×1档进行测量,全部数据整理成表2。

测试结论:

第一,根据①—②、③—④间均可测出正向电阻,判定被测管为共阴对管,①、③脚为两个阳极,②脚为公共阴极。

第二,因①—②、③—②之间的正向电阻只几欧姆,而反向电阻为无穷大,故具有单向导电性。

第三,内部两只肖特基二极管的正向导通压降分别为0.315V、0.33V,均低于手册中给定的最大允许值VFM(0.55V)。

另外使用ZC 25-3型兆欧表和500型万用表的250VDC档测出,内部两管的反向击穿电压VBR依次为140V、135V。查手册,B82-004的最高反向工作电压(即

反向峰值电压)VBR=40V。表明留有较高的安全系数.

稳压二极管伏安特性

稳压二极管伏安特性 稳压管也是一种晶体二极管,它是利用PN结的击穿区具有稳定电压的特性来工作的。稳压管在稳压设备和一些电子电路中获得广泛的应用。我们把这种类型的二极管称为稳压管,以区别用在整流、检波和其他单向导电场合的二极管。如图画出了稳压管的伏安特性及其符号。 稳压管的主要参数如下: (1)稳定电压Uz Uz就是PN结的击穿电压,它随工作电流和温度的不同而略有变化。对于同一型号的稳压管来说,稳压值有一定的离散性。 (2)稳定电流Iz 稳压管工作时的参考电流值。它通常有一定的范围,即Izmin——Izmax (3)动态电阻rz 它是稳压管两端电压变化与电流变化的比值,如上图所示,即这个数值随工作电流的不同而改变。通常工作电流越大,动态电阻越小,稳压性能越好。 下图示出了稳压管工作时的动态等效电路,图中二极管为理想二极管。

(4)电压温度系数它是用来说明稳定电压值受温度变化影响的系数。不同型号的稳压管有不同的稳定电压的温度系数,且有正负之分。稳压值低于4v的稳压管,稳定电压的温度系数为负值;稳压值高于6v的稳压管,其稳定电压的温度系数为正值;介于4V和6V之间的,可能为正,也可能为负。在要求高的场合,可以用两个温度系数相反的管子串联进行补偿(如2DW7)。 (5)额定功耗Pz 前已指出,工作电流越大,动态电阻越小,稳压性能越好,但是最大工作电流受到额定功耗Pz的限制,超过P2将会使稳压管损坏。 选择稳压管时应注意:流过稳压管的电流Iz不能过大,应使Iz≤Izmax,否则会超过稳压管的允许功耗,I z也不能太小,应使Iz≥Izmin,否则不能稳定输出电压,这样使输入电压和负载电流的变化范围都受到一定限制。

稳压二极管型号大全

美标稳压二极管型号: 500mW部分: 1N4614 1.8V 1N4615 2V 1N4616 2.2V 1N4617 2.4V 1N4618 2.7V 1N4619 3V 1N4620 3.3V 1N4621 3.6V 1N4622 3.9V 1N4623 4.3V 1N4624 4.7V 1N4625 5.1V 1N4626 5.6V 1N4627 6.2V 1N4099 6.8V 1N4100 7.5V 1N4101 8.2V 1N4102 8.7V 1N4103 9.1V 1N4104 10V 1N4105 11V 1N4106 12V 1N4107 13V 1N4108 14V 1N4109 15V 1N4110 16V 1N4111 17V 1N4112 18V 1N4113 19V 1N4114 20V 1N4115 22V 1N4116 24V 1N4117 25V 1N4118 27V 1N4119 28V 1N4120 30V 1N4121 33V 1N4122 36V

1N4124 43V 1N4125 47V 1N4126 51V 1N4127 56V 1N4128 60V 1N4129 62V 1N4130 68V 1N4131 75V 1N4132 82V 1N4133 87V 1N4134 91V 1N4135 100V 1W稳压部分: 1N4727 3V0 1N4728 3V3 1N4729 3V6 1N4730 3V9 1N4731 4V3 1N4732 4V7 1N4733 5V1 1N4734 5V6 1N4735 6V2 1N4736 6V8 1N4737 7V5 1N4738 8V2 1N4739 9V1 1N4740 10V 1N4741 11V 1N4742 12V 1N4743 13V 1N4744 15V 1N4745 16V 1N4746 18V 1N4747 20V 1N4748 22V 1N4749 24V 1N4750 27V 1N4751 30V 1N4752 33V 1N4753 36V 1N4754 39V 1N4755 43V

二极管的分类与特性参数(精)

二极管的分类与参数 一、半导体二极管 1.1二极管的结构 半导体二极管简称二极管,由一个PN 结加上相应的电极引线和管壳构成,其基本结构和符号如图1所示。 图1 二极管的结构及符号 1.2 二极管的分类 1、根据所用的半导体材料不同,可分为锗二极管和硅二极管。 2、按照管芯结构不同,可分为: (1)点接触型二极管 由于它的触丝与半导体接触面很小,只允许通过较小的电流(几十毫安以下),但在高频下工作性能很好,适用于收音机中对高频信号的检波和微弱交流电的整流,如国产的锗二极管2AP 系列、2AK 系列等。 (2)面接触型二极管 面接触型二极管PN 结面积较大,并做成平面状,它可以通过较大了电流,适用于对电网的交流电进行整流。如国产的2CP 系列、2CZ 系列的二极管都是面接触型的。 (3)平面型二极管 它的特点是在PN 结表面被覆一层二氧化硅薄膜,避免PN 结表面被水分子、气体分子以及其他离子等沾污。这种二极管的特性比较稳定可靠,多用于开关、脉冲及超高频电路中。国产2CK 系列二极管就属于这种类型。 3、根据管子用途不同,可分为整流二极管、稳压二极管、开关二极管、光电二极管及发光二极管等。 1.3 二极管的特性 引线 外壳线 触丝线 基片 二极管的电路符号: P N 阳极 阴极 点接触型

