模电笔记2 二极管 稳压二极管

该系列为《模拟电子技术基础（第5版，童诗白、华成英）》的阅读笔记

PN结：
P接正，N接负，施加电压，导通
P接负，N接正，施加电压，截止

1.二极管

1.1二极管

材料	开启电压Uon/V	导通电压U/V	反向饱和电流 Is/uA
硅	0.5	0.6-0.8	<0.1
锗	0.1	0.1-0.3	几十

使二极管开始导通的临界电压称为开启电压

图1.1 二极管的伏安特性

1.2温度对二极管伏安特性的影响

室温时，若正向电流不变，则室温每提高1℃，正向压降减少2~2.5mV；室温每提升10℃，反向电流Is约增大一倍。
可见，二极管的特性对温度很敏感。

1.3二极管的主要参数

①最大整流电流：二极管长期运行时允许通过的最大正向平均电流。
②最高反向工作电压：二极管工作时允许外加的最大反向电压。超过此值时，二极管有可能因反向击穿而损毁。其通常为击穿电压的一半
③反向电流：二极管未击穿时的反向电流。
④最高工作频率：二极管工作的上限截止频率。超过此值时，由于结电容的作用，二极管将不能很好地体现单向导电性。
注：由于制造工艺所限，这些参数只限参考。应与实际结合使用。

2.稳压二极管

2.1稳压二极管

稳压二极管，简称稳压管。
稳压管在反向击穿时，在一定的电流范围内，端电压几乎不变，表现出稳压特性。因此广泛用于稳压电源与限幅电路之中。

图2.1稳压管的伏安特性和等效电路
（a）稳压管的伏安特性
（b）稳压管的等效电路

2.2稳压二极管的主要参数：

①稳定电压：稳定电压是在规定电流下稳压管的反向击穿电压。
②稳定电流：稳定电流是稳压管工作在稳压状态时的参考电流，电流低于此值时，稳压效果变坏，甚至不稳压。
③额定功耗：额定功耗等于稳压管的稳定电压与最大稳定电流的乘积。稳压管的功耗超过此值时，会因结温升过高而损坏。
只要不超过稳压管的额定功率，电流越大，稳压效果越好
④动态电阻：动态电阻时稳压管工作在稳压区时，端电压变化量与其电流变化量之比。
动态电阻玉箫，电流变化时的稳定电压的变化越小，即稳压管的稳压效果越好。
⑤温度系数：表示温度每变换1℃，稳压值的变换量。
由于稳压管的反向电流小于反向最小电流时不稳定，大于反向最大电流时，会因超过额定功耗而损坏，所以在稳压管电路中必须串联一个电阻来限制电流，从而保证稳压管正常工作，故称这个电阻为限流电阻。
只有在限流电阻取值合适时，稳压管才能安全地工作在稳压状态。

3.1其他二极管

发光二极管
光电二极管