電壓基準(zhǔn)二極管是穩(wěn)壓二極管嗎?為什么二極管在線測量時,反向有電壓?
本文中,小編將對二極管予以介紹,如果你想對它的詳細情況有所認(rèn)識,或者想要增進對它的了解程度,不妨請看以下內(nèi)容哦。
一、電壓基準(zhǔn)二極管是穩(wěn)壓二極管嗎
電壓基準(zhǔn)二極管不是穩(wěn)壓二極管 ,盡管它們在電路中都有各自的重要應(yīng)用,但兩者在工作原理、設(shè)計目的以及特性上存在顯著區(qū)別。
(一)定義與特性
穩(wěn)壓二極管 :又稱齊納二極管,是一種利用PN結(jié)反向擊穿狀態(tài)保持電壓穩(wěn)定的電子元件。當(dāng)反向電壓超過特定值時,反向電流劇增,但電壓保持恒定,實現(xiàn)穩(wěn)壓功能。穩(wěn)壓二極管的電壓范圍較廣,從幾個伏特到數(shù)百伏特不等。
電壓基準(zhǔn)二極管 :又稱參考二極管,是一種高精度的電壓參考器件。它的特點是穩(wěn)壓性好、溫度系數(shù)小、具有很高的精度和長時間穩(wěn)定性。電壓基準(zhǔn)二極管通常用于需要高精度電壓參考的電路中,如選擇放大器、模擬信號處理器、精密測量儀器等。其電壓范圍相對較小,大約在數(shù)百毫伏到數(shù)伏特之間。
(二)工作原理與設(shè)計目的
穩(wěn)壓二極管 :主要工作在反向擊穿狀態(tài)下,通過控制反向電流來實現(xiàn)穩(wěn)壓功能。其設(shè)計目的是為了在電路中保持穩(wěn)定的電壓值,防止電壓波動對電路性能的影響。
電壓基準(zhǔn)二極管 :則是為了提供精確的電壓參考值而設(shè)計的。它能夠在各種條件下保持穩(wěn)定的輸出電壓,作為電路中的電壓基準(zhǔn)點,確保電路的穩(wěn)定性和精度。
(三)應(yīng)用場景
穩(wěn)壓二極管 :廣泛應(yīng)用于電源電壓穩(wěn)定器、過壓保護電路、開關(guān)電源等需要穩(wěn)定電壓的電路中。由于其穩(wěn)壓特性,可以有效地保護電路中的其他元件免受電壓波動的影響。
電壓基準(zhǔn)二極管 :則更多地應(yīng)用于對電壓精度要求較高的場合,如精密測量儀器、工業(yè)控制系統(tǒng)等。在這些應(yīng)用中,電壓基準(zhǔn)二極管能夠提供穩(wěn)定的電壓參考,確保測量和控制的準(zhǔn)確性。
綜上所述,電壓基準(zhǔn)二極管和穩(wěn)壓二極管在定義、特性、工作原理、設(shè)計目的以及應(yīng)用場景等方面都存在明顯的區(qū)別。因此,它們并不是同一種器件。
二、為什么二極管在線測量時,反向有電壓?
為什么二極管在線測量時,反向有電壓?
二極管屬于一個PN結(jié),二極管的重要特性是正向?qū)?,反向截止?
二極管的伏安特性曲線如下圖所示,當(dāng)二極管兩端施加正向電壓大于死區(qū)電壓時,二極管才導(dǎo)通,硅材料二極管0.5V左右,鍺材料二極管0.2V左右。導(dǎo)通之后在很小區(qū)間范圍之內(nèi)電流變化很大而電壓變化很??;當(dāng)施加正向電壓小于死區(qū)電壓,或施加反向電壓小于擊穿電壓時,二極管電流很小,幾乎為零,相當(dāng)于截止?fàn)顟B(tài)。
下圖為普通二極管的符號及電流方向:
在實際應(yīng)用中,二極管可以工作在截止區(qū)也可以工作在導(dǎo)通區(qū),工作在導(dǎo)通區(qū)很容易理解,就是正向串聯(lián)二極管,此時測量二極管兩端的電壓應(yīng)為0.5V~0.8V左右(二極管導(dǎo)通壓降);但并不是所有電路的二極管都接在導(dǎo)通區(qū),也有接在反向電壓當(dāng)中用于保護等特殊應(yīng)用,比如下圖LM317的輸入端與輸出端反向并聯(lián)二極管,正常時該二極管工作在反向截止區(qū),負(fù)極電壓比正極電壓高,
又比如下圖繼電器線圈反向并聯(lián)的二極管,用于給線圈續(xù)流。正常工作情況下,在線測量該二極管時,反向有12V電壓。
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