1、正向特性 二极管正向连接时的电路如图所示。二极管的正极接在高电位端,负极接在低电位端,二极管就处于导通状态(灯泡亮),如同一只接通的开关。实际上,二极管导通后有一定的管压降(硅管0.6~0.7V,锗管0.2~0.3V)。我们认为它是恒定的,且不随电流的变化而变化。 但是,当加在二极管两端的正向电压很小的时候,正向电流微弱,二极管呈现很大的电阻,这个区域成为二极管正向特性的“死区”,只有当正向电压达到一定数值(这个数值称为“门槛电压”,锗二极管约为0.2V,硅二极管约为0.6V)以后,二极管才真正导通。此时,正向电流将随着正向电压的增加而急速增大,如不采取限流措施,过大的电流会使PN结发热,超过最高允许温度(锗管为90℃~100℃,硅管为125℃~200℃)时,二极管就会被烧坏。 2、反向特性 二极管反向连接时的电路如图所示。二极管的负极接在电路的高电位端,正极接在电路的低电位端,二极管就处于截止状态,如同一只断开的开关,电流被PN结所截断,灯泡不亮。 但是,二极管承受反向电压,处于截止状态时,仍然会有微弱的反向电流(通常称为反向漏电流)。反向电流虽然很小(锗二极管不超过几微安,硅二极管不超过几十纳安),却和温度有极为密切的关系,温度每升高10℃,反向电流约增大一倍,称为“加倍规则”。反向电流是衡量二极管质量好坏的重要参数之一,反向电流太大,二极管的单向导电性能和温度稳定性就很差,选择和使用二极管时必须特别注意。 图1-2-7 二极管的正向连接图1-2-8二极管的反向连接当加在二极管两端的反向电压增加到某一数值时,反向电流会急剧增大,这种状态称为二极管的击穿。对普通二极管来说,击穿就意味着二极管丧失了单向导电特性而损坏了。 3、伏安特性 1.在正向电压作用下,当正向电压较小时,电流极小。而当超过某一值时(锗管约为0.1V,硅管约为0.5V),电流很快增大。人们习惯地将锗二极管正向电压小于0.1,硅二极管正向电压小于0.5V的区域称为死区。而将0.1V称为锗

(完整word版)1N系列稳压二极管参数及应用

1N系列稳压二极管参数

常用1N系列稳压二极管参数与代换 型号功率(W) 稳压(V) 最大电流(mA) 可代换型号 1N5236/A/B 0。5 7。5 61 2CW105-7。5V,2CW5236 1N5237/A/B 0。5 8。2 55 2CW106-8。2V,2CW5237 1N5238/A/B 0。5 8。7 52 2CW106-8。7V,2CW5238 1N5239/A/B 0。5 9。1 50 2CW107-9。1V,2CW5239 1N5240/A/B 0。5 10 45 2CW108-10V,2CW5240 1N5241/A/B 0。5 11 41 2CW109-11V,2CW5241 1N5242/A/B 0。5 12 38 2CW11O-12V,2CW5242 1N5243/A/B 0。5 13 35 2CW111-13V,2CW5243 1N5244/A/B 0。5 14 32 2CW111-14V,2CW5244 1N5245/A/B 0。5 15 30 2CW112-15V,2CW5245 1N5246/A/B 0。5 16 28 2CW112-16V,2CW5246 1N5247/A/B 0。5 17 27 2CW113-17V,2CW5247 1N5248/A/B 0。5 18 25 2CW113-l8V,2CW5248 1N5249/A/B 0。5 19 24 2CW114-19V,2CW5249 1N5250/A/B 0。5 20 23 2CW114-20V,2CW5250 1N5251/A/B 0。5 22 21 2CW115-22V,2CW5251 1N5252/A/B 0。5 24 19。1 2CW115-24V,2CW5252 1N5253/A/B 0。5 25 18。2 2CW116-25V,2CW5253 1N5254/A/B 0。5 27 16。8 2CW1l7-27V,2CW5254 1N5255/A/B 0。5 28 16。2 2CW118-28V,2CW5255 1N5256/A/B 0。5 30 15。1 2CW119-30V,2CW5256 1N5257/A/B 0。5 33 13。8 2CW120-33V,2CW5257 1N5730 0。4 5。6 65 2CW752 1N5731 0。4 6。2 62 2CW753,RD6。2EB 1N5732 0。4 6。8 58 2CW754,2CW957 1N5733 0。4 7。5 52 2CW755,2CW958

稳压二极管伏安特性曲线的反向区、符号和典型应用电路

稳压二极管伏安特性曲线的反向区、符号和典型应用电路 稳压二极管是应用在反向击穿区的特殊硅二极管。稳压二极管的伏安特性曲线与硅二极管的伏安特性曲线完全一样,稳压二极管伏安特性曲线的反向区、符号和典型应用电路如图1所示。 (a) 符号 (b) 伏安特性 (c) 应用电路图 1 稳压二极管的伏安特性 从稳压二极管的伏安特性曲线上可以确定稳压二极管的参数。 (1)稳定电压VZ ——在规定的稳压管反向工作电流IZ下,所对应的反向工作电压。 (2)动态电阻rZ——其概念与一般二极管的动态电阻相同,只不过稳压二极管的动态电阻是从它的反向特性上求取的。 RZ愈小,反映

