半導體穩壓的原理是什麼？

答；矽晶體穩壓二極體（又稱齊納二極體）是由矽材料製成的面接觸型晶體二極體。它的符號表示與普通二極體不同 矽穩壓管與一般二極體不同，它的工作範圍恰恰是取在擊穿區域。

穩壓管所以能這樣，是由於它有以下二個特點；

（一）允許在不超過最大耗散功率的擊穿區工作 當工作在擊穿區時，只要透過這個管子的反向電流小於這個管子的最大允許電流，或者說這個管子上耗散的功率不超過最大耗散功率，則穩壓管是不會燒壞的，它能正常工作。

（二）穩壓管在一定電壓下具有急速擊穿的特性 圖1~2所示的曲線是穩壓管2cW1的特性。 穩壓管通俗來說，它是一種直到臨界反向擊穿電壓前都具備很高電阻的半導體元件。穩壓管在電子電路中一直工作在反向擊穿區，所以它的聯接方式與普通二極體恰怡相反。

見圖1~1 由上圖可以看出，穩壓管在一定的電流範圍內，其端電壓幾乎衡定不變，表現出很好的穩壓特牲，因此它廣泛應用於電子電路中。

常用標誌穩壓管的主要引數有以下5條。

①穩定電壓Uz……在穩定範圍內，穩壓管上的的電壓（圖1~2中即為8V）。

②穩定電流Iz……指穩壓特性最好一點的電流值，（圖1~2中為5mA，通常穩壓管工作電流大於此值）。

④最大耗散功率Pzm……在穩壓電壓下，電流增大到某一數值Izm時，管子中發出的熱量使管子損壞的功率（在圖1~2中是280mW）。Pzm=Uz*Izm。

⑤動態電阻Rz……在工作區域內，穩壓管二端電壓的變化與電流的變化之比值，它隨工作點而變，其值越小則越好。

下面就圖1~1來簡述一下穩壓管在實際電路工作過程。 從圖中看穩壓管Dz的作用是穩定電壓，它不像一般二極體那樣起整流作用。因為原來的電源電壓U入就是直流電源（上面是正端，下面是負端），這個電壓透過調節電阻R加到穩壓管Dz上。可以看出穩壓管Dz是處於反向連線狀態（穩壓管使用時總是反向連線的），同時在設計電路時還總是使穩壓管處於擊穿的狀態，這樣在穩壓管中就有一個工作電流Iz流過。Iz與負載RL的和就是透過調節R的電流I。 I=lz+lL 電路的工作原理是；當U入增加時，U出亦將會引起增大，但此時Dz上的電流丨z將增加，因而流過R的電流l也將增加，R上的壓降UR也增大，從而便保持輸出電壓U出的穩定。反之，如果當輸入電壓U入下降時，則lz也下降，於是l下降，UR下降，從而保持了輸出電壓U出的穩定。顯然，在電路中穩壓管在其中起著自動調節的作用。

以上個人觀點，難免隻言片語。

知足常樂2018.2.21上海

半導體穩壓就是二極體的一種特殊狀態；當PN接面正向通電時，如圖中所示，由於PN接面本身具有一定的電勢差，在PN接面兩邊加上電壓後，就會削弱原有的電場，此時N型半導體中的多子--電子和P型半導體中的多子--空穴就會加強擴散，從而形成較大的擴散電流；因此在不考慮導通壓降的情況下，二極體在正向導通時就相當於一根短路線。

1：當PN接面反向通電時，就會加強原有的電場，也就是PN接面變得很寬，這個時候多子的擴散是非常困難的，只有N型半導體中的少子--空穴和P型半導體中的少子--電子會漂移加強，但是由於少子的數量非常少，形成的反向電流就很小。以上兩種情況都是二極體沒有被擊穿的的情況下；可在圖中找出對應的狀態。

2：如果繼續升高二極體的反向電壓，二極管被擊穿後，管中的多子就會被死死地束縛在二極體兩端，但是此時的電場加強後會導致少子的漂移進一步加強，於是就會出現穩壓二極體兩端的電流在一定範圍內變化時，管子兩端的電壓變化非常小的情況；穩壓二極體就是利用這個原理來工作的。

對應圖中的第三種狀態。穩壓二極體被廣泛應用於各種穩壓電路和限幅電路中；根據擊穿電壓的高低，可以對穩壓二極體進行分檔，以便用於不同的裝置中。