齊納二極管(也稱(chēng)齊納二極管)是一種高電阻半導(dǎo)體器件，直到臨界反向擊穿電壓。在臨界擊穿點(diǎn)，反向電阻降低到非常小的值。在這個(gè)低電阻區(qū)，電流增加，而電壓保持不變。齊納二極管根據(jù)擊穿電壓分級(jí)。由于這個(gè)特性，電壓調(diào)節(jié)器主要用作電壓調(diào)節(jié)器或電壓參考元件。齊納二極管可以串聯(lián)使用在更高的電壓下，通過(guò)串聯(lián)可以獲得更穩(wěn)定的電壓。

齊納二極管與鍺二極管的不同之處在于，如果反向電壓(有時(shí)稱(chēng)為“偏置電壓”)增加到特定值，偏置電壓的微小變化將導(dǎo)致電流的顯著增加。引起這種效應(yīng)的電壓稱(chēng)為“擊穿電壓”或“齊納電壓”。2DW7管擊穿電壓在5.8-6.5v之間，最大電流30mA。

齊納二極管的工作原理

一般在二極管反向偏置時(shí)，如果電壓超過(guò)PIV(反向峰值電壓)，二極管就會(huì)被破壞。這是因?yàn)槎O管兩端的電位差很高，有大量電流通過(guò)。此時(shí)，從產(chǎn)生的功率中獲得的熱量足以燃燒二極管。

齊納二極管是專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)在崩潰區(qū)工作的。它是一種很好的功耗器件，可以用作基準(zhǔn)電壓源或恒壓元件。如果使用齊納二極管作為穩(wěn)壓器，負(fù)載電壓將以幾乎唯一的值保持在Vz附近，不會(huì)受到電源上負(fù)載電流或電壓波動(dòng)的影響。

一般二極管的擊穿電壓在制作過(guò)程中可以隨意控制，所以一般齊納二極管的擊穿電壓(Vz)在幾伏到幾百伏的范圍內(nèi)。一般除了在齊納二極管的特性表或電路上標(biāo)注Vz外，還注明了Pz，即齊納二極管可以承受漢字顯示屏的大功率，也可以從Pz=Vz*Iz轉(zhuǎn)換為齊納二極管可以通過(guò)的最大電流Iz。

工作原理

齊納二極管主要工作在反向偏置區(qū)。當(dāng)二極管工作在反向偏置區(qū)時(shí)，在電壓達(dá)到擊穿電壓之前，二極管上不會(huì)產(chǎn)生電流。但當(dāng)反向電壓達(dá)到擊穿電壓時(shí)，每一次微小的電壓升高都會(huì)產(chǎn)生相當(dāng)大的電流，二極管兩端的電壓會(huì)保持在一個(gè)略有變化的電壓值(幾乎等于擊穿電壓)。下圖是齊納二極管的電壓電流曲線，可以證明上面的描述。

通用應(yīng)用電路設(shè)計(jì)描述

使用齊納二極管穩(wěn)壓時(shí)，通常需要串聯(lián)一個(gè)降壓電阻(R)才能接電源，但電壓源(E)必須高于齊納二極管的擊穿電壓，否則無(wú)法發(fā)揮齊納二極管的穩(wěn)壓功能。