稳压管的击穿特性愈陡。 rz =DVZ /DIZ (3)最大耗散功率PZM ——稳压管的最大功率损耗取决于PN结的面积和散热等条件。反向工作时,PN结的功率损耗为 PZ= VZIZ,由PZM和VZ可以决定IZmax。 (4)最大稳定工作电流IZmax和最小稳定工作电流IZmin——稳压管的最大稳定工作电流取决于最大耗散功率,即PZmax=VZIZmax 。而Izmin对应VZmin。若IZ<IZmin,则不能稳压。 (5)稳定电压温度系数——温度的变化将使VZ改变,在稳压管中,当êVZê>7V时,VZ具有正温度系数,反向击穿是雪崩击穿。当êVZê<4V时,VZ具有负温度系数,反向击穿是齐纳击穿。 当4V<êVZê <7V时,稳压管可以获得接近零的温度系数。这样的稳压二极管可以作为标准稳压管使用。 稳压二极管在工作时应反接,并串入一只电阻。 电阻的作用一是起限流作用,以保护稳压管;其次是当输入电压或负载电流变化时,通过该电阻上电压降的变化,取出误差信号以调节稳压管的工作电流,从而起到稳压作用。

二极管的结构及性能特点

PN结主要的特性就是其具有单方向导电性,即在PN加上适当的正向电压(P 区接电源正极,N区接电源负极),PN结就会导通,产生正向电流。若在PN结上加反向电压,则PN结将截止(不导通),正向电流消失,仅有极微弱的反向电流。当反向电压增大至某一数值时,PN结将击穿(变为导体)损坏,使反向电流急剧增大。 (二)普通二极管 1.二极管的基本结构 二极管是由一个PN结构成的半导体器件,即将一个PN结加上两条电极引线做成管芯,并用管壳封装而成。P型区的引出线称为正极或阳极,N型区的引出线称为负极或阴极,如图所示。 普通二极管有硅管和锗管两种,它们的正向导通电压(PN结电压)差别较大,锗管为0.2~0.3V,硅管为0.6~0.7V。 2.点接触型二极管 如图所示,点接触型二极管是由一根根细的金属丝热压在半导体薄片上制成的。在热压处理过程中,半导体薄片与金属丝接触面上形成了一个PN结,金属丝为正极,半导体薄片为负极。

点接触型二极管的金属丝和半导体的金属面很小,虽难以通过较大的电流,但因其结电容较小,可以在较高的频率下工作。点接触型二极管可用于检波、变频、开关等电路及小电流的整流电路中。 3.面接触型二极管 如图所示,面接触型二极管是利用扩散、多用合金及外延等掺杂质方法,实现P型半导体和N型半导体直接接触而形成PN结的。 面接触型二极管PN结的接触面积大,可以通过较大的电流,适用于大电流整流电路或在脉冲数字电路中作开关管。因其结电容相对较大,故只能在较低的频率下工作。 二极管的分类及其主要参数 一.半导体二极管的分类

半导体二极管按其用途可分为:普通二极管和特殊二极管。普通二极管包括整流二极管、检波二极管、稳压二极管、开关二极管、快速二极管等;特殊二极管包括变容二极管、发光二极管、隧道二极管、触发二极管等。 二.半导体二极管的主要参数 1.反向饱和漏电流I R 指在二极管两端加入反向电压时,流过二极管的电流,该电流与半导体材料 和温度有关。在常温下,硅管的I R 为纳安(10-9A)级,锗管的I R 为微安(10-6A) 级。 2.额定整流电流I F 指二极管长期运行时,根据允许温升折算出来的平均电流值。目前大功率整 流二极管的I F 值可达1000A。 3. 最大平均整流电流I O 在半波整流电路中,流过负载电阻的平均整流电流的最大值。这是设计时非常重要的值。 4. 最大浪涌电流I FSM 允许流过的过量的正向电流。它不是正常电流,而是瞬间电流,这个值相当大。 5.最大反向峰值电压V RM 即使没有反向电流,只要不断地提高反向电压,迟早会使二极管损坏。这种能加上的反向电压,不是瞬时电压,而是反复加上的正反向电压。因给整流器 加的是交流电压,它的最大值是规定的重要因子。最大反向峰值电压V RM 指为避 免击穿所能加的最大反向电压。目前最高的V RM 值可达几千伏。 6. 最大直流反向电压V R 上述最大反向峰值电压是反复加上的峰值电压,V R 是连续加直流电压时的值。用于直流电路,最大直流反向电压对于确定允许值和上限值是很重要的. 7.最高工作频率f M

稳压二极管型号对照表(超全)

稳压二极管型号对照表 美标稳压二极管型号 1N4727 3V0 1N4728 3V3 1N4729 3V6 1N4730 3V9 1N4731 4V3 1N4732 4V7 1N4733 5V1 1N4734 5V6 1N4735 6V2 1N4736 6V8 1N4737 7V5 1N4738 8V2 1N4739 9V1 1N4740 10V 1N4741 11V 1N4742 12V 1N4743 13V 1N4744 15V 1N4745 16V 1N4746 18V 1N4747 20V 1N4748 22V 1N4749 24V 1N4750 27V 1N4751 30V 1N4752 33V 1N4753 36V 1N4754 39V 1N4755 43V 1N4756 47V 1N4757 51V 需要规格书请到以下地址下载, https://www.wendangku.net/doc/1b15328626.html,/products/Rectifiers/Diode/Zener/ 经常看到很多板子上有M记的铁壳封装的稳压管,都是以美标的1N系列型号标识的,没有具体的电压值,刚才翻手册查了以下3V至51V的型号与电压的对照值,希望对大家有用

