一种超级稳压二极管制造技术

本实用新型专利技术公开了一种超级稳压二极管，包括基本稳压管电路、同相比例放大电路、为基本稳压管提供反馈电压的反馈电路、及不稳电源电路；所述基本稳压管电路由稳压二极管D1构成，所述同相比例放大电路由运放A1及电阻R2、R3构成，二极管D1的负极连接运放A1的同相输入端、其正极连接工作地；电阻R3跨接于工作地与A1的反相输入端之间，A1的输出端通过电阻R2连接A1的反相输入端，所述为基本稳压管提供反馈电压的反馈电路由电阻R1构成，A1的输出端通过R1连接稳压管D1的负极，所述不稳电源电路就是运放A1的供电电压Vcc，Vcc的正极连接A1的7脚，放大以后的稳定电压8V由A1的输出端输出。以后的稳定电压8V由A1的输出端输出。以后的稳定电压8V由A1的输出端输出。

【技术实现步骤摘要】
一种超级稳压二极管


[0001]本技术涉及一种获取稳定电压的技术，尤其一种以一个较低稳压值的稳压管作为基准稳定电压、经过放大电路放大从而获取放大以后的稳定电压的电路。

技术介绍

[0002]设计一个电路遇到的麻烦之一，是正确选择各种元件的额定值，对一特定电路常常采用试差法来探求电路元件的最佳值。然而，这种选择元件的方法对于业余爱好者来说，根本不适用，因为他们手中的元器件数量及种类并不多，当然我们可以想尽办法，使每个元器件成为你所需用。
[0003]比如稳压二极管广泛地应用于各种电子设备和装置中，但由于其规格、品种的繁杂，其电气参数更是千差万别，因此无论在进行仿真、实验、设计、业余制作或维修工作等过程中，经常为寻觅不到适用参数的稳压管而犯愁。
[0004]所以，输出可变的稳压电路成为自然的选择，通常利用LM317或TL431作为输出电压可变的三端集成稳压模块。
[0005]通过仔细比对TL431和LM317的DATASHEET（数据手册）基本可以总结出如下区别和特点来：
[0006]1）可调输出电压不同，TL431为2.5V
‑
36V；LM317为1.2V
‑
37V。
[0007]2）输出电流不同，TL431的输出电流主要取决于前级的限流降压电阻，自身最大承担100mA的灌电流；而LM317根据不同封装输出电流有100mA(200mA)、500mA、1.5A。
[0008]3）输出电压精度不同，TL431根据不同档次有0.5%、1%、2%等；LM317基本上可以认为是1%
‑
4%的精度。
[0009]4）封装差异，TL431常见的有SC
‑
70、SOT23、SO8、SOT89、TO92等；LM317常见的有SO8、SOT223、TO92、DPAK、TO220。
[0010]5）温度系数不同，TL431可以达到50ppm/℃；LM317是0.02%/℃。
[0011]6）功能特点区别，TL431具有全温度范围的温度补偿功能，LM317具有短路电流限制、过载保护、过热保护等。
[0012]从上面6项区别基本可以看出两种器件设计的出发点就是不同的，TL431更适合做无需提供负载电流的2.5V
‑
36V间任意电压的电压基准；LM317更适合做需要一定带载能力的电压基准或1.2V
‑
37V可调稳压电源。
[0013]当需要的是固定输出，如5V、12V等，78XX与LM317相比价格基本相当，但78XX不需要那两只1%分压电阻，因此此时选择78XX更合适。
[0014]故电路设计中常用的齐纳二极管或稳压模块，都有各自的不足之处，特别是关于稳压范围以及温度系数的参数，都不是非常理想。
[0015]设计一个超级齐纳稳压二极管，利用一个低温度系数的齐纳稳压管作为基准电压，连接基本运放的同相输入端，基本运放通过添加负反馈电阻网络构成一个线性放大器，运放的输出只与电阻比、及齐纳管电压有关，运放的输出通过一个反馈电阻向基准齐纳二
极管馈电，可以使齐纳二极管的温度系数进一步降到最低。
[0016]齐纳二极管的稳压范围一般为3V~51V，可以利用普通整流管的正向压降作为基准稳压，以代替上述基准齐纳管，普通硅管正向压降一般为0.7V，肖特基硅管正向压降一般为0.2~0.3V，可以大大降低本文设计的超级齐纳稳压二极管的最低稳压值。

