1.2.5 稳压二极管和其他特殊二极管

1.稳压二极管

稳压二极管是一种采用特殊工艺制造的，可以工作在反向击穿区的半导体二极管，其电路图形符号如图1-15所示。稳压二极管就是利用二极管在反向击穿时，流过二极管的电流变化很大，而二极管两端电压基本不变的特性来实现稳压的，其稳定电压就是反向击穿电压。

图1-15 稳压二极管的电路图形符号

稳压管的主要参数如下。

1）稳定电压U_Z：是稳压二极管工作在反向击穿区时的端电压。由于U_Z随工作电流的不同而略有变化，所以测试U_Z时应使稳压二极管的电流为规定值。U_Z是挑选稳压二极管的主要依据之一。不同型号的稳压二极管，其U_Z的值不同。

2）稳定电流I_Z：就是稳压二极管正常工作时流过的电流。如果工作电流<I_Z，则其稳压性能变差；如果工作电流>I_Z，只要不超过额定功耗，稳压二极管可以正常工作。每一种型号的稳压二极管，都规定有一个最大稳定电流I_ZM。因而，稳压二极管稳压时的工作电流应介于I_Z和I_ZM之间。

3）动态电阻r_Z：是指稳定工作范围内，稳压二极管两端电压的变化量与相应电流的变化量之比，即

r_Z的数值通常为几欧至几十欧，稳压二极管的r_Z越小，说明反向击穿特性曲线越陡，稳压特性越好。

4）额定功率P_Z：是指在稳压二极管允许结温下的最大功率损耗。由于稳压二极管两端加有电压U_Z，其中就有电流I_Z流过，因此PN结上就要产生功率损耗，即P_Z=U_ZI_Z。这部分功耗转化为热能，使得PN结的温度升高，稳压二极管发热。当稳压二极管的PN结温度超过允许值时，稳压二极管将不能正常工作，以致烧坏。

2.发光二极管

发光二极管（Light Emitting Diode，LED）是一种半导体组件。初时多用作指示灯、显示发光二极管板等；随着白光LED的出现，也被用于照明。当发光二极管的PN结加上正向电压时，电子与空穴复合过程以光的形式放出能量。不同材料制成的发光二极管会发出不同颜色的光，如砷化镓二极管发红光、磷化镓二极管发绿光、碳化硅二极管发黄光、氮化镓二极管发蓝光。发光二极管外形如图1-16a所示，其电路图形符号如图1-16b所示。

3.光电二极管

当光线照射到光电二极管的PN结上时，能激发更多的电子，产生更多的电子-空穴对，从而提高了少数载流子的浓度。在PN结两端加反向电压时，反向电流会增加，大小与光的照度成正比，所以光电二极管正常工作时所加的电压为反向电压。为使光线能照射到PN结上，在光电二极管的管壳上设有一个小的通光窗口。光电二极管的外形如图1-17a所示，其电路图形符号如图1-17b所示。

图1-16 发光二极管的外形和电路图形符号

图1-17 光电二极管的外形和电路图形符号