稳压二极管工作原理及故障特点
稳压二极管详解
稳压二极管详解稳压二极管是一个常用的电子器件,用于稳定电压。
它具有正向导通和反向截止的特性,可以在一定的电压范围内保持稳定输出电压。
一、稳压二极管的原理稳压二极管的原理是利用反向截止特性来实现稳定输出电压。
当输入电压超过稳压二极管的额定电压时,稳压二极管开始导通,将多余的电压通过自身消耗掉,使输出电压保持稳定。
当输入电压低于稳压二极管的额定电压时,稳压二极管处于反向截止状态,不导通电流,输出电压保持不变。
二、稳压二极管的特性1. 稳压范围:稳压二极管的稳压范围是指在额定电流下,输入电压的变动范围。
稳压二极管的稳压范围越大,其稳定输出电压的能力越强。
2. 稳定性:稳压二极管的稳定性是指在额定电流下,输出电压的波动范围。
稳压二极管的稳定性越好,其输出电压的波动越小。
3. 温度系数:稳压二极管的温度系数是指输出电压随温度变化的比例关系。
温度系数越小,稳压二极管的稳定性越好。
三、稳压二极管的应用1. 电源稳压:稳压二极管可以用于电源电路中,保持输出电压的稳定性,提供稳定的电源供给。
2. 电子设备保护:稳压二极管可以用于电子设备中的电压保护回路,当输入电压超过设定值时,稳压二极管开始导通,保护电子设备不受过高电压的损害。
3. 模拟电路调节:稳压二极管可以用于模拟电路中,通过调节稳压二极管的额定电压,实现对模拟信号的调节。
四、稳压二极管的选型选择合适的稳压二极管需要考虑以下几个因素:1. 额定电压:根据应用的需要,选择合适的额定电压。
额定电压应略高于所需的稳定输出电压。
2. 稳定性:根据应用的需求,选择稳定性较好的稳压二极管。
可以通过查阅厂家提供的规格书来了解稳压二极管的稳定性参数。
3. 温度系数:根据应用环境的温度变化情况,选择温度系数较小的稳压二极管。
温度系数越小,稳压二极管的稳定性越好。
五、常见的稳压二极管常见的稳压二极管有Zener二极管和三端稳压二极管。
1. Zener二极管:Zener二极管是一种特殊的稳压二极管,具有较高的稳定性和较大的稳压范围。
稳压二极管的工作原理
稳压二极管的工作原理
稳压二极管,又称为Zener二极管或稳压管,是一种特殊类型
的二极管。
它的主要功能是在电路中提供一个稳定的电压,实现电压的稳定输出。
稳压二极管的工作原理如下:
1. 倒偏结构:稳压二极管在正向电压下和普通二极管一样,处于导通状态。
但当反向电压超过其额定的击穿电压时,就会进入倒偏结构。
2. 击穿电压:稳压二极管的击穿电压是指反向电压大到足以击穿二极管的 pn 结,使其形成一个稳定的反向电流。
这个击穿
电压是通过在制造过程中调整二极管材料或掺杂量来实现的。
3. 反向电流特性:一旦稳压二极管处于倒偏结构,并且反向电压大于击穿电压,二极管会形成一个稳定的反向电流。
这是因为二极管的 pn 结在击穿状态下,其电阻呈负温度系数,即电
流越大,电阻越小。
这使得二极管能够始终维持一个相对稳定的电压。
4. 稳定电压输出:稳压二极管在倒偏结构下工作时,具有稳定的电压输出特性。
一般情况下,当输入电压超过稳压二极管的击穿电压时,稳压二极管将会始终保持其额定的稳定电压输出,而不会随输入电压的变化而变化。
这使得稳压二极管在电路中扮演了稳定电压的角色。
总之,稳压二极管通过在倒偏结构下形成击穿状态,并维持一个相对稳定的反向电流,从而实现了稳定的电压输出。
这种工
作原理使得稳压二极管在各种应用中都能提供有效的电压稳定功能。
稳压二极管原理及其应用
稳压二极管原理及其应用稳压二极管(Zener diode)是一种常用的电子元件,通常用于电路中的稳压功能。
它是一种特殊的二极管,在反向击穿时能够保持稳定的电压输出。
稳压二极管具有以下特性:反向击穿电压固定、温度系数小、击穿电流大、输出电压稳定。
稳压二极管的原理是基于半导体材料的击穿特性。
当在稳压二极管的正向施加电压时,它正常地工作,即处于正向截止状态。
而当在稳压二极管反向施加电压时,当电压达到一定值时,由于材料的特性,电流迅速增大,达到一些临界值时,二极管进入击穿状态,电压维持在一个稳定的值。
这是因为击穿时,稳压二极管内部的电路构成了一个反馈回路,使得输出电压保持稳定。
1.稳压器:稳压二极管作为稳压器的核心元件,能够将输入电压稳定在一个特定的输出电压。
这在很多需要稳定电压的电子设备中非常重要,例如电子计算机、电子仪器等。
2.参考电压源:稳压二极管的输出电压稳定性很好,常用于提供参考电压。
比如,在模拟电路中,需要一个稳定的电压作为参考,以确保电路的精确性和稳定性。
3.电压限制器:稳压二极管的击穿特性使其能够起到过压保护的作用。
当输入电压超过设定值时,稳压二极管会截止电流,防止过电压对其他电路元件造成损坏。
4.电压判断器:稳压二极管可以用来判断是否达到一些特定电压水平。
通过将稳压二极管放在电路中进行电压检测,当电压达到稳压二极管的反向击穿电压时,可以触发其他电路。
5.温度补偿电路:稳压二极管的温度系数较小,在一些需要稳定温度的电子设备中,可以利用稳压二极管的特性来提供温度补偿。
需要注意的是,稳压二极管在实际应用中,需要合理选择,并搭配合适的电阻或其他元件,以确保稳压效果和电路的稳定性。
