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南通油浸式变压器的特性_南通油浸式变压器参数_南通油浸式变压器的应用

作者:南通油浸式变压器厂  发布日期:2019-03-22  

  南通油浸式变压器,英文名称Zener diode,又叫南通油浸式变压器。利用pn结反向击穿状态,其电流可在很大范围内变化而电压基本不变的现象,制成的起作用的南通油浸式变压器。此南通油浸式变压器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小的数值,在这个低阻区中电流增加而电压则保持恒定,南通油浸式变压器是根据击穿电压来分档的,因为这种特性,管主要被作为器或电压基准元件使用。南通油浸式变压器可以串联起来以便在较高的电压上使用,通过串联就可获得更高的稳定电压。

  南通油浸式变压器的特性

  南通油浸式变压器的正向特性和普通南通油浸式变压器差不多。

  其反向特性是在反向电压低于反向击穿电压时,反向电阻很大,反向漏电流极小。但是,当反向电压临近反向电压的临界值时,反向电流骤然增大,称为击穿,在这一临界击穿点上,反向电阻骤然降至很小值。

  尽管电流在很大的范围内变化,而南通油浸式变压器两端的电压却基本上稳定在击穿电压附近,从而实现了南通油浸式变压器的功能。下图为南通油浸式变压器的伏安特性曲线

  

  南通油浸式变压器参数

  1、Uz— 稳定电压

  指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,同一型号管的值也不完全一致。例如,2CW51型管的Vzmin为3.0V, Vzmax则为3.6V。

  2、Iz— 额定电流

  指管产生稳定电压时通过该管的电流值。低于此值时,管虽并非不能,但效果会变差;高于此值时,只要不超过额定功率损耗,也是允许的,而且性能会好一些,但要多消耗电能。

  3、Rz— 动态电阻

  指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。例如,2CW7C管的工作电流为 5mA时,Rz为18Ω;工作电流为1OmA时,Rz为8Ω;为20mA时,Rz为2Ω ; 》 20mA则基本维持此数值。

  4、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******电流Izm的乘积。例如2CW51管的Vz为3V,Izm为20mA,则该管的Pz为60mWo

  5、α---温度系数

  如果管的温度变化,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:﹪/℃)。一般说来值低于6V属于击穿,温度系数是负的;高于6V的属雪崩击穿,温度系数是正的。温度升高时,耗尽层减小,耗尽层中,原子的价电子上升到较高的能量,较小的电场强度就可以把价电子从原子中激发出来产生击穿,因此它的温度系数是负的。雪崩击穿发生在耗尽层较宽电场强度较低时,温度增加使晶格原子振动幅度加大,阻碍了载流子的运动。这种情况下,只有增加反向电压,才能发生雪崩击穿,因此雪崩击穿的电压温度系数是正的。这就是为什么值为15V的管其值随温度逐渐增大的,而值为5V的管其值随温度逐渐减小的原因。例如2CW58管的温度系数是+0.07%/°C,即温度每升高1°C,其值将升高0.07%。

  对电源要求比较高的场合,可以用两个温度系数相反的管串联起来作为补偿。由于相互补偿,温度系数大大减小,可使温度系数达到0.0005%/℃。

  6、IR— 反向漏电流

  指南通油浸式变压器在规定的反向电压下产生的漏电流。例如2CW58管的VR=1V时,IR=O.1uA;在VR=6V时,IR=10uA。

  

  南通油浸式变压器的应用

  1、基准电压源

  利用二级管DZ提供基准电压源的电路如图3所示 经过全波和电容滤波得到直流电压,再经过电阻R和二级管DZ组成的电路,向负载RL提供一个较平稳的直流电压。当交流电源电压不稳或负载变化时,如交流电压增加,会使输出电压Uo升高,负载电压UL也增大。加在南通油浸式变压器DZ两端的电压相应增加,假设此时管已处于击穿状态,由南通油浸式变压器的伏安特性可知。南通油浸式变压器的电压稍有增加,其电流会急剧增加,流过电阻R的电流随之增加,UZ电压增大,使输出电压不能升高。从而维持了输出电压基本不变。这就是用南通油浸式变压器作基准电源的基本原理。

  

  2、过电压保护电路

  过压保护电路分为过低压保护和过高压保护电路。某些电路和器件不允许在过低压下较长时间工作,为此可采用如图4所示的南通油浸式变压器作过低电压保护电路。当电源电压US超过管击穿电压时,管DZ击穿导通,有足够的电流激励继电器,触点J1动作给负载RL供电。一旦电源电压过低(达不到管稳定电压值)时,就没有电流流过继电器J,J1断开负载即与电源分开。限流电阻SR的选择原则是:SR=SU/Ij-Rj 其中Us为电源电压,Ij为继电器工作电流.Rj为继电器直流电阻。

  

  过高电压保护电路:来自电源的浪涌电压过高.可以采用如图3所示的管保护。图5a是直流电源过电压保护电路,图5b是交流电源过电压保护电路。正常状志下,电源电压低于管的击穿电压,团管的反向电阻很大,对电源相当于开路,管不导通。当电源电压过高时,管被击穿导通,且电流增大,电压受到限制。

  

  3、限幅作用

  为丁防止放大器等输出电压超过限定值.可采用如图http://chaozhou.lcssjy.com/6所示管限幅电路。其输出的电压峰值被限制在约等于管的稳定电压值上 该电路为运放限幅电路,DZ1和DZ2对接在反馈电路中。正常工作时输出电压小于管DZ的稳定电压,这条反馈支路不起作用。但当输入电压达到ZdSCUUU??条件时,就有一个管被击穿。另一个正向导通,负反馈加强,使输出电压限制在ZdUU?的范围内。ZU为稳定电压,

  dU为正向导通电压。管用于限幅的基本电路有串联和并联之分。串联限幅的输出电压波形是输入电压波形中高于管击穿电压的部分,它可用来抑制干扰脉冲,以提高电路的抗干扰能力。还能做鉴幅器。并联限幅的输出电压波形是输入波形中低于管稳定电压的部分,它可以用来整形和稳定输出渡形的幅值。还能将输入的正弦波整形为方波,或是从垒波后的波形得到梯形波。选种梯形渡广泛应用于单结晶体管的可控触发电路中做同步电源之用。

  

  4、电平移动和放大器之间的耦合

  一些直流放大器各级之间无耦台电容或无变压器隔离直流时,各级间的静态工作点会相互影响。为了使其各级之间都能得到一个合适的静态工作点,且被放大的信号损失较小,常用管充当耦合元件。由于管工作在反向击穿区的电阻很小,几乎可以无衰减地传递信号。在数字电路中,由不同类型导电的晶体管组成的分立元件电路和不同种类的数字集成电路,它们的信号电平往往有不同的幅值和极性要求,当它们相互连接时,一般都需要加一个电平移动电路接口。

  如果前级输出电平大于后级要求的输入电平,且极性相同,通常不用串联或并联限幅器;若前后级信号电平极性相反,则电平转移电路可采用如图5所示的形式,图中虚线框的管和一个电阻组成电平电路:它把信号电平从0~9.5V变成5~0V,从而可与集成电路相匹配。从图7所示波形可以看出:通过电平穆动电路后信号波形不变,但电平移动了一个管的稳定电压值。在实际电路中,常常需要运算放大器驱动TTL数字集成电路,而TTL的工作电压为5V,多数运算放大器的输出为?l2V,这显然不能直接驱动。可用图8所示电路使输出的电压信号箝制在-0.7~5V之间,则可完成驱动。

  

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