二極體與整流
稽納二極體
/ ZEE-ner /
普通二極體是你要設法「避開」逆向崩潰的;稽納二極體卻是專門設計來住在那裡的。把它反接,一旦達到其額定崩潰電壓,它便突然導通並「箝住」——無論流過多少電流,兩端都維持近乎固定的電壓。這讓它成為一個粗略而便宜的電壓參考:一道固定的電壓「牆」,供其他電路倚靠。
它常用作並聯式(分流式)穩壓器:從你那雜亂的電源接一個串聯電阻到稽納二極體,再把稽納二極體跨在負載上。電阻把多餘的電壓降掉;稽納二極體則吸收剩下的電流,把該節點維持在比如 5.1 V。若負載取用較多電流,稽納就讓出一部分;若較少,它就多吃一些——總是把電壓停在其崩潰值。一顆 5.1 V 稽納二極體,配上能通過幾 mA 的電阻,就給你一條還算穩定的 5.1 V 電源。
老實說:它很粗糙。電壓會隨電流與溫度漂移、有雜訊,而且不論負載需不需要,那個電阻都持續耗電。當作粗略的參考、箝位或保護限幅,它很完美;但要精準、低雜訊的參考,你會改用能隙參考。(在約 5 到 6 V 以上,其機制其實是雪崩崩潰而非真正的稽納效應,但這種元件仍以「稽納」之名出售。)
一個 12 V 電源、一個 470 歐串聯電阻與一顆 5.1 V 稽納二極體:電阻壓降 12 - 5.1 = 6.9 V,通過 6.9 / 470 = 約 15 mA。稽納二極體與負載共用這 15 mA,而節點維持在約 5.1 V。
稽納二極體加一個串聯電阻,就是一個簡單的並聯式穩壓器/參考。
稽納二極體是個馬虎的參考:電壓隨電流(其「稽納阻抗」)與溫度移動,而那個分流電阻一直在耗電。用它做箝位與粗略的電源軌;要精度時改用能隙參考。
又稱
另見