同时,稳压二极管也有一定的限制,例如功耗、电流带限等,需要在设计中综合考虑。
总结起来,稳压二极管作为一种特殊的二极管,具有稳定电压输出的特性,广泛应用于电子设备中。
通过合理选择和搭配其他元件,可以实现稳压、参考电压、限压、判断电压等多种功能,为电子设备的稳定性和性能提供良好保障。
简述稳压二极管的特点及使用方法。
简述稳压二极管的特点及使用方法。
稳压二极管,也被称为Zener二极管,是一种具有稳定电压特性的二极管。
它主要通过反向击穿效应来实现电压稳定功能。
稳压二极管的特点主要包括以下几点:1. 稳定电压特性:稳压二极管在一定的电压范围内,具有稳定的反向击穿电压(Zener电压)。
当反向电压大于等于Zener 电压时,稳压二极管进入击穿区域,电流迅速增大,并保持在一个相对恒定的水平上,从而实现几乎稳定的电压输出。
2. 快速响应:稳压二极管的响应速度很快,可以在纳秒级别内就达到稳压状态。
这使得它非常适合用来处理瞬态电压波动或峰值电压。
3. 高效率:稳压二极管具有较低的动态电阻,使其在稳压时功耗较小,能够高效转化电能。
4. 温度稳定性:稳压二极管具有良好的温度稳定性,即在不同的温度下稳压电压变化较小。
稳压二极管的使用方法主要包括以下几个方面:1. 电压稳定器:稳压二极管可以作为电路中的电压稳定器来使用。
通过选择合适的稳压二极管和电阻参数,可以稳定输出电压。
2. 压控放大器:稳压二极管还可作为一种压控元件来调整和稳定放大电路的增益和工作点。
3. 电压限制器:稳压二极管可以应用在电路中,起到限制电压的作用。
当系统电压超过其反向击穿电压时,稳压二极管进入击穿状态,将过高的电压导向地或其他部分,保护其他无法承受过高电压的元器件。
4. 反向保护:将稳压二极管反向连接在电路中,可以提供反向保护功能。
当电路中出现反向电压时,稳压二极管将尽量维持反向击穿电压,保护其他元器件不受损害。
稳压二极管的参考内容:1.《Semiconductor Devices: Physics and Technology》- S.M. Sze and M.K. Lee2.《Practical Electronics for Inventors》- Paul Scherz and Simon Monk3.《Electronic Devices and Circuit Theory》- Robert L. Boylestad and Louis Nashelsky4.《Solid State Electronic Devices》- Ben G. Streetman and Sanjay Kumar Banerjee5.《Zener Diode Applications》- Roy Heaphy注:此答案为AI生成的参考资料,仅供学习参考,不得用于其他用途。
简述稳压二极管的工作原理
简述稳压二极管的工作原理稳压二极管是一种重要的半导体器件,它用来调节和稳定电源电压。
它可以将一个不稳定的电压变为稳定的电压,以保障设备的正常工作。
稳压二极管的工作原理是:它的输入电压超出它的电压阈值,会引起它内部的晶体管发射极阈值电压,进而产生一个从它的集电极到发射极的倒置电流,这就是稳压二极管的原理。
稳压二极管的原理图如下:在正常工作状态下,稳压二极管的输入电压为Vin,Vin小于Vz,此时电流从漏极流过,负载电压为Vout,Vout小于Vin;当Vin大于Vz时,此时晶体管就会导通,产生一个从收发极到集电极的反向电流,再加上与电源中的正向电流,使Vout 达到Vin。
稳压二极管的参数,如封装型号、主要参数、工作电压、工作电流、静态损耗等,均有严格的要求。
一般来讲,应根据负载的工作电压和电流值,在不超过机器整体负荷的前提下,选择合适的型号稳压二极管。
稳压二极管的工作稳定性要求高,一般要求其输出电压的波动范围控制在±1.5~2V以内。
用稳压二极管改变电源稳压,可以减少电路中电容器和变频器的使用,降低系统设计和制作成本,降低故障风险。
稳压二极管的应用非常广泛,它可以用于个人电脑、电冰箱、电视等家用电器的电源电压调节,也可以用于电池组的充电控制,还可以用于汽车起动器的调节等。
综上所述,稳压二极管是一种重要的半导体器件,其工作原理是:当输入电压大于它内部设定阈值时,晶体管就会导通,产生一个从发射极到接收极的反向电流,使负载电压与输入电压接近,从而稳定电源电压,以便设备的正常工作。
稳压二极管非常实用,可用于家用电器、电池组充电控制、汽车起动器调节等多个领域的应用,但是稳压二极管的参数设计以及工作稳定性要求都非常严格,因此在选择和使用稳压二极管时,必须慎重考虑,以保障其正常使用。
稳压二极管的工作原理
稳压二极管的工作原理稳压二极管,也称为Zener二极管,是一种特殊的二极管,它可以在特定的反向电压下保持稳定的电压输出。
稳压二极管通常用于电子电路中,用来稳定电压并保护其他元件不受过高的电压损坏。
本文将详细介绍稳压二极管的工作原理及其在电子电路中的应用。
一、稳压二极管的结构和特性。
稳压二极管的结构与普通二极管相似,但在制造工艺上有所不同。
普通二极管是通过P型半导体和N型半导体的P-N结构构成,而稳压二极管则是通过在P-N结的材料中加入特定的杂质来实现的。