1N4727 3V0 1N4728 3V3 1N4729 3V6 1N4730 3V9 1N4731 4V3 1N4732 4V7 1N4733 5V1 1N4734 5V6 1N4735 6V2 1N4736 6V8 1N4737 7V5 1N4738 8V2 1N4739 9V1 1N4740 10V 1N4741 11V 1N4742 12V 1N4743 13V 1N4744 15V 1N4745 16V 1N4746 18V 1N4747 20V 1N4748 22V 1N4749 24V 1N4750 27V 1N4751 30V 1N4752 33V 1N4753 36V 1N4754 39V 1N4755 43V 1N4756 47V 1N4757 51V DZ是稳压管的电器编号,是和1N4148和相近的,其实1N4148就是一个0.6 V的稳压管,下面是稳压管上的编号对应的稳压值,有些小的稳压管也会在管体上直接标稳压电压,如5V6就是5.6V的稳压管。 1N4728A 3.3 1N4729A 3.6

用示波法显示稳压二极管的伏安特性曲线

用示波法显示稳压二极管的伏安特性曲线 【摘要】本实验采用示波法来显示稳压二极管的伏安特性曲线,通过示波器观察此曲线,了解稳压二极管的一些特性。 【关键字】稳压二极管单向导电特性示波器伏安特性曲线 【概要】稳压二极管是一种具有单向导电性的半导体元件。其特点是击穿后,两端的电压基本保持不变。这样,当把稳压管接入电路以后,若由于电源电压发生波动,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。设计实验用示波器测 二极管伏安特性,将二极管的电压U加到示波器的“X轴输入”端,将二极管的电流转 化为电压后加到示波器的“Y轴输入”端,从而在示波器屏上得到伏安特性曲线图象, 直观的显示二极管的伏安特性。 【实验原理】 稳压二极管的正向电流与电压、反向电流与电压之 间的关系可用I~V特性曲线表示,如图给出了稳压管的 伏安特性曲线及其符号。从图中可以看出,给二极管两 端加以正向电压,二极管表现为一个低阻值的非线性电 阻,当正向电压较小时,正向电流几乎为零,只有当正 向电压超过死区电压(一般硅管约为0.5V,锗管约为 0.1V)时,正向电流才明显增大,当正向管压降达到导 通时(一般硅管约为0.6~0.7V,锗管约为0.2~0.3V), 管子才处在正向导通状态。迅速增大的电流值有一最大限度,这个最大限度称为二极管的最大正向电流。给二极管两端加以反向电压,二极管表现为一个高阻值电阻。当反向电压较小时,反向电流很小,当反向电压超过反向击穿电压(一般在几十伏以上)后,反向电流会突然增大,二极管处于击穿状态。

如右图,在a、b端接上交流电压(其最大输出电 压的有效值一般为6~8V左右,并能随时调节)若接 上直流电压,屏幕上只显示正向特征曲线。在A、B 之间测出的是近似加在待测元件R0的电压,在C、B 间的是电阻R的电压,这个电压正比于R0的电流强度。 因而将二极管的电压U加到示波器的“X轴输入”端,将二极管的电流转化为电压后加到示波器的“Y轴输入”端,从而在示波器屏上得到伏安特性曲线图象。 我们希望显示图形从原点往右是X轴正向往上是Y轴的正向,在Y轴加正向电压时,光点往上走,和习惯相同,但对X轴取向,不同示波器有不同情况,连接电路时,根据图形显示情况,可以改变电路的连接方式,使二极管正确的显示。为了正确的显示波形,示波器的Y轴输入和X 轴输入要有公共端。 在测二极管伏安特性时,有时受实验室现有仪器设备本身结构的限制,可能示波器Y轴信号被短路,因此在实际电路设计中,取B点作为接地点。这种情况相当于伏安法测量中的电表内接方式,为了减小系统误差,R选用电阻箱,且值尽可能小,消除这个测量误差的影响。 【调试方案设计】 1.1实验仪器:GOS6021双踪示波器; YB1602型数字函数信号发生器;二极管;变阻箱(0~9999Ω)两个;若干导线。 1.2实验步骤: 1、将线路如右上图接好。 2、打开信号源和示波器,调节信号发生器至正弦交流电压档,输出信号频率f为1kHz左右,输出电压为6~8V左右,示波器打到X-Y档,适当调节示波器,即可得到特征曲线。 3、观察出现的波形,调节R1、R和示波器的偏转因素使曲线大小适中。再确定原点(把CH1和CH2都接地,看亮点是否在示波器的中心点)。 4、最后将特性曲线定量地测绘出来,并记录R1、 R2的阻值,以及信号发生器上的输出频率和输出 电压。 注R1为限流电阻,用以防止通过二极管的电流过大 造成损失,一般将它先调到1kΩ左右。 【实验测量】

