上周上课时，有同学反映小模电重难点系列中缺少了一位重要角色——稳压管。其实之前没专门为它写内容，是因为稳压管并非每次都会出现在小模电的期末试卷里，所以就没给它单独开 “专栏”。不过既然大家有需求，那当然要满足啦！毕竟在大模电的重难点中，我们可是专门为它写了两篇呢。怎么能如此区别对待？必须安排！！⁎˃ᴗ˂⁎

稳压二极管又称为齐纳二极管或反向击穿二极管，在电路中起稳定电压作用。它是利用二极管被反向击穿后在一定反向电流范围内反向电压不随反向电流变化特性进行稳压~

1稳压管的伏安特性

稳压管的伏安特性与普通二极管相类似，正向特性为指数曲线。当稳压管外加反向电压的数值大到一定程度时则击穿，击穿区的曲线很陡，几乎平行于纵轴，表现其具有稳压特性。只要控制反向电流不超过一定值，管子就不会因过热而损坏。它的伏安特性、符号以及等效电路如下图所示：

在使用中，我们可以将上图的等效电路拆解到可能工作的三个区域：第一象限是稳压管的正向特性，等效于一个电源或是一根导线（如果稳压管看成理想），稳压管处于导通状态；第三象限是稳压管的反向特性，在没达到反向击穿电压前，看成断路，稳压管处于截止状态；当超过反向击穿电压后，看成一个电源，稳压管处于稳压状态。

稳压管的电路就是要找到导通、截止和稳压的临界电压。

2稳压管电路的分析

稳压管比普通二极管增加了一个稳压状态，所以比起普通二极管，增加了判断稳压状态，分析电路需要分两部分：

● 当稳压管加正向电压时，假设截止，找到导通和截止的临界电压；

● 当稳压管加反向电压时，同样假设截止，找到截止和稳压的临界电压。

例

题

1

下面三个稳压电路中，稳压管的正向导通电压均为0.7V，且稳定电压为8V，设输入信号vi =15 sinωt V。试画出输出波形。

分析

● 当输入为正半周时，稳压管加载的是反向电压，当Vi>8V后，稳压管达到稳压，否则都是截止。

● 当输入为负半周时，稳压管加载的是正向电压，当Vi<-0.7v后，稳压管导通，否则截止。<>

● 根据稳压管导通、截止和稳压的等效电路，得到稳压时Vo=8V；截止时Vo=Vi；导通时Vo=-0.7

(a)答案：

分析

● 当输入信号为正半周时，D2管子加载的是反向电压，需考虑稳压和截止的临界点，当Vb>8V后，D2稳压，否则截止。

输入信号为正半周时，D1管子加载正向电压，考虑导通和截止的临界点，当Va-Vb>0.7,即Va>0.7 Vb后，D1导通，所以只有Vi=Va>8.7V后，D1导通，D2稳压，否则都截止。

● 当输入信号为负半周时，情况和正半周时正好相反，D1需要考虑稳压和截止的临界点，而D2需要考虑导通和截止的临界点。

(b)答案:

当Vi<-8.7时，d2导通，d1稳压，vo=-8.7v;<>

当Vi>8.7时，D1导通，D2稳压，Vo=8.7V

-8.7到8.7之间，D1、D2均截止，Vo=Vi

分析

● 当输入信号为正半周时，D1加反向电压，需要考虑稳压和截止的临界点，当Va>8V后处于稳压状态；D2因加正向电压，需要考虑导通和截止的临界点，当Va>0.7后就处于导通状态，而a点先达到0.7V，然后D2就处于导通，等效电路为

可见，D2导通后不管Vi如何增大，Va始终=0.7V。

● 同理当输入是负半周时，Va<-0.7后，d1导通，而d2一直处于截止状态。<>

(c)答案:

当 Vi >0.7V时，D2导通，D1截止，Vo=0.7V；

当Vi<-0.7v时，d1导通，d2截止，vo=-0.7v；<>

当Vi在-0.7V和0.7V之间时，D1、D2都截止，Vo=Vi；

例题2

 在下图所示电路中，已知稳压管VDz1和VDz2的稳定电压分别为5V和7V，假设稳压管具有理想的稳压特性。当（a）Vi = 18V或（b）Vi = 9V时，求输出电压VO。

分析 

这两个稳压管是同一个方向并联接入电路的，但稳定电压不同，那么当输入信号为正电压时，两个稳压管要么都截止，要么一个稳压，另一个截止，而一定是稳压值小的那个先稳压，也就是Dz1先稳压，以致于Dz2只能是截止。

我们先假定两个都截止，那么3kΩ的电阻两端的电压为Vi/3。如果Vi/3大于Dz1的稳压电压值，那么Dz1稳压，如果没有达到，就是截止

答案：

（a）当Vi = 18V时，经过两个电阻的分压，3kΩ电阻上的电压为6V，超过稳压管VDz1的稳定电压5V，于是VDz1处于稳压状态，此时输出电压按照稳压管的稳定电压输出，即Vo=5V。

（b）当Vi = 9V时，经过两个电阻的分压，3kΩ电阻上的电压为3V，稳压管VDZ1和VDZ2均反向截止，此时输出电压为3kΩ电阻上的电压，即Vo=3V

再举个例子，这是前几天电光院准备复试的同学问的一道往年复试题，其实也在之前的文章里出现过，再重复一遍哟• ◡•

例题3

电路如下图所示，图中二极管为理想二极管，稳压管的稳定电压为6V，当输入电压Vi波形如图所示时，画出相应输出电压的波形。

思路

● 首先，如果D1管子截止，等效于：

D2管子始终是截止的。此时Vo=-4V。

● 只有当Vi<-4v，d1管子才导通，导通后va=vi，这时电路等效于：<>

● 于是当Vi<-6后，稳压管开始稳压，vo=-6v<>

答案：

当 Vi >=-4V时，D1、D2均截止，Vo=-4V；

当Vi<-6v时，d1导通，d2稳压，vo=-6v；<>

当Vi在-4V和-6V时，D1导通，D2截止，Vo=Vi。

听说测控技术和武器发射专业班的同学都没有抢过沙发，那么这次的推送就只偷偷告诉测控和武器班，咱不告诉兵器和飞行器班~~~

留言区正确给出答案的同学加分哦(◔◡◔)

抢答题

已知稳压管VDz1和VDz2的稳定电压分别为5V和9V，假设稳压管具有理想的稳压特性，当Vi = 18V或Vi = 8V时，求输出电压VO。