这些杂质的加入使得稳压二极管在反向击穿时能够产生稳定的电压输出。
稳压二极管的特性主要包括反向击穿电压和稳定的电压输出。
反向击穿电压是指当稳压二极管的反向电压达到一定数值时,会出现击穿现象,电流急剧增加,电压基本保持不变。
而稳定的电压输出则是指在反向击穿时,稳压二极管能够保持稳定的电压输出,不受外部环境和电路变化的影响。
二、稳压二极管的工作原理。
稳压二极管的工作原理主要是基于反向击穿效应。
当稳压二极管的反向电压达到击穿电压时,P-N结中的载流子会急剧增加,电流迅速增大,电压基本保持不变。
这种反向击穿效应是稳压二极管能够稳定输出电压的关键。
稳压二极管的工作原理可以用简单的电路模型来解释。
当稳压二极管连接在电路中时,如果电压低于击穿电压,稳压二极管处于截止状态,电流很小。
一旦电压超过击穿电压,稳压二极管就会进入反向击穿状态,电流急剧增大,电压保持稳定。
这样就实现了对电路中的稳定电压输出。
三、稳压二极管的应用。
稳压二极管在电子电路中有广泛的应用,主要包括电压稳定和电压保护两个方面。
首先是电压稳定。
稳压二极管可以用来稳定电路中的电压,保证电路在一定的电压范围内工作。
例如,稳压二极管可以用在电源电路中,保证输出电压的稳定性,避免因电压波动而损坏其他元件。
其次是电压保护。
稳压二极管还可以用来保护其他元件不受过高的电压损坏。
当电路中出现过电压时,稳压二极管会进入反向击穿状态,吸收过电压,保护其他元件不受损坏。
稳压二极管工作原理
稳压二极管工作原理稳压二极管,又称为Zener二极管,是一种特殊用途的二极管,它可以在逆向工作时产生稳定的电压。
稳压二极管通常被用于电子电路中,以提供稳定的电压源,保护其他元件不受过高电压的损害。
本文将介绍稳压二极管的工作原理,包括其基本结构、逆向击穿特性以及在电路中的应用。
1. 基本结构。
稳压二极管的基本结构与普通二极管类似,都是由P型半导体和N型半导体组成。
不同之处在于稳压二极管的P-N结区域被精心设计,以使其在逆向电压下出现击穿现象。
通常,稳压二极管的P-N结区域会比普通二极管的宽,这样可以提高其逆向击穿电压的稳定性。
2. 逆向击穿特性。
稳压二极管的最重要特性就是其逆向击穿特性。
当稳压二极管处于逆向电压下时,一般情况下它是不导电的。
但是当逆向电压增大到一定数值时,稳压二极管会突然出现击穿现象,电流急剧增大,同时电压维持在一个稳定的值。
这个稳定的电压就是稳压二极管的击穿电压,通常被称为稳压电压。
3. 工作原理。
稳压二极管的工作原理可以通过能带图来解释。
在逆向电压下,当稳压二极管的P-N结区域受到足够的电场作用时,电子会获得足够的能量,从而越过能带,形成电子-空穴对。
这些电子-空穴对会导致P-N结区域的电阻急剧下降,从而形成击穿电流。
这个击穿电流会使稳压二极管的电压保持在稳定的数值,从而实现稳压的功能。
4. 应用。
稳压二极管在电子电路中有着广泛的应用。
最常见的用途就是作为稳压电源,为其他元件提供稳定的电压。
此外,稳压二极管还可以用于电压参考、过压保护、温度补偿等方面。
在各种电子设备中都可以看到稳压二极管的身影,如电源适配器、稳压器、电子仪器等。
总之,稳压二极管是一种非常重要的电子元件,它通过逆向击穿特性实现了稳定的电压输出。
通过精心设计和制造,稳压二极管可以提供不同的稳压电压,以满足各种电子电路的需求。
在电子领域中,稳压二极管的应用前景十分广阔,将会在未来发挥更大的作用。
稳压二极管工作状态
稳压二极管工作状态稳压二极管是一种常见的电子元件,用于稳定电压输出。
它在电子设备中起到了至关重要的作用。
本文将深入探讨稳压二极管的工作状态,包括其原理、特点以及应用领域。
我们来了解稳压二极管的原理。
稳压二极管是一种具有特殊电压-电流特性的二极管,其主要原理是利用PN结的特性来实现电压的稳定输出。
当稳压二极管工作时,通过控制外部电路的电流,使其能够稳定地将输入电压转化为输出电压。
稳压二极管通常具有一个参考电压,当输入电压超过这个参考电压时,稳压二极管会自动调整其电阻,以保持输出电压稳定。
稳压二极管的工作状态可以分为两种:正常工作状态和过载保护状态。
在正常工作状态下,稳压二极管能够稳定地将输入电压转化为输出电压,并能够在一定范围内自动调整其电阻,以保持输出电压的稳定性。
当输入电压超过稳压二极管的承受范围时,稳压二极管会进入过载保护状态。
在过载保护状态下,稳压二极管会自动调整其电阻,以限制输出电流,从而保护后续电路免受过载的损害。
稳压二极管具有以下几个特点。
首先,它具有较高的稳定性和可靠性。
稳压二极管能够在不同的工作环境下,如温度变化、电压波动等情况下,保持输出电压的稳定性。
其次,稳压二极管具有较低的输出波纹。
由于其特殊的电压-电流特性,稳压二极管能够有效地减小输出电压的波动,保证电子设备的正常运行。
此外,稳压二极管还具有较快的响应速度和较低的功耗,使其在电子设备中得到广泛应用。
稳压二极管在电子设备中有着广泛的应用。
首先,它常用于电源电路中,用于稳定输出电压,保护后续电路免受电压波动的影响。
其次,稳压二极管还常用于模拟电路中,用于提供稳定的参考电压,以保证电路的准确性和可靠性。
