2.8 稳压管的选用与测试
稳压管在电子电路中起稳定电压的作用。稳压管实质上也是一个晶体二极管,它是利用二极管的反向击穿特性来稳定电压的。在反向击穿区,通过管子的电流在一定范围内变化时,管子两端的电压变化甚微。由于采用了特殊的制造工艺和外电路的限流措施,使稳压管在规定的范围内,不致因击穿而损坏。
(1)稳压管的符号和外形
稳压管的符号和外形如图2-10所示。
图2-10 稳压管的符号和外形
(2)稳压管的主要参数
① 稳定电压UZ:是指稳压二极管的稳压值,即稳压二极管的反向击穿电压。
② 稳定电流IZ:是稳压范围内稳压二极管的电流。一般为其最大稳定电流IZM的1/2左右。
③ 最大稳定电流IZM:是能保证稳压二极管稳定电压(并不致损坏)的电流。
④ 额定功耗PZ:是稳压二极管在正常工作时产生的耗散功率。
⑤ 动态电阻RZ:是稳定状态下,稳压二极管上的电压微变量与通过稳压二极管的电流微变量之比值。
(3)常用稳压管的主要参数
2CW系列稳压管的主要参数见表2-24。
表2-24 2CW系列稳压管的主要参数
续表
2DW230~2DW236稳压管的主要参数见表2-25。
表2-25 2DW230~2DW236稳压管主要参数
注:2DW230~2DW236稳压管内部具有温度补偿,电压温度系数低,可用于精密稳压电路。其管脚1、2为正、负极,其中靠红点标志的管脚接电源“+”端,另一管脚接“-”端,管脚3是备用脚,通常情况下,管脚3不用。当管脚1或2损坏后,才把它作为单个稳压管的正极,此时只作一般的稳压管使用,管脚3应接电源“-”端。
1N系列稳压管的主要参数见表2-26。
表2-26 1N系列稳压管的主要参数
注:工作稳定电流一般取最大稳定电流的1/5~1/2稳压效果较好。最大稳定电流可根据IZM=PZ/UZ算出。
(4)稳压管的测试
① 好坏的判别:用万用表R×100或R×1k挡测试,如果正向电阻小,反向电阻很大,说明稳压管好;如果正、反向电阻都很小,接近于0Ω,则说明管子已击穿损坏;如果正、反向电阻都极大,说明内部断路。
② 测试“稳定电压”值:实际上是测定稳压管的反向击穿电压值,可用万用表高压电阻挡测试。具体方法如下。
将万用表打在高压电阻挡,调好零位,然后用红表笔接稳压管的正极,黑表笔接触负极,这时表针将偏转,根据表针的偏转百分数,按下式计算出稳压管的稳定电压值UZ:
式中 EG——万用表高压电池电压,V;
α%——表针偏转百分数。
例如,用500型万用表测试2CW14稳压管,已知表内高压电池电压为10.5V,表针偏转百分数为48%,则计算得稳压管的稳定值为5.5V。
如果要更加准确地测定,可采用图2-11所示的方法。将稳压管串联一只可变电阻接到稳压电源上。稳压电源的电压值应取得比稳压管稳定电压值要高。测试时,将万用表打在直流电压挡,表笔如图搭接在稳压管两极,然后逐渐减少可变电阻值,使稳压管达到某一电压值,如果再减小可变电阻,此电压值仍然不变,则该电压值便是稳压管的稳压电压值UZ。
图2-11 测试稳压管稳定电压值UZ
当然,也可设定串联电阻不变,而调节稳压电源输出电压来测试稳压管的稳定电压值。
(5)选用稳压管应注意事项
① 选用稳压管时,主要是选定稳压值及考虑热稳定性。作稳压使用时,需选温度系数小和动态电阻小的管子。
② 使用或更换稳压管时,通过稳压管的电流与功率不允许超过稳压管的极限值,以免烧坏。
③ 更换稳压管时,其稳定电压值应与原稳压管的相同,若实际电路允许,也可选相近的,而最大稳定电流要相等或更大。
④ 安装时应尽量避开发热元件。