稳压二极管的工作原理:
先从伏安特性开始讲。稳压二极管在特定的电流范围内,其电压能保持基本稳定。像一般的 1/2W、5v 的稳压二极管,起始稳压电流大概在 5mA 左右,最大工作电流大约是 5v 除以某个值。也就是说,当流经稳压二极管的工作电流在 5mA 到某个值之间时,它两端的电压是 5v。当然,实际的稳压二极管并非那么理想。当工作电流为 5mA 时,其两端的电压大概在 4.85 - 4.90v 之间;而当工作电流变化时,其两端的电压大约在 5.10 - 5.15v 左右。也就是说,当工作电流在 5 - 某个范围时,其两端可能会有 0.25v 左右的误差。
当负载保持不变,即电流不变时,如果电源电压增加,那么其输出电流会增大。此时,稳压二极管会将“多余”的电流吸收掉,从而保持负载电压不变。相反,如果电源电压下降,必然会导致负载电流和电压下降。这时,流过稳压二极管的电流就会减少,以此来确保输出电压的稳定。
当输入电压稳定时,如果负载电流减小,就会导致输出电压增加。在这种情况下,稳压二极管会把“多余”的电流吸收掉,从而保持输出电压的稳定。同理,若负载电流增加,就会必然造成负载电压下降。此时,流经稳压二极管的电流会下降,以此来保持其两端电压的稳定。
当负载发生变化且电源电压也发生变化时,其道理和上述所说的原理相同。例如,负载减小且电源电压升高,这是最为不利的情况,稳压二极管的电流必然会大大增加,不过只要不超过一定范围,它的工作就是稳定的。同样地,当负载电流减小并且电源电压降低时,这也是反向的最不利因素。在这种情况下,只要稳压二极管的电压能够保证在 5mA 以上,那么输出电压依然是相对稳定的。
所以,综上进行分析后可以得知,只要能够确保稳压二极管的工作条件,就像上述所分析的 5-那样。那么,这个较为简单的稳压二极管的稳压电路就能够正常地进行工作。
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