此外,稳压二极管还常用于通信设备、计算机及家用电器等领域,用于稳定电压输出,保障设备的正常运行。
总结起来,稳压二极管是一种具有特殊电压-电流特性的二极管,用于稳定电压输出。
通过控制外部电路的电流,稳压二极管能够稳定地将输入电压转化为输出电压,并能够在一定范围内自动调整其电阻,以保持输出电压的稳定性。
稳压二极管的工作原理
稳压二极管的工作原理
稳压二极管是一种常用于电子电路中的电子器件,用于稳定电压或电流的输出。
它采用了基于二极管的特性,在一定范围内保持输出电压或电流的稳定性。
稳压二极管的工作原理通过以下几个步骤来实现:
1. 基础二极管特性:稳压二极管的工作原理基于普通的二极管工作方式。
普通二极管的特性是,在正向偏置时,二极管会具有一个较低的电压降,而在反向偏置时,二极管会阻止电流通过。
2. 反向击穿电压:稳压二极管通常会特别设计,以具备较高的反向击穿电压。
当反向电压达到击穿电压时,稳压二极管会开始导通,维持一个相对稳定的电压。
3. 稳定电压输出:当稳压二极管开始导通时,它可以在一定程度上稳定输出电压。
这是通过保持反向电压不变来实现的。
通常,稳压二极管的反向电压被限制在较低的范围内,使得输出电压始终保持在某个设定值。
需要注意的是,稳压二极管并不是完全理想的稳压器件。
它在工作过程中会产生一定的温度漂移和输出电压的变化。
因此,在一些精确的应用中,可能需要使用更为精密的稳压器件,如稳压集成电路(IC)。
总结一下,稳压二极管通过利用二极管的特性,在一定范围内
维持输出电压的稳定性。
它适用于一些相对简单的稳压需求,但并不适用于精确的稳压需求。
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 1N47441N4750 1N4751 1N4761稳压值 3.3V 3.6V 3.9V 4.7V5.1V 5.6V6.2V 15V27V 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。
稳压二极管工作原理
稳压二极管工作原理
稳压二极管,也称为稳压管或Zener二极管,是一种特殊的二极管。
它具有与普通二极管不同的工作原理和特性。
稳压二极管是利用反向击穿现象来实现稳定的电压输出的。
普通的二极管在正向电压下工作时,电流会流过二极管并且正常导通;而在反向电压下,二极管会处于截止状态,不导电。
然而,当反向电压超过一定值时,即达到稳压二极管的额定击穿电压(Zener电压),稳压二极管会发生反向击穿现象。
反向击穿分为两种类型:击穿电流很大的雪崩击穿和击穿电流相对较小的Zener击穿。
稳压二极管是基于Zener击穿原理工作的,通过控制正向微弱电流和稳压二极管的设计参数,使之在特定的电压值下发生Zener击穿。
当稳压二极管处于Zener击穿状态时,其两端的电压几乎保持不变,因此可以提供稳定的电压输出。
这是因为稳压二极管在击穿状态下具有较低的电阻,可以维持电压在截然不同的负载电流下保持不变。
稳压二极管可以被用作电压稳定的参考源,用于电子电路中的电压调节和稳定,例如用于稳压电源、电压比较器、电压检测电路等。
它们也可以用于抑制电路中的过电压和过载,以保护其他元件。
总之,稳压二极管通过利用Zener击穿现象来提供稳定的电压输出。
它们在电子电路中起到了重要的稳压和保护作用。
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电子元件基础知识2009-09-28 18:25:27 阅读2029 评论0 字号:大中小订阅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。
稳压二极管的作用及工作原理稳压二极管工作原理一种用于稳定电压的单伪结二极管。
它的伏安特性,电路符号如图所示。
结构同整流二极管。
加在稳压二极管的反向电压增加到一定数值时,将可能有大量载流子隧穿伪结的位垒,形成大的反向电流,此时电压基本不变,称为隧道击穿。
当反向电压比较高时,在位垒区内将可能产生大量载流子,受强电场作用形成大的反向电流,而电压亦基本不变,为雪崩击穿。
因此,反向电压临近击穿电压时,反向电流迅速增加,而反向电压几乎不变。
这个近似不变的电压称为齐纳电压(隧道击穿)或雪崩电压(雪崩击穿)。
稳压二极管的主要参数1.Vz—稳定电压。
稳压二极管稳压电路
稳压二极管稳压电路1. 稳压二极管的原理1.1 二极管的基本原理二极管是一种最简单的半导体器件,由P型和N型半导体材料组成。
当P型和N型材料接触时,形成PN结,也被称为二极管的结。
在PN结中,P区域的载流子为正电荷,N区域的载流子为负电荷。
当正向电压施加在二极管上时,P区域的正电荷和N区域的负电荷会相互排斥,形成一个电势垒。
这时,二极管处于导通状态,电流可以流过。
而当反向电压施加在二极管上时,电势垒会增大,使得P区域的正电荷和N区域的负电荷更加远离,二极管处于截止状态,几乎没有电流流过。
1.2 稳压二极管的结构和特点稳压二极管是一种特殊类型的二极管,也被称为Zener二极管。