稳压二极管的使用方法《别下》

稳压二极管工作在反向击穿状态时,其两端的电压是基本不变的。利用这一性质,在电路里常用于构成稳压电路。 稳压二极管构成的稳压电路,虽然稳定度不很高,但却具有简单、经济实用的优点,因而应用非常广泛。 在实际电路中,要使用好稳压二极管,应注意如下几个问题。 1、要注意一般二极管与稳压二极管的区别方法。不少的一般二极管,特别是玻璃封装的管,外形颜色等与稳压二极管较相似,如不细心区别,就会使用错误。区别方法是:看外形,不少稳压二极管为园柱形,较短粗,而一般二极管若为园柱形的则较细长;看标志,稳压二极管的外表面上都标有稳压值,如5V6,表示稳压值为 5.6V;用万用表进行测量,根据单向导电性,用X1K挡先把被测二极管的正负极性判断出来,然后用X10K挡,黑表笔接二极管负极,红表笔接二极管正极,测的阻值与X1K挡时相比,若出现的反向阻值很大,为一般二极管的可能性很大,若出现的反向阻值变得很小,则为稳压二极管。 2、注意稳压二极管正向使用与反向使用的区别。稳压二极管正向导通使用时,与一般二极管正向导通使用时基本相同,正向导通后两端电压也是基本不变的,都约为0.7V。从理论上讲,稳压二极管也可正向使用做稳压管用,但其稳压值将低于1V,且稳压性能也不好,一般不单独用稳压管的正向导通特性来稳压,而是用反向击穿特性来稳压。反向击穿电压值即为稳压值。有时将两个稳压管串联使用,一个利用它的正向特性,另一个利用它的反向特性,则既能稳压又可起温度补偿作用,以提高稳压效果。 3、要注意限流电阻的作用及阻值大小的影响。在稳压二极管稳压电路中,一般都要串接一个电阻R,如图1或2示。该电阻在电路中起限流和提高稳压效果的作用。若不加该电阻即当R=0时,容易烧坏稳压管,稳压效果也会极差。限流电阻的阻值越大,电路稳压性能越好,但输入与输出压差也会过大,耗电也就越多。 4、要注意输入与输出的压差。正常使用时,稳压二极管稳压电路的输出电压等于稳压管反向击穿后两端的稳压值,若输入到稳压电路中的电压值小于稳压管的稳压值,则电路将失去稳压作用,只有是大于关系时,才有稳压作用,

常用稳压二极管技术参数

型号稳压值(V) 稳定电流 (mA) 功率(mW) 型号稳压值(V) 稳定电流 (mA) 功率(mW) MA1030 3 5 400 MA2180 18 20 1000 MA1033 3.3 5 400 MA2200 20 20 1000 MA1036 3.6 5 400 MA2220 22 10 1000 MA1039 3.9 5 400 MA2240 24 10 1000 MA1043 4.3 5 400 MA2270 27 5 1000 MA1047 4.7 5 400 MA2300 30 5 1000 MA1051 5.1 5 400 MA2330 33 5 1000 MA1056 5.6 5 400 MA2360 36 5 1000 MA1062 6.2 5 400 MA3047 4.7 5 150 MA1068 6.8 5 400 MA3051 5.1 5 150 MA1075 7.5 5 400 MA3056 5.6 5 150 MA1082 8.2 5 400 MA3062 6.2 5 150 MA1091 9.1 5 400 MA3082 8.2 5 150 MA1100 10 5 400 MA3091 9.1 5 150 MA1110 11 5 400 MA3100 10 5 150 MA1114 11.4 10 400 MA3110 11 5 150 MA1120 12 5 400 MA3120 12 5 150 MA1130 13 5 400 MA3130 13 5 150 MA1140 14 5 400 MA3150 15 5 150 MA1150 15 5 400 MA3160 16 5 150 MA1160 16 5 400 MA3180 18 5 150 MA1180 18 5 400 MA3200 20 5 150 MA1200 20 5 400 MA3220 22 5 150 MA1220 22 5 400 MA3240 24 5 150 MA1240 24 5 400 MA3270 27 2 150 MA1270 27 2 400 MA3300 30 2 150 MA1300 30 2 400 MA3330 33 2 150 MA1330 33 2 400 MA3360 36 2 150 MA1360 36 2 400 MA4030 3 5 370 MA2051 5.1 40 1000 MA4033 3.3 5 370 MA2056 5.6 40 1000 MA4036 3.6 5 370 MA2062 6.2 40 1000 MA4039 3.9 5 370 MA2068 6.8 40 1000 MA4043 4.3 5 370 MA2075 7.5 40 1000 MA4047 4.7 5 370 MA2082 8.2 40 1000 MA4051 5.1 5 370 MA2091 9.1 40 1000 MA4056 5.6 5 370 MA2100 10 40 1000 MA4062 6.2 5 370 MA2110 11 5 1000 MA4068 6.8 5 370

