Question

稳压二极管电路分析

开关S1不闭合的时候D2亮D3灭，S1闭合时D2灭D3亮。请问为什么S1闭合时D2会灭，是不是跟稳压二极管有什么特性相关。

Answer 1

这个电路其实是左右对称的，区别是左边是稳压管DZ，右边是开关S1。
根据稳压二极管的反向导通的伏安特性，只有达到稳压二极管反向导通电压时，才有电流通过。

S1闭合时，右边电路工作，电压被控制在由D3，D4组成的串联电路的正向导通电压上，低于左边由D1，D2，DZ组成的串联电路的导通电压，稳压管DZ的存在无法导通，自然就不工作了。

S1断开时，因为没有右边的影响，左边就获得了可以使DZ向向导通的电压，D1，D2，DZ组成的串联电路就导通，自然就工作了。

PS：稳压二极管是利用PN结在加上反向电压被击穿时雪崩电流使稳压二极管保持不变，此时的反向击穿的电压就是稳压管的稳压值，在没有达到这个值时，而在稳压二极管反向是不导通的，没有电流通过。

Answer 2

稳压管串连在电路中时，其2端电压就是其标称的电压值，起分压作用，上图的DZ就使电压分压，S1闭合后，在AC负半周时，因DZ分压导致D2负端电压高压正端电压，导致灯不亮

追问

如果把稳压管换成5K电阻会不会有效？

Answer 3

跟压降有关。
S1断开时，右面是开路的，没有电流，所以D3灭，电流只能通过左面，所以D2亮。
S1闭合后，相当于左右两侧电路并联，这时，电流优先通过压降小的支路，左面因为有稳压二极管，所以压降比右面大，不会通过电流，所以D2灭，电流通过右面支路，所以D3亮。

追问

如果把稳压管换成5K电阻会不会有效？

Answer 4

从图上我们能很简单的分析出，左边点亮LED的最低电压为DZ（暂时用6V管子）+D1（硅管最大1.2V）+D2（蓝或白色LED最大3.2V）所以要点亮左边最低的电压为10.4V。而右边点亮LED的最低电压为4.4V。由于分压电阻R1-10K的存在，所以尽管输入电压有100V AC 但是R1上最大流过的电流不会超过100V*1.414/10000=14.1mA。所以在S1闭合时，最大电流14.1mA下，D3+D4的最大压降会远低于10.4V所以D2不会点亮。

追问

如果把稳压管换成5K电阻会不会有效？

追答

5K电阻时LED最大电流为28MA，只要你LED能够承受，同时DZ不小于2V一样有效。
顺便提醒你一下，红色的为2.0-2.2V；黄色的为1.8-2.0V；绿色的为3.0-3.2V；白光的为3.5V左右。