它在电路中通过控制电流大小来实现稳定电压输出。
稳压二极管的结构与普通二极管类似,但是在制造过程中掺入了掺杂浓度较高的杂质,使得其击穿电压较低,可以承受较高的反向电压。
稳压二极管的特点如下:1.反向电压稳定性高:稳压二极管在击穿电压之后,它的反向电压基本上保持不变。
这使得稳压二极管可以被用作稳压电路的关键元素。
2.反向击穿电压可调:稳压二极管可以通过掺杂不同浓度的杂质来调整其反向击穿电压,满足不同的电路需求。
3.工作范围宽:稳压二极管的工作范围通常为几伏到几百伏,可以适应不同的应用场景。
2. 稳压电路的基本原理2.1 线性稳压电路线性稳压电路是应用最广泛的稳压电路之一。
其基本原理是通过稳压二极管来稳定电路的输出电压。
线性稳压电路包括稳压二极管、输入电阻、输出电阻和滤波电容等组成。
当输入电压发生变化时,稳压二极管会自动调整电流来保持输出电压的稳定。
2.2 串联稳压电路串联稳压电路是一种常见的稳压电路拓扑结构。
在串联稳压电路中,稳压二极管位于负载和电源之间,通过控制二极管的反向电压来实现电路的稳定输出。
串联稳压电路具有简单易用、电路稳定性好等优点,被广泛应用于各种电子设备中。
2.3 并联稳压电路并联稳压电路也是常见的稳压电路拓扑结构之一。
稳压二极管的作用和工作原理
稳压二极管的作用和工作原理稳压二极管是利用PN结反向击穿特性所表现出的稳压性能制成的器件。
稳压二极管也称齐纳二极管或反向击穿二极管,在电路中起稳定电压作用。
它是利用二极管被反向击穿后,在肯定反向电流范围内反向电压不随反向电流变化这一特点进行稳压的。
稳压二极管通常由硅半导体材料采纳合金法或集中法制成。
它既具有一般二极管的单向导电特性,又可工作于反向击穿状态。
在反向电压较低时,稳压二极管截止;当反向电压达到肯定数值时,反向电流突然增大,稳压二极管进入击穿区,此时即使反向电流在很大范围内变化时,稳压二极管两端的反向电压也能保持基本不变。
但若反向电流增大到肯定数值后,稳压二极管则会被彻底击穿而损坏。
稳压二极管依据其封装形式、电流容量、内部结构的不同可以分为多种类型。
稳压二极管依据其封装形式可分为金属外壳封装稳压二极管、玻璃封装(简称玻封)稳压二极管和塑料封装(简称塑封)稳压二极管。
塑封稳压二极管又分为有引线型和表面封装两种类型。
稳压管的主要参数有:①稳压值VZ 。
指当流过稳压管的电流为某一规定值时,稳压管两端的压降。
②电压温度系数。
稳压管的稳压值VZ的温度系数在VZ低于4V时为负温度系数值;当VZ的值大于7V 时,其温度系数为正值;而VZ的值在6V左右时,其温度系数近似为零。
目前低温度系数的稳压管是由两只稳压管反向串联而成,利用两只稳压管处于正反向工作状态时具有正、负不同的温度系数,可得到很好的温度补偿。
③动态电阻rZ。
表示稳压管稳压性能的优劣,一般工作电流越大,rZ越小。
④允许功耗PZ。
由稳压管允许达到的温升打算,小功率稳压管的PZ值为100~1000mW,大功率的可达50W。
⑤稳定电流IZ。
测试稳压管参数时所加的电流。
实际流过稳压管的电流低于IZ时仍能稳压,但rZ较大。
稳压管的最主要的用途是稳定电压。
在要求精度不高、电流变化范围不大的状况下,可选与需要的稳压值最为接近的稳压管直接同负载并联。
在稳压、稳流电源系统中一般作基准电源,也有在集成运放中作为直流电平平移。
稳压二极管工作状态
稳压二极管工作状态稳压二极管是一种常见的电子元件,它在电路中被用来稳定电压。
稳压二极管的工作状态对于电路的稳定性和性能至关重要。
本文将围绕稳压二极管的工作状态展开讨论,探究其原理和特点。
一、稳压二极管的基本原理稳压二极管是一种具有稳定电压特性的二极管,也被称为Zener二极管。
它的工作原理是基于反向击穿效应,即在一定的反向电压下,稳压二极管会出现击穿电流,从而使其两端的电压保持在一个稳定的值。
这个稳定的电压值称为稳压二极管的反向击穿电压。
二、稳压二极管的工作状态稳压二极管主要有两种工作状态,即正常工作状态和击穿工作状态。
1. 正常工作状态在正常工作状态下,稳压二极管处于反向偏置状态。
当电路中的电压小于稳压二极管的反向击穿电压时,稳压二极管处于截止状态,只有很小的反向漏电流通过。
这时,稳压二极管的两端电压基本上等于反向击穿电压。
2. 击穿工作状态当电路中的电压大于稳压二极管的反向击穿电压时,稳压二极管就会进入击穿工作状态。
在击穿状态下,稳压二极管的两端电压会保持在一个相对稳定的值,不会随着外部电压的变化而变化。
这是因为击穿时,稳压二极管会大量导通,形成一个低阻抗通路,从而稳定电压。
三、稳压二极管的特点稳压二极管具有以下特点:1. 稳定性高:稳压二极管的击穿电压非常稳定,可以在一定范围内保持几乎不变。
这使得稳压二极管成为电路中常用的稳压元件。
2. 响应速度快:稳压二极管的响应速度非常快,能够在瞬时电压变化的情况下迅速调整电路的电压。
这对于需要快速稳定电压的电路非常重要。
3. 工作温度范围广:稳压二极管能够在较宽的温度范围内正常工作,适用于各种环境条件下的电路设计。
4. 稳压能力强:稳压二极管具有很强的稳压能力,能够承受较大的电流变化而保持稳定的电压输出。