分析整流与稳压二极管伏安特性曲线的异同

分析整流与稳压二极管伏安特性曲线的异同 方案一:伏安法 试验目的:1.了解整流与稳压二极管伏安特性曲线。 2.熟悉用伏安法测整流与稳压二极管伏安特性曲线的一般步骤。 3.用整流与稳压二极管伏安特性曲线解决实际生活中的问题。 试验原理 用伏安法测量各种元器件的特性时,为减少误差,除合适地选择测量电表外,实际测量时还要注意正确地选择合适的侧量线路.通常有两种方法:外接法和内接法,.在测量线性元件的电阻时,根据估计的阻值大小,适当地选取某种方法阁,可得到精确地侧量结果.但对非线性元件,如二极管,其直流电阻的大小与加在二极管两端电压的大小和方向都有关系.以ZCW(或ZCP)型二极管为例,当加在它两端的正向电压从零增加到0.7V左右时,其电流电阻阻值,可以从接近无穷大,逐渐变化到数十欧姆.对于这种阻值变化范围很大的元件,在测量其伏安特性曲线时,不论采用电流表外接或内接,由于电流表内阻的影响,所得测量结果,均不可能在整个侧量范围内都与实际值保持较小的偏差.如果选择内阻较小的电压表和内阻较大的电流表,这一现象将更为明显。.因此,为得到准确的测量结果,必须对测量数据加以修正.本文给出了修正公式,分别按电流表外接法和内接法测量了2Cw53型稳压二极管的正向特性曲线,计算得出了相应的修正值,描绘了该二极管的伏安特性曲线.结果显示,两种方法的测量结果都有很大误差,修正后二者结果却完全一致,说明在采用伏安法测量二级管的特性时,对测量结果必须加以修正,对此也给出了相应的理论解释. 试验仪器电压表:C43型,量程:1.5V,内阻:R。=1498欧;电流表:MF20型万用表,量程:6mA,内阻:R=49.8欧;整流与稳压二极管各一个。 试验内容

常用5W稳压二极管参数

常用5W稳压管参数 二极管 1N5333 5W\3.3V 二极管 1N5333A 5W\3.3V 二极管 1N5333B 5W3.3V 二极管 1N5334 5W\3.6V 二极管 1N5335 5W\3.9V 二极管 1N5336 5W\4.3V 二极管 1N5337 5W\4.7V 二极管 1N5338 5W\5.1V 二极管 1N5339 5W\5.6V 二极管 1N5340 5W\6.0V 二极管 1N5341 5W\6.2V 二极管 1N5342 5W\6.8V 二极管 1N5343 5W\7.5V 二极管 1N5344 5W\8.2V 二极管 1N5345 5W\8.7V 二极管 1N5346 5W\9.1V 二极管 1N5347 5W\10V 二极管 1N5348 5W\11V 二极管 1N5349 5W\12V 二极管 1N5350 5W\13V 1N5351 5W\14V 1N5352 5W\15V 1N5353 5W\16V 1N5354 5W\17V 1N5355 5W\18V 1N5356 5W\19V 1N5357 5W20V 1N5358 5W\22V 1N5359 5W\24V 1N5360 5W\25V 1N5361 5W\27V 1N5362 5W\28V 1N5363 5W\30V 1N5364 5W\33V 1N5365 5W\36V 1N5366 5W\39V 1N5367 5W\43V 1N5368 5W\47V 1N5369 5W\51V

1N5370 5W\56 1N5371 5W\60V 1N5372b 5W\62V 1N5373 5W\68V 1N5374 5W\75V 1N5375 5W\82V 1N5376 5W\87V 1N5377 5W\91V 1N5378 5W\100V 1N5379 5W\110 1N5380 5W\120V 1N5381 5W\130V 1N5382 5W\140V 1N5383 5W\150V 1N5384 5W\160V 1N5385 5W\170V 1N5386 5W\180V 1N5387 5W\190V 1N5388 5W 200V

用示波法显示稳压二极管的伏安特性曲线,95分哦

用示波法显示稳压二极管的伏安特性曲线 实验者:xxx; (班级:xxx;学号:xxx) 【摘要】利用示波器检测电阻伏安特性。按照二极管伏安特性曲线显示的原 则接法(见下图a),连接好电路,然后调整示波器和函数信号发生器,最后用示波器的X-Y方式显示稳压二极管的伏安特性曲线。 【关键词】二极管,示波器,伏安特性曲线,测量 【概要】二极管是现代电子线路中的重要元件,所以了解它的伏安特性对分 析电路非常重要。而示波器是一种用途较广的电子仪器,它特别适用于观察瞬时变化过程,能把待测量以图象(波形)形式显示出来。因此,用示波器可以一目了然地观察信号特征,可以直接测定电压的大小。此外,凡一切可以转换成电压的电学量(如电流,阻抗和功率),非电学量(如温度,位移,速度,压力,光强,磁场和频率)都可以用示波器进行测量。 电路中有各种电学元件,如碳膜电阻、线绕电阻、晶体二极管和三极管、光敏和热敏元件等。人们常需要了解它们的伏安特性,以便正确的选用它们。通常以电压为横坐标,电流为纵坐标作出元件的电压—电流关系曲线,叫做该元件的伏安特性曲线。如果元件的伏安特性曲线是一条直线,说明通过元件的电流与元件两端的电压成正比,则称该元件为线性元件(例如碳膜电阻);如果元件的伏安特性曲线不是直线,则称其为非线性元件(例如晶体二极管、三极管)。本实验通过测量二极管的伏安特性曲线,了解二极管的单向导电性的实质。 设计实验用示波器显示稳压二极管的伏安特性曲线,将二极管的电压U加到示波器的“X轴输入”端,将二极管的电流转化为电压后加到示波器的“Y轴输入”端,从而在示波器屏上得到伏安特性曲线图象,直观的显示二极管的伏安特性。 【实验原理】晶体二极管为一个由P型半导体和N型半导体形成的P-N结, 在其界面处两侧形成空间电荷层,并建有自建电场。当不存在外加电压时,由于P-N 结两边载流子浓度差引起的扩散电流和自建电场引起的漂移电流相等而处于电平衡状态。当外界有正向电压偏置时,外界电场和自建电场的互相抑消作用使载流子的扩散电流增加引起了正向电流。当外界有反向电压偏置时,外界电场和自建电场进一步加强,形成在一定反向电压范围内与反向偏置电压值无关的反向饱和电流I0。当外加的反向电压高到一定程度时,PN结空间电荷层中的电场强度达到临界值产生载流子的倍增过程,产生大量电子空穴对,产生了数值很大的反向击穿电流,称为二极管的击穿现象。

