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【鉅興課堂】二極管為什么可以穩壓?
2018.07.14

開始前建議最好去看看二極管的內部結構,這樣或許不看這文章有一天你也會懂!當然,不懂都沒關系,看的懂二維坐標系就可以了!

不廢話,先上一副圖:

注意幾個標注:橫坐標表示加在二極管兩端的電壓(正負表示正向偏置和反向偏置);縱坐標表示二極管兩端的電壓;說白了這就是個非線性的伏安特性曲線!

下面特別注意A-B的這一段,穩壓的原理基本就利用這一段的曲線的特性關系,其他不要管!在A-B段我們發現Uz變化很小,但Iz變化很大,電路設計中,我們都會使二極管工作的電壓電流均在該段范圍內,這樣我們就可以保證的是Uz即二極管兩端的電壓基本不變,這樣我們可以配合外部的限流電阻電路實現穩壓!


繼續分析如何加入限流電阻,也看下圖,

注意幾個注釋:R就是表示限流電阻,除了保護二極管,還有個功能就是承受輸入電壓的上升,為什么這么說?!重點來了,當輸入電壓Ui變大,會使電路電流增大,這時候看二極管,因為它的存在,二極管支路的電流雖然增大,但電壓基本不變,也就利用了上面的A-B段特性,因為并聯,這樣使得負載Rl的電壓等于二極管的電壓,也就是穩壓的電壓,那問題來了,增大的電壓哪里去了??我相信大家都在疑問這個問題,其實是電阻R的電壓增大了,因為電流增大了,所以從整個電路來看,輸入電壓增大的量全壓在電阻R上了,這樣就起到了穩壓的效果?。ㄖ劣谧罱K為什么全壓在R上,這是個反饋的最終穩態,在穩壓管達到穩定狀態前是有過程,對于低頻我們就不考慮了這一段)!


所以綜合上面的簡單總結一下就是因為二極管A-B段的特性使得電流改變很多但電壓變化不大,從而加入一個電阻承擔增大電流所帶來的增大電壓!

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