5. 用途广泛:稳压二极管被广泛应用于各种电子设备和电路中,如电源稳压、电压参考源、电压比较器等。
四、稳压二极管的应用稳压二极管在电子领域中有着广泛的应用。
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。
什么是稳压二极管
什么是稳压二极管稳压二极管,也被称为稳压管或Zener二极管,是一种特殊类型的二极管。
与普通二极管不同,稳压二极管是一种用来稳定电压的电子元件,可以在特定的工作条件下维持稳定的电压值。
本文将深入探讨稳压二极管的原理、结构、特性以及应用领域。
1. 稳压二极管的原理稳压二极管的稳压原理基于反向击穿效应,其中击穿是指电流通过二极管时,当反向电压达到某一临界值时,会导致突然增加的电流流过二极管。
稳压二极管的击穿电压是通过控制其材料及结构来实现的。
当电压超过击穿电压时,稳压二极管会迅速导通,将多余的电流流过,以维持稳定的电压。
2. 稳压二极管的结构稳压二极管由PN结构组成,与普通二极管类似。
它由一块高浓度的掺杂硅片和一个P型或N型半导体材料构成。
这种结构使得稳压二极管在正向偏置下表现为普通二极管的特性,而在反向击穿时则表现出稳定的电压。
稳压二极管通常用玻璃外壳封装,以保护其内部结构。
3. 稳压二极管的特性稳压二极管具有以下特点:- 稳定的击穿电压范围:稳压二极管可提供具体的稳定电压值,通常在2V至200V之间。
- 快速响应时间:稳压二极管具有很快的响应时间,在电路中起到快速稳压的作用。
- 温度稳定性:稳压二极管的稳定电压值受到温度的影响较小,具有较好的温度稳定性。
- 低功耗:稳压二极管的工作电流较小,从而减少能量的消耗。
4. 稳压二极管的应用领域稳压二极管广泛应用于各种电子设备和电路中,其主要应用领域包括:- 电源稳压:稳压二极管可用于电源电路中,以确保输出的稳定电压。
- 电压参考:稳压二极管可用作电压参考源,提供稳定的电压基准。
- 电压调节:稳压二极管可用于调节电路中的电压,以满足特定应用需求。
- 温度补偿:稳压二极管可用于温度补偿电路中,以稳定电路性能。
在总结中,稳压二极管是一种能提供稳定电压的电子元件,通过反向击穿效应实现电压稳定。
它的特点包括稳定的击穿电压范围、快速响应时间、温度稳定性和低功耗。
在各种电子设备和电路中广泛应用,包括电源稳压、电压参考、电压调节和温度补偿等领域。
稳压二极管失效模式和机理
稳压二极管失效模式和机理稳压二极管,顾名思义,主要用于稳定电压的设备,如电源、逆变器等。
但是,这种二极管也会出现失效的情况,对于电子设备的安全和稳定运行造成威胁。
接下来,我们将从失效模式和机理两个方面来详细介绍稳压二极管的失效原因。
一、失效模式1.短路模式:稳压二极管可能会出现短路模式,导致电路输出的电压急剧下降。
这种模式下,当稳压二极管失效后,它将导致电流持续流过这个二极管,使得电路处于一个短路状态。
2.断路模式:稳压二极管在断路模式下,就相当于在电路中删除了它一样。
因此,电路输出的电压将会快速上升,并可能会导致其他元件失效。
3.漏电现象:如果稳压二极管在失效时出现漏电现象,它就不再能够过滤不必要的电压,可能会导致电路中元件变得非常热,从而严重影响到其正常工作。
二、失效机理稳压二极管失效的机理包括以下几个方面:1. 超过了承受的最大功率:稳压二极管有一个最大承受功率,超过这个范围,就容易导致它受损。
这种受损可以是热失效、击穿失效或短路等等。
2. 具有不良的封装或制造工艺:如果稳压二极管的封装或制造工艺存在缺陷,那么就会导致其出现一些隐蔽的问题,例如漏电少、击穿易等等。
3. 电气应力:如果稳压二极管电压超过其工作范围,而且持续时间也非常长,那么就会导致其失效。
4. 震动、冲击和摩擦:稳压二极管的机械损伤难以被检测到,例如在运输过程中受到震动、冲击和摩擦等等,这些都可能导致其失效。
总之,稳压二极管在失效后会严重影响到电子设备的有序运转,所以我们必须采取一些必要的措施来避免这种现象的发生。
例如,我们可以定期检查稳压二极管的工作情况,检测它是否处于正常工作状态,或者在运输过程中要特别小心稳压二极管的封装以及避免其振动、冲击和摩擦。
这样,我们就可以充分发挥这种电子元件的作用,帮助电子设备安全而稳定地运转。
稳压二极管电路
稳压二极管电路一、稳压二极管的工作原理。
稳压二极管是一种特殊的二极管,它是由硅或锗等半导体材料制成的。
它的工作原理是利用PN结的整流特性和Zener效应来实现电压的稳定。
当正向电压施加在稳压二极管上时,它将表现出普通二极管的整流特性,即只有在正向电压超过一定值时才会导通。
而当反向电压超过稳压二极管的击穿电压时,它将表现出Zener效应,即在反向电压超过击穿电压时,稳压二极管将始终保持在一个稳定的电压值。
二、稳压二极管的特点。
1. 稳定性好,稳压二极管可以将输入电压稳定在一个固定的范围内,即使输入电压发生变化,输出电压也能保持稳定。
2. 响应速度快,稳压二极管的响应速度非常快,能够迅速调节电压,保护电路不受过电压的影响。
3. 结构简单,稳压二极管的结构非常简单,只需要一个PN结和一个稳压二极管组成,成本低廉。
4. 使用方便,稳压二极管可以直接连接在电路中,不需要额外的电路设计,使用非常方便。