常用稳压管型号

常用稳压型号参数查询 DZ是稳压管的电器编号,1N4148就是一个0.6V的稳压管,下面是稳压管上的编号对应的稳压值, 有些小的稳压管也会在管体上直接标稳压电压,如5V6就是5.6V的稳压管。IN47系列1W稳压管IN52系列0.5w精密稳压管 型号稳压值(V)型号稳压值(V) 1N4728A 3.3 IN5226 3.3 1N4729A 3.6 IN5227 3.6 1N4730A 3.9 IN5228 3.9 1N4731A 4.3 IN5229 4.3 1N4732A 4.7 IN5230 4.7 1N4733A 5.1 IN5231 5.1 1N4734A 5.6 IN5232 5.6 1N4735A 6.2 IN5233 6 1N4736A 6.8 IN5234 6.2 1N4737A 7.5 IN5235 6.8 1N4738A 8.2 IN5236 7.5 1N4739A 9.1 IN5237 8.2 1N4740A 10 IN5238 8.7 1N4741A 11 IN5239 9.1 1N4742A 12 IN5240 10 1N4743A 13 IN5241 11 1N4744A 15 IN5242 12 1N4745A 16 IN5243 13 1N4746A 18 IN5244 14 1N4747A 20 IN5245 15 1N4748A 22 IN5246 16 1N4749A 24 IN5247 17 1N4750A 27 IN5248 18 1N4751A 30 IN5249 19 1N4752A 33 IN5250 20 1N4753A 36 IN5251 22 1N4754A 39 IN5252 24 1N4755A 43 IN5253 25 1N4756A 47 IN5254 27 1N4757A 51 IN5255 28 1N4758A 56 IN5256 30 1N4759A 62 IN5257 33 1N4760A 68 1N4761A 75

稳压二极管工作原理及故障特点

稳压二极管工作原理及故障特点

稳压二极管工作原理及故障特点 稳压二极管的稳压原理: 稳压二极管的特点就是击穿后,其两端的电压基本保持不变。这样,当把稳压管接入电路以后,若由于电源电压发生波动,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。 稳压二极管在电路中常用“ZD”加数字表示,如:ZD5表示编号为5的稳压管。 故障特点: 稳压二极管的故障主要表现在开路、短路和稳压值不稳定。在这3种故障中,前一种故障表现出电源电压升高;后2种故障表现为电源电压变低到零伏或输出不稳定。 常用稳压二极管的型号及稳压值如下表: 型号 1N4728 1N4729 1N4730 1N4732 1N4733 1N4734 1N4735 1N4744 1N4750 1N4751 1N4761 稳压 值 3.3V 3.6V 3.9V 4.7V 5.1V 5.6V 6.2V 15V 27V 30V 75V 稳压管也是一种晶体二极管,它是利用PN结的击穿区具有稳定电压的特性来工作的。稳压管在稳压设备和一些电子电路中获得广泛的应用。我们把这种类型的二极管称为稳压管,以区别用在整流、检波和其他单向导电场合的二极管。如图画出了稳压管的伏安特性及其符号。

(1)稳定电压Uz Uz就是PN结的击穿电压,它随工作电流和温度的不同而略有变化。对于同一型号的稳压管来说,稳压值有一定的离散性。 (2)稳定电流Iz 稳压管工作时的参考电流值。它通常有一定的范围,即Izmin——Izmax。 (3)动态电阻rz 它是稳压管两端电压变化与电流变化的比值,如上图所示,即这个数值随工作电流的不同而改变。通常工作电流越大,动态电阻越小,稳压性能越好。 (4)电压温度系数它是用来说明稳定电压值受温度变化影响的系数。不同型号的稳压管有不同的稳定电压的温度系数,且有正负之分。稳压值低于4v的稳压管,稳定电压的温度系数为负值;稳压值高于6v的稳压管,其稳定电压的温度系数为正值;介于4V和6V之间的,可能为正,也可能为负。在要求高的场合,可以用两个温度系数相反的管子串联进行补偿(如2DW7)。 (5)额定功耗Pz 前已指出,工作电流越大,动态电阻越小,稳压性能越好,但是最大工作电流受到额定功耗Pz的限制,超过P2将会使稳压管损坏。 选择稳压管时应注意:流过稳压管的电流Iz不能过大,应使Iz≤Izmax,否则会超过稳压管的允许功耗,Iz也不能太小,应使Iz≥Izmin,否则不能稳定输出电压,这样使输入电压和负载电流的变化范围都受到一定限制。下图示出了稳压管工作时的动态等效电路,图中二极管为理想二极管。

大学物理设计性实验-测定稳压二极管的伏安特性曲线

XXXXXX 大学物理设计性实验测定稳压二极管的伏安特性曲线 设计报告 姓名:XX 学号:2009XXXX 专业:XXXXX 班级:XXXX 学院:XXXXXX 指导老师:XXX 2010年12月9日

