穩壓二極管,IO口串聯一個電阻,然后並聯一個穩壓二極管的作用


參考:

穩壓管穩壓電路基本理解:穩壓管穩壓電路基本理解_硬件大熊-CSDN博客

穩壓二極管有哪些重要參數,它的典型電路是如何穩壓的_嗶哩嗶哩_bilibili

電子技術基礎-數電&模電_嗶哩嗶哩_bilibili     第8分鍾開始的穩壓管部分

 

 

最近遇到一個IO口的穩壓電路,畫圖大概描述一下

 

圖中的IO口串聯一個電阻,然后並聯一個穩壓二極管,穩壓二極管使用的是3V3玻璃穩壓二極管

pcb板上測量結果是:

IO口處檢測電壓為3.8V

51R電阻出的兩端電壓為1.7V

51R電阻的電流為27mA

 

解釋是:

這個電路中51R為限流電阻,防止在穩壓管的電流太大

穩壓管的作用就是把電壓穩定在3.3V左右,為什么最后卻穩定在3.8V呢?

 

為什么最后卻穩定在3.8V呢?

1、穩壓管是工作在反向擊穿電壓的二極管,3.3V的穩壓二極管的反向擊穿電壓就是3.3V,5V是肯定能夠達到穩壓的第一個條件:電擊穿

2、達到電擊穿以后,上圖的電路中超過3.3V的電壓都會被穩壓二極管“鉗住”在3.3V,超過的電壓都會被旁路

3、這時要看穩壓管的第二個穩定條件:通過穩壓二極管的電流要大於穩壓管在伏安特性曲線是3V3對應的電流,也就是穩壓管的最低工作電流,如果低於這個電流,就算達到第一個電擊穿的條件,穩壓管的穩壓作用也會不穩定或者不穩壓

4、穩壓二極管的電流還要小於一個最大電流,當穩壓管大於了最大電流會因為發熱嚴重而正在的損壞,不在穩壓

5、穩壓管的電流范圍:Imin< I < Imax

 

 

 下圖根據我買的穩壓管可以看到最小的測試電流要求要6mA,最大的電流為60mA

所以6mA < I < 60mA

 

 

穩壓在3.8V的原因是,可以看到我在PCB板上測量到的電流為27mA

在圖中ZMM3.3就是我的穩壓管,它在27mA時的穩定電壓剛好就是3.8V,穩壓管沒辦法完全把5V鉗在3.3V,原因就是51R位置的限流電阻選型選小了

如果需要把穩定電壓盡量拉近3.3V,可以將51R替換為阻值更大的電阻

 

 

仿真軟件:Multisim14

在仿真軟件中模擬了一個上面的穩壓管電路,因為沒有3v3的穩壓二極管,用了3V的穩壓管代替

 

可以看到仿真中把5V穩壓在了3V,但是通過的電流有點大37.9mA,不知道會不會不在范圍內,對應BZT52H-B3V的伏安特性曲線也剛好是3.07V

 

 

上面描述可能部分有些問題,麻煩小伙伴們可以給我指點一下,感激不盡

 


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