5. 效率高,稳压二极管的效率非常高,能够将输入电压稳定在一个固定的范围内,减少能量的浪费。
三、稳压二极管的应用。
1. 电源供应器,稳压二极管广泛应用于各种电源供应器中,可以稳定输出电压,保护电路不受过电压的影响。
2. 放大器,在放大器电路中,稳压二极管可以用来稳定输入电压,保护放大器不受过电压的影响,提高放大器的稳定性和可靠性。
3. 通信设备,在各种通信设备中,稳压二极管可以用来稳定输入电压,保护电路不受过电压的影响,提高通信设备的稳定性和可靠性。
4. 电子仪器,在各种电子仪器中,稳压二极管可以用来稳定输入电压,保护电路不受过电压的影响,提高电子仪器的稳定性和可靠性。
总之,稳压二极管是一种非常重要的电子元件,具有稳定性好、响应速度快、结构简单、使用方便、效率高等特点,广泛应用于各种电子设备中,发挥着重要的作用。
希望本文对读者对稳压二极管有所了解,并能够在实际应用中发挥其作用。
稳压二极管的稳压原理
稳压二极管的稳压原理
稳压二极管的稳压原理简单来说就是利用二极管的特性来实现电压的稳定。
稳压二极管是一种特殊的二极管,其正常工作时处于反向击穿状态。
稳压二极管的工作原理是依靠其反向击穿电压,也称为Zener
电压。
当稳压二极管处于正向工作区时,其工作原理和普通二极管相同,不导通电流。
但当反向电压超过击穿电压时,稳压二极管会开始导通,电流随之流过。
稳压二极管的电路是这样设计的:将稳压二极管与负载电阻串联,然后将串联电路与电源连接。
这样稳压二极管就起到了稳定电源电压的作用。
当电源电压波动时,稳压二极管会自动调节,并保持输出电压基本稳定不变。
这是因为当电源电压上升时,稳压二极管会导通更多的电流,使电源电压减小。
反之,当电源电压下降时,稳压二极管会导通较少的电流,使电源电压增加。
通过调节稳压二极管导通的电流,可以实现对输出电压的稳定控制。
需要注意的是,稳压二极管所能提供的稳定电压范围是有限的。
超过稳定范围的电压波动,稳压二极管就无法保持输出电压的稳定性。
因此,在选择稳压二极管时,需要根据实际需求合理选取。
总而言之,稳压二极管的稳压原理是利用其反向击穿特性,通过调节稳压二极管导通的电流来实现对电源电压的稳定控制。
这种稳压方式简单、成本较低,适用于对电压稳定性要求不高的电路。
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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 3.9V4.7V5.1V 5.6V6.2V 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。
光敏二极管和光敏三极管光敏二极管和光敏三极管是光电转换半导体器件,与光敏电阻器相比具有灵敏度高、高频性能好,可靠性好、体积小、使用方便等优。
一、光敏二极管1.结构特点与符号光敏二极管和普通二极管相比虽然都属于单向导电的非线性半导体器件,但在结构上有其特殊的地方。
光敏二极管在电路中的符号如图Z0129光敏二极管使用时要反向接入电路中,即正所示。
极接电源负极,负极接电源正极。
2.光电转换原理根据PN结反向特性可知,在一定反向电压范围内,反向电流很小且处于饱和状态。
此时,如果无光照射PN结,则因本征激发产生的电子-空穴对数量有限,反向饱和电流保持不变,在光敏二极管当有光照射PN中称为暗电流。
结内将产生附加的大量结时,(称之为光生载流电子空穴对子),使流过PN结的电流随着光照强度的增加而剧增,此不时的反向电流称为光电流。
同波长的光(兰光、红光、红外光)在光敏二极管的不被同区域被吸收形成光电流。
表面P型扩散层所吸收的主要是波长较短的兰光,在这一区域,因光照产生的光生载流子(电子),一旦漂移到耗尽层界面,就会在结电场作用下,被拉向N区,形成部分光电流;彼长较长的红光,将透过P型层在耗尽层激发出电子一空穴对,这些新生的电子和空穴载流子也会在结电场作用下,分别到达N区和P区,形成光电流。
波长更长的红外光,将透过P型层和耗尽层,直接被N区吸收。
在N区内因光照产生的光生载流子(空穴)一旦漂移到耗尽区界面,就会在结电场作用下被拉向P区,形成光电流。
因此,光照射时,流过PN结的光电流应是三部分光电流之和。
二、光敏三极管光敏三极管和普通三极管的结构相类似。
不同之处是光敏三极管必须有一个对光敏感的PN结作为感光面,一般用集电结作为受光结,因此,光敏二极管实质上是一种相当于在基极和集电极之间接有光敏二极管的普通二极管。
其结构及符号如图Z0130所示。
三、光敏二极管的两种工作状态光敏二极管又称光电二极管,它是一种光电转换器件,其基本原理是光照到P-N 结上时,吸收光能并转变为电能。
它具有两种工作状态:(1)当光敏二极管加上反向电压时,管子中的反向电流随着光照强度的改变而改变,光照强度越大,反向电流越大,大多数都工作在这种状态。
(2)光敏二极管上不加电压,利用P-N结在受光照时产生正向电压的原理,把它用作微型光电池。
这种工作状态,一般作光电检测器。
光敏二极管分有P-N结型、PIN结型、雪崩型和肖特基结型,其中用得最多的是P-N结型,价格便宜。