一、题目选择 电路中二极管的应用比比皆是,有整流二极管、开关元件、限幅元件、继流二极管、变容二极管、稳压二极管等多种类型。为了进一步了解二极管的工作原理,首先要了解它们的伏安特性曲线。 本实验通过对二极管伏安特性曲线的测定,了解二极管的单向导电性的实质。 二、实验原理 1、原理及基础知识 二极管是常见的非线性元件,其伏安特性曲线如图所示: 当对二极管加上正向偏置电压,则有正向电流流过二极管,且随正向偏置电压的增大而增大。开始电流随电压变化较慢,而当正向偏压增到接近二极管的导通电压,电流明显变化。在导通后,电压变化少许,电流就会急剧变化。 当加反向偏置电压时,二极管处于截止状态,但不是完全没有电流,而是有很小的反向电流。该反向电流随反向偏置电压增加得很慢,但当反向偏置电压增至该二极管的击穿电压时,电流剧增,二极管PN结被反向击穿。 2、通过对二极管不同电压下电流的测定,得出一系列电压和电流的数值,在坐标纸上作出U-I曲线,从而得出二极管的伏安特性曲线,进一步形象的认识二极管的单向导电性。由此分析可知,能够达到精度、范围、功能的要求。 3、可行性分析 运用所学过的电学实验的基础知识(电桥法测电阻、伏安法测电阻等),采用实验室已有的电学实验元器件(直流电源、电压表、电流表、滑线变阻器等),设计出一个测定二极管伏安特性曲线的电路。通过对实验电路的控制,得出一系列电压和电流值,从而绘制二极管的伏安特性曲线。

常用稳压管型号

常用稳压型号参数查询 令狐采学 DZ是稳压管的电器编号,1N4148就是一个0.6V的稳压管,下面是稳压管上的编号对应的稳压值,有些小的稳压管也会在管体上直接标稳压电压,如5V6就是5.6V的稳压管。

美标稳压二极管型号:

HITACHI(日立): HITACHI(日立)0.5W稳压二极管 型号参数稳压 HZ3A1 2.5~2.7V HZ3A2 2.6~2.8V HZ3A3 2.6~2.9V HZ3B1 2.8~3.0V HZ3B2 2.9~3.1V HZ3B3 3.0~3.2V 线性稳压器件(输入输出电流相等,压降3V以上) 型号稳压(V) 最大输出电流可替代型号 79L05 -5V 100mA 79L06 -6V 100mA 79L08 -8V 100mA LM7805 5V 1A L7805,LM340T5 LM7806 6V 1A L7806 LM7808 8V 1A L7808 LM7809 9V 1A L7809 LM7812 12V 1A L7812,LM340T12 LM7815 15V 1A L7815,LM340T15 LM7818 18V 1A L7815 LM7824 24V 1A L7824 LM7905 -5V 1A L7905 LM7906 -6V 1A L7906,KA7906 LM7908 -8V 1A L7908 LM7909 -9V 1A L7909 LM7912 -12V 1A L7912 LM7915 -15V 1A L7915 LM7918 -18V 1A L7918 LM7924 -24V 1A L7924 78L05 5V 100mA 78L06 6V 100mA 78L08 8V 100ma

常见稳压二极管型号和参数

稳压二极管参数 型号最大耗散功率(W) 额定电压(V) 最大工作电流(mA) 可代换型号 1N708 0.25 5.6 40 BWA54、2CW28-5.6V 1N709 0.25 6.2 40 2CW55/B、BWA55/E 1N710 0.25 6.8 36 2CW55A、2CW105-6.8V 1N711 0.25 7.5 30 2CW56A、2CW28-7.5V、2CW106-7.5V 1N712 0.25 8.2 30 2CW57/B、2CW106-8.2V 1N713 0.25 9.1 27 2CW58A/B、2CW74 1N714 0.25 10 25 2CW18、2CW59/A/B 1N715 0.25 11 20 2CW76、2DW12F.BS31-12 1N716 0.25 12 20 2CW61/A、2CW77/A 1N717 0.25 13 18 2CW62/A、2DW12G 1N718 0.25 15 16 2CW112-15V、2CW78/A 1N719 0.25 16 15 2CW63/A/B、2DW12H 1N720 0.25 18 13 2CW20B、2CW64/B、2CW64-18 1N721 0.25 20 12 2CW65-20、2DW12I、BWA65 1N722 0.25 22 11 2CW20C、2DW12J 1N723 0.25 24 10 WCW116、2DW13A 1N724 0.25 27 9 2CW20D、2CW68、BWA68/D 1N725 0.4 30 13 2CW119-30V 1N726 0.4 33 12 2CW120-33V 1N727 0.4 36 11 2CW120-36V 1N728 0.4 39 10 2CW121-39V 1N748 0.5 3.8~4.0 125 HZ4B2 1N752 0.5 5.2~5.7 80 HZ6A 1N753 0.5 5.8~6.1 80 2CW132 1N754 0.5 6.3~6.8 70 H27A 1N755 0.5 7.1~7.3 65 HZ7.5EB 1N757 0.5 8.9~9.3 52 HZ9C 1N962 0.5 9.5~11 45 2CW137 1N963 0.5 11~11.5 40 2CW138、HZ12A-2 1N964 0.5 12~12.5 40 HZ12C-2、MA1130TA 1N969 0.5 21~22.5 20 RD245B 1N4240A 1 10 100 2CW108-10V、2CW109、2DW5 1N4724A 1 12 76 2DW6A、2CW110-12V 1N4728 1 3.3 270 2CW101-3V3 1N4729 1 3.6 252 2CW101-3V6 1N4729A 1 3.6 252 2CW101-3V6 1N4730A 1 3.9 234 2CW102-3V9 1N4731 1 4.3 217 2CW102-4V3 1N4731A 1 4.3 217 2CW102-4V3 1N4732/A 1 4.7 193 2CW102-4V7

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