特种二极管模电课件
1.4 特种二极管,1.4.1 硅稳压二极管,特点,a. 正向特性与普通管类似,稳压管通常工作于反向电击穿状态,伏安特性,b. 反向击穿特性很陡,1. 硅稳压管的主要电参数,(1) 稳定电压UZ,(2) 动态电阻,(3) 最大允许工作电流IZM,(4) 最大允许功率耗散PZM,(5) 温度系数,温度每变化1C时UZ的相对变化率。即,UZ 6V管子出现雪崩击穿，U 为正；,UZ 4V 出现齐纳击穿，U 为负;,4V UZ 6V，U可能为正，也可能为负。,温度系数,定义：,具有温度补偿的硅稳压管,把一只U为正的管子与另一只U为负的管子串联,将两只U 为正的稳压管串联,2. 硅稳压管的等效电路,反向击穿时端电压表达式,反向,正向,理想二极管,等效电路,3. 硅稳压管稳压电路,R限流电阻,(1) 稳压原理,a. UI不稳定,UI, UO, UZ , IZ, I, I R,b. RL改变,RL, UO, UZ , I R, IZ, I,(2) 限流电阻计算,输出电压稳定的条件,（保证稳压管被击穿）,IZ(min)IZIZM,稳压管正常工作的条件,UO=UZ,图中,IZ = IIO,此时当IO为最小值IO(min)时，IZ值最大。,当UI为最大值UI(max)时，I值最大；,IZ = IIO,由式,知,由此可得,为保证管子安全工作,应使,IZ = IIO,由式,此时当IO为最大值IO(max)时，IZ值最小。,当UI为最大值UI(min)时，I值最小；,知,由此可得,为保证电路正常工作，应使,得,由式,及,1.4.2 变容二极管,1. PN结的电容效应,(1) 扩散电容CD,非平衡少子的积累,U变化时，P区积累的非平衡少子浓度分布图,U0,这种电容效应用扩散电容CD表征。,PN结正向偏置电压越高，非平衡少子的积累越多。,(2) 势垒电容CB,空间电荷层,PN结变窄,空间电荷层中的电荷量减少,a. 当PN结正向偏置电压升高时,PN结变宽,空间电荷层中的电荷量增大,b. 当PN结正向偏置电压降低时,可见，空间电荷量随着PN结偏置电压的变化而变化。,这种电容效应用势垒电容CB表征。,小结,PN结结电容Cj,Cj = CD + CB,当PN结正偏时,当PN结反偏时,变容二极管的特点,b. 电容量与所加的反向偏置电压的大小有关。,a. 当二极管反向偏置时，因反向电阻很大，可作电容使用。,变容二极管的符号及CU 特性曲线,2. 变容二极管及其应用示例,谐振频率,式中,由于,故谐振频率,思 考 题,1. 在图示稳压电路中，输出电压稳定的条件是什么？,2. 在图示稳压电路中限流电阻的大小对电路性能有何影响？,