技术实现思路

[0017]本技术所要解决的技术问题是提供一种结构简单、造价低廉、使用可靠的获取稳定基准电压的技术。
[0018]为实现上述目的，本技术提供一种超级稳压二极管，其包括基本稳压管电路、同相比例放大电路、为基本稳压管提供反馈电压的反馈电路、及不稳电源电路；所述基本稳压管电路由稳压二极管D1构成，所述同相比例放大电路由运放A1及电阻R2、R3构成，二极管D1的负极连接运放A1的同相输入端、其正极连接工作地；电阻R3跨接于工作地与A1的反相输入端之间，A1的输出端通过电阻R2连接A1的反相输入端，所述为基本稳压管提供反馈电压的反馈电路由电阻R1构成，运放A1的输出端通过电阻R1连接基准稳压二极管D1的负极，所述不稳电源电路就是运放A1的供电电压Vcc，Vcc的正极连接A1的7脚，Vcc的负极连接工作地，放大以后的稳定电压8V由运放A1的输出端输出。
附图说明
[0019]附图1、附图2、附图3用来提供对本技术的进一步理解，构成本申请的一部分，附图1 是稳压二极管反向击穿曲线；附图2是稳压管稳压电路，附图3是超级稳压二极管电气原理图。
具体实施方式
[0020] 1 稳压二极管的温度系数与工作电流的关系
[0021]稳压二极管温度系数越低，其工作电流越稳定，那么击穿电压（稳压值）就越稳定，反之，工作电流越稳定，相当于温度系数越低。
[0022]稳压二极管的伏安特性曲线
[0023]首先简单介绍一下稳压二极管的伏安特性，稳压二极管要稳压就要满足稳压管的工作条件，他的反向击穿曲线如图1所示。
[0024]在图1中，实际上稳压值U
Z
是随工作电流变化的，只是变化比较小而已，要在允许的情况下选择接近I
Zmax
的电流，使得负载的分流作用对流过稳压管的电流影响比较小，从而获得变化较小的Uz，至于稳压管电流是不是一定要比负载电流大，就要看你对U
Z
的大小的要求，要求不高时，稳压管电流只要大于I
Zmin
就有稳压作用，尤其是负载基本不变时，不考虑功耗时尽量接近I
Zmax
效果会好， I
Zmax
=标称功率/稳压管标称值。
[0025]如:0.5w/5.1v的稳压管的最大电流=0.5w/5.1v=98mA ，这是不计较功耗的情况。
[0026]总之：稳压二极管的稳压效果要想好，就要保持流过稳压管的电流稳定，变化比例越小， U
Z
变化越小。负载一定的情况下I
Z
越大，负载的分流作用就越小。
[0027]另外，环境温度对稳压的电压的影响也较大，从温度角度考虑，稳压二极管分为普通稳压二极管和温度互补型稳压管两类。对于温度互补型稳压管，在工作时，一个反向击
穿，一个正向导通，管压随温度的变化特性正好相反，所以二者能起到互补的作用，这种稳压管的温度稳定性很高。
[0028]稳压二极管的实际工作电路
[0029]由上文可知，稳压二极管的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。
[0030]稳压二极管的主要参数有这么几个：稳定电压U
Z
、稳定电流I
Z
、额定功耗P
ZM
、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超级稳压二极管，其特征在于：所述稳压二极管包括基本稳压管电路、同相比例放大电路、为基本稳压管提供反馈电压的反馈电路、及不稳电源电路；所述基本稳压管电路由稳压二极管D1构成，所述同相比例放大电路由运放A1及电阻R2、R3构成，二极管D1的负极连接运放A1的同相输入端、其正极连接工作地；电阻R3跨接于工作地与A1的反相输...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔建国，宁永香，崔燚，崔建峰，李光序，
申请(专利权)人：山西工程技术学院，
类型：新型
国别省市：