稳压二极管主要参数及选型(及常见电阻封装的可过的电流)
发布日期:2021-07-16 18:25:49 浏览次数:1 分类:技术文章

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稳压二极管参数及如何选型

问题:

项目遇到一点问题,原本有个器件正常工作只需要10ma以下的电流,所以在设计原理图时,直接用两个电阻分压实现,但实际效果去并不好,电压稳不住。看来,还是得选一个成本低的,又能稳压的方案。稳压二极管之前还真没有认真看过,也许可能电路用的也少吧!

稳压原理

这部分,其实是了解了,只是记录下。

是一种直到临界反向击穿电压前都具有很高电阻的半导体器件.在这临界击穿点上,反向电阻降低到一个很少的数值,在这个低阻区中电流增加而电压则保持恒定,稳压二极管是根据击穿电压来分档的,因为这种特性,主要被作为稳压器或电压基准元件使用.简言之,就是工作在击穿区时,电阻降低,但电压能稳定在一定的值。

选型参数

反向击穿电压如何知道??一般多少伏的稳压管,就是多少伏的击穿电压,一般用Vz表示

Vz:指稳压二极管通过额定电流时两端产生的稳定电压值。该值随工作电流和温度的不同而略有改变。由于制造工艺的差别,同一型号稳压管的稳压值也不完全一致。一般手册上给出的也是一个范围值。从这里也可以看出稳压二极管属于电流型器件,所以手册上才是给标注的功率

Izt:额定电流:指稳压二极管产生稳定电压时通过的电流值。低于额定电流时,虽然也能稳压,但稳压效果会变差;高于额定电流时,只要不超过额定功率损耗,也是允许的,而且稳压性能会好一些,但要多消耗电能。根据这个值,可以算串联的电阻,如供电电压是12V,稳压电压是5.6V,Izt=5mA.串联电阻为(12-5.6)/5=1.28K

Rzj:动态电阻:指稳压二极管两端电压变化与电流变化的比值。该比值随工作电流的不同而改变,一般是工作电流愈大,动态电阻则愈小。

Pz:额定功耗:由芯片允许温升决定,其数值为稳定电压Vz和允许最大电流Izm的乘积。

Ir:反向漏电流:指稳压二极管在规定的反向电压下产生的漏电流。

Ctv:温度系数:如果稳压二极管的温度发生变化了,它的稳定电压也会发生微小变化,温度变化1℃所引起管子两端电压的相对变化量即是温度系数(单位:﹪/℃)。

选用原则:

  • 稳压管适用于稳压值要求比较低,电流值要求也不高的场合。当然也有大电流的,
  • 除了要注意稳定电压、最大工作电流等参数外,还要注意选用动态电阻较小的稳压二极管,因为动态电阻越小,稳压性能越好。

实战

系统电压是12V,在12.5~10V间波动。需要稳压在5V或5V多一点。要求不高。只要保证后面一个器件正常工作就可以,电流10ma以上就可以,最起码100ma应该是够用,如果系统再加个扩展电路。

预选1W

预选了个1W的5.1V稳压管资料如下图所示:

在这里插入图片描述

额定功率是:5.1V X Izm=5.1V X 0.178A=0.9078W,资料写的1W,还不太够

49ma的额定电流,对这个应用来说是够用。
串联的电阻为(12-5.1)/0.049=140.8欧,串个100欧就可以输出49ma的电流。

预选500mw

也是5.1V的稳压管,如下图所示:

在这里插入图片描述

额定功率:5.1 X Izm,资料没给出Izm,但可以推测出,最大允许输出电流约为100ma

Izt额定电流才5mA,显然这个参数是达不到项目要求的。

预选1.5W

越大,参数肯定是越能满足要求,但成本就偏高了,需要接近1元了,那还不如用Dc-dc呢。

总结

ZM4733A ,1W只有不到3毛钱的成本,还是挺划算的。

常见封装电阻可过的最大电流

主要是针对0欧电阻来说,只是提供一种思路,若0欧 0805封装的电阻为50m欧=0.05欧,按1/8W算,0.125w/0.05=2.5A.

不同封装电阻与功率

封装英制(mil)额定功率@70oC 最大工作电压 功率
0402 50V 1/16W
0603 50V 1/10W
0805 150V 1/8W
1206 200V 1/4W
1210 200V 1/3W
1812 200V 1/2W
2010 200V 3/4W
2512 200V 1W

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