光信号放大和开关电路集成线性稳压电路1.三端固定式集成稳压器如果将前述的串联型稳压电源电路全部集成在一块硅片上,加以封装后引出三端引脚,就成了三端集成稳压电源了。
正电压输出的78××系列,负电压输出的79××系列。
其中××表示固定电压输出的数值。
如:7805、7806、7809、7812、7815、7818、7824等,指输出电压是+5V、+6V、+9V、+12V、+15V、+18V、+24V。
79××系列也与之对应,只不过是负电压输出。
这类稳压器的最大输出电流为1.5A,塑料封装(TO-220)最大功耗为10W(加散热器);金属壳封装(TO-3)外形,最大功耗为20W(加散热器)。
2. 78系列三端集成稳压器内部电路框图3. 三端集成稳压器的典型应用⑴固定输出连接在使用时必须注意:(VI)和(Vo)之间的关系,以W7805为例,该三端稳压器的固定输出电压是5V,而输入电压至少大于8V,这样输入/输出之间有3V的压差。
使调整管保证工作在放大区。
但压差取得大时,又会增加集成块的功耗,所以,两者应兼顾,即既保证在最大负载电流时调整管不进入饱和,又不致于功耗偏大。
⑵固定双组输出连接⑶扩大输出电流连接二极管D以低消T管VBE压降而设置,扩大的输出电流为:,原输出电流是Io,现可以近似扩大β倍。
⑷扩大输出电压范围,所以:⑹三端可调式集成稳压电路其型号有正输出三端可调式、负输出三端可调式两种。
如LM317型是正电压输出型,LM337是负电压输出可调式。
其输出电压可在1.25~40V之间调节。
其中,VREF=1.25V,而Iadj很小,通常略去,所以,由公式可得,只要调节R2就能在一定范围调节输出电压的大小。
具有正负输出的实际应用电路如下图所示。
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正电压输出的78××系列,负电压输出的79××系列。
其中××表示固定电压输出的数值。
如:7805、7806、7809、7812、7815、7818、7824等,指输出电压是+5V、+6V、+9V、+12V、+15V、+18V、+24V。
79××系列也与之对应,只不过是负电压输出。
这类稳压器的最大输出电流为1.5A,塑料封装(TO-220)最大功耗为10W(加散热器);金属壳封装(TO-3)外形,最大功耗为20W(加散热器)。
2. 78系列三端集成稳压器内部电路框图3. 三端集成稳压器的典型应用⑴固定输出连接在使用时必须注意:(VI)和(Vo)之间的关系,以W7805为例,该三端稳压器的固定输出电压是5V,而输入电压至少大于8V,这样输入/输出之间有3V的压差。
使调整管保证工作在放大区。
但压差取得大时,又会增加集成块的功耗,所以,两者应兼顾,即既保证在最大负载电流时调整管不进入饱和,又不致于功耗偏大。
⑵固定双组输出连接⑶扩大输出电流连接二极管D以低消T管VBE压降而设置,扩大的输出电流为:,原输出电流是Io,现可以近似扩大β倍。
⑷扩大输出电压范围,所以:⑹三端可调式集成稳压电路其型号有正输出三端可调式、负输出三端可调式两种。
如LM317型是正电压输出型,LM337是负电压输出可调式。
其输出电压可在1.25~40V之间调节。
其中,VREF=1.25V,而Iadj很小,通常略去,所以,由公式可得,只要调节R2就能在一定范围调节输出电压的大小。
具有正负输出的实际应用电路如下图所示。
与非门电路介绍图15-26甲是我们实验用的与非门,它也有两个输入瑞A、B,图乙是它在电路中的接法。
空着的输入端是高电位.当两个输入端都空着时,输出端是低电位,二极管不发光。
可见,与非门跟与门相反,只要有一个输入端是低电位,或者两个输入端都是低电位,输出端都是高电位;只是在两个输入端都是高电位时,输出端才是低电位,空着的输入端是高电位。
与非门的应用图15-27是应用与非门的基本电路,只要输入端有一个开关低电位间接通,输出端就是高电位,用电器开始工作。
TTL门电路一、TTL与非门电路(1)电路结构及工作原理TTL与非门是TTL逻辑门的基本形式,典型的TTL与非门电路结构如图8-16所示。
该电路由输入级、倒相级、输出级三部分组成。
图8-16 TTL与非门电路及其逻辑符号输入级由多发射极三极管T1和电阻R1构成。
可以把T1的集电结看成一个二极管,而把发射结看成与前者背靠背的两个二极管。
这样,T1的作用和二极管与门的作用完全相同。
倒相级由三极管T2和电阻R2、R3构成。
通过T2的集电极和发射极,提供两个相位相反的信号,以满足输出级互补工作的要求。
输出级是由三极管T3、T4,二极管D和电阻R4构成的“推拉式”电路。
当T3导通时,T4和D截止;反之T3截止时,T4和D导通。
倒相级和输出级的作用等效于逻辑非的功能。
输入端A、B中至少有一个为0。
设A端为0,其电位约0.3 V;其余为l,其电位约为3.6 V。
T1对应于输入端接低电位的发射结导通,设发射结的正向导通电压为0.7 V,此时T1的基极电位为:该电压作用于T1管的集电结和T2、T3的发射结,显然不可能使T2和T3导通,所以T2和T3均处于截止状态。