穩壓二極管，亦稱齊納二極管。它巧妙地利用 PN 結在反向擊穿狀態下的特性，此時電阻極小，可在電流寬泛變化時保持電壓基本恒定，進而實現穩壓功能。
一、伏安特性
穩壓二極管的伏安特性曲線中，正向特性與普通二極管相仿。而在反向特性方面，當反向電壓低于反向擊穿電壓時，反向電阻極大，反向漏電流則極小。然而，當反向電壓接近臨界值，即反向擊穿電壓時，反向電流會急劇增加，此現象稱為擊穿。在擊穿點，反向電阻驟降，盡管電流變化范圍很大，但二極管兩端電壓能穩定在擊穿電壓附近，穩壓二極管正是借此原理實現穩壓功能。
二、工作原理
與普通二極管不同，穩壓二極管在反向電壓下能夠維持穩定的電壓值，這主要歸功于其內部的 “齊納效應”。當反向電壓超過穩壓二極管的齊納電壓閾值時，齊納效應被激活，導致反向電流急劇增加，從而使反向電壓趨于穩定。在實際應用中，穩壓二極管主要發揮分壓和限壓作用。例如，在電源電路中，通過合理選擇和配置穩壓二極管，可以將較高的輸入電壓穩定地降低到所需的工作電壓水平，為其他電子元件提供穩定的電源供應。此外，穩壓二極管還常用于保護敏感的電子元件免受過高電壓的損害。當電路中出現異常高電壓時，穩壓二極管能夠迅速導通，切斷電流，從而有效保護電路中的其他元件不受過壓影響。
三、工作狀態
反向截止狀態 ：當穩壓二極管承受的反向電壓低于其齊納電壓時，處于反向截止狀態。此時，穩壓二極管幾乎不導通電流，僅有極微弱的反向漏電流通過，通常在微安級別甚至更低。穩壓二極管的電阻極大，可近似視為開路。此狀態下，穩壓二極管主要用于電壓分配電路中，在分壓電路里相當于一個開路元件，不會干擾其他元件的電壓分配，確保電路各部分按設計要求正常分配電壓。
反向導通狀態 ：一旦穩壓二極管的反向電壓超過其齊納電壓，便進入反向導通狀態。此時，反向電流大幅增加，稱為齊納電流。穩壓二極管在此狀態下能輸出相對穩定的電壓，通過選擇合適的齊納二極管，可將輸出電壓精度控制在 0.1% 以內。這是穩壓二極管在電源電路中發揮核心作用的關鍵狀態。它能將不穩定的輸入電壓轉換為穩定的輸出電壓，確保電路中其他元件獲得準確、可靠的電源供應，保障電子系統穩定運行。不過，在反向導通狀態下，較大的反向電流可能導致穩壓二極管溫度升高，影響其性能和穩定性。因此，實際應用中需根據工作條件和電流需求，合理選擇穩壓二極管的規格和型號，確保其長期穩定運行。
正向導通狀態 ：當穩壓二極管的正向電壓超過其正向導通電壓時，進入正向導通狀態。此時，穩壓二極管允許電流通過，與普通二極管類似。但與普通二極管不同的是，穩壓二極管的正向導通電流相對較小，通常僅在微安級別。因此，正向導通狀態的穩壓二極管主要應用于一些特殊場合，應用范圍相對較窄。
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