電子學手冊/元件/二極體/齊納二極體

這種二極體在正向和反向方向都導通。當它在反向方向導通時，它作為穩壓器工作。當它在正向方向導通時，它像一個PN接面二極體。

符號	I-V 曲線	結構

工作原理

當二極體上的偏置電壓為負時，二極體的結被擊穿。隨著電壓進一步增加，直到電壓達到擊穿電壓水平。電流保持恆定，不會隨著電壓的增加而改變。如果電壓超過此點，二極體將擊穿。

齊納二極體廣泛用於調節電路上的電壓。當與可變電壓源並聯連線，使其反向偏置時，當電壓達到二極體的反向擊穿電壓時，齊納二極體開始導通。從那時起，它保持電壓在該值。

在所示的電路中，電阻 R 提供了 U_IN 和 U_OUT 之間的壓降。R 的值必須滿足兩個條件

R 必須足夠小，以便透過 D 的電流使 D 處於反向擊穿狀態。此電流的值在 D 的資料表中給出。例如，常見的 BZX79C5V6^[1] 器件，一個 5.6 V 0.5 W 齊納二極體，其推薦反向電流為 5 mA。如果透過 D 的電流不足，則 U_OUT 將不受調節，並且低於標稱擊穿電壓（這與電壓調節管不同，電壓調節管的輸出電壓將高於標稱電壓，並且可能升高到 U_IN）。計算 R 時，必須考慮透過外部負載的任何電流，該負載未在該圖中顯示，並連線在 U_OUT 處。
R 必須足夠大，以便透過 D 的電流不會損壞器件。如果透過 D 的電流為 I_D，其擊穿電壓為 V_B，其最大功耗為 P_MAX，則 $I_{D}V_{B}<P_{MAX}$ .

以這種方式使用的齊納二極體被稱為旁路穩壓器（旁路在此上下文中指並聯連線，穩壓器是指一類產生穩定電壓的電路）。從某種意義上說，透過電阻的一部分電流會旁路到齊納二極體中，其餘部分則透過負載。因此，負載看到的電壓透過使來自電源的一部分電流繞過它而得到控制——因此得名，類似於機車道岔。

這些器件也經常與基極發射極結串聯使用，在電晶體級中，選擇以雪崩/齊納點為中心的器件可以用來引入補償電晶體 PN 結的溫度係數平衡。這種應用的一個例子是穩壓電源電路反饋環路系統中使用的直流誤差放大器。

由於齊納二極體幾乎總是反向擊穿特性有用，因此在電路圖中，齊納二極體符號（即二極體箭頭）通常指向電路正電流流動的相反方向。這種用法與典型二極體相反，典型二極體與電流方向一致。