ZHDA026 January 2026 BZX84C15V
上面詳細(xì)介紹的齊納二極管運行現(xiàn)在建立了一組可定義為相關(guān)參數(shù)的特性。這些通常包括齊納電壓 VZ、齊納阻抗 ZZ、反向漏電流 IR、溫度系數(shù) SZ、功率耗散 PD 以及電容 CD。
選擇齊納二極管時,上一節(jié)中討論的齊納電壓是最關(guān)鍵的規(guī)范之一,因為它定義了齊納二極管開始導(dǎo)通并調(diào)節(jié)受保護(hù)線路時的有效擊穿電壓。因此,在給定的齊納電流 或 IZ(其 VZ 穩(wěn)定)下指定 VZ。關(guān)于這方面的更多信息以及較低電流下的穩(wěn)定性,稍后將在 TI 齊納二極管說明中討論。常見的誤解是,齊納二極管總是將受保護(hù)線路鉗制在 VZ 處。如果二極管是理想的齊納二極管,則很可能是這樣的情況,但是每個二極管在擊穿區(qū)都存在非零動態(tài)阻抗 ZZ,這會增加可以使用方程式 1 計算的調(diào)節(jié)電壓電平。
與 VZ 一樣,齊納阻抗 ZZ 在相同的齊納電流下指定。齊納阻抗表示 VZ 的變化與擊穿區(qū)域內(nèi) IZ 的變化之比,如圖 2-3 所示。低齊納阻抗可實現(xiàn)更穩(wěn)健的線路調(diào)節(jié),因為這意味著線路電流發(fā)生更大變化,使得電壓變化相對較小。這在使用齊納二極管進(jìn)行直流電壓調(diào)節(jié)的情況下最為關(guān)鍵。
圖 2-3 齊納 I-V 曲線由于許多齊納二極管用于電力線保護(hù),因此指定漏電流(稱為反向漏電流 IR)至關(guān)重要。該漏電流在齊納二極管關(guān)斷的電壓條件下(非導(dǎo)通狀態(tài))進(jìn)行驗證,稱為反向電壓或 VR。此漏電流的范圍為納安至微安A,具體取決于所選齊納二極管的 VZ。
另一個關(guān)鍵參數(shù)是溫度系數(shù) SZ。它以 mV/度、mV/C 或 mV/K 為單位來指代。這是了解齊納電壓在指定工作溫度范圍內(nèi)的穩(wěn)定性的另一個參數(shù)。舉例來說,在針對車內(nèi)的寬溫度范圍(發(fā)動機(jī)缸體附近)或外部天氣條件引入了電子元件的汽車應(yīng)用中,如果齊納二極管用于直流電壓調(diào)節(jié),則溫度系數(shù)可能會起作用。
到目前為止,討論的許多用例都涉及直流電壓調(diào)節(jié),在這些情況下,齊納二極管看起來需要無限期導(dǎo)通。因此,了解二極管在調(diào)節(jié)時可以耗散的最大功率至關(guān)重要,這稱為總功率耗散 PD。這在很大程度上由齊納管所在的封裝控制,因此 PD 會隨著齊納管從小型封裝(如 DFN1006)擴(kuò)展到更大的封裝(如 SMA-F)而變化,如圖 2-4所示。
圖 2-4 小型 0402 封裝與大型 SMA-F 封裝的比較最后要強(qiáng)調(diào)的規(guī)格是電容。在許多電源線應(yīng)用中,齊納二極管電容 CD 并不重要,因此可以接受電容高達(dá)數(shù)百皮法的齊納二極管。但是,由于齊納管也可用于數(shù)據(jù)線保護(hù),因此務(wù)必注意所選器件 CD 及其與系統(tǒng)的總體電容預(yù)算和對信號完整性的影響之間的關(guān)系。