穩壓二極管是一種用特殊工藝制造的面結型半導體二極管,外形和普通二極管沒有什么區別。穩壓管的伏安特性如圖6-4所示。
和普通二極管相比,兩者正向特性一致,但普通二極管的反向電流隨著反向電壓的增加而逐漸增加,當達到擊穿電壓時,二極管將擊穿損壞。從穩壓管的反向特性可以看出,當反向電壓小于擊穿電壓Uz(又稱穩壓管的穩定電壓,對應于曲線中A點的電壓)時,反向電流極小;但當反向電壓增加到Uz后,反向電流急劇增加。此后,只要反向電壓稍有增加,反向電流就增加很多,此時穩壓管處于反向擊穿狀態,對應于曲線的AB段,稱為擊穿區。因為采用了不同于普通二極管的制造工藝,穩壓二極管的這種擊穿是可逆的,即去掉外加電壓之后,擊穿即可恢復。當然其條件是功率損耗不能超過允許值,否則,穩壓管也會造成不可逆擊穿而損壞。為此,穩壓管必須串聯一個適當的限流電阻后再接入電源。
穩壓管正常工作在伏安特性的反向擊穿擊(AB段),利用這盡電流在很大范圍內變化而電壓基本恒定的特性來進行穩壓。