齊納二極管不是特定類型的二極管，相反，該名稱描述了如何使用二極管來引導(dǎo)或引導(dǎo)電流遠離其通常路徑。要完全了解什么是齊納二極管，讓我們快速回到二極管的基礎(chǔ)知識。

二極管是由PN結(jié)構(gòu)成的半導(dǎo)體。在正向偏置配置中，正電壓施加到陽極(P)，負(fù)電壓施加到陰極(N)。當(dāng)施加的電壓超過必要的閾值（硅二極管通常為0.7V）時，電流開始流動。

當(dāng)陽極被提供負(fù)電壓并且陰極被提供正電壓時，二極管被稱為處于反向偏置。當(dāng)反向偏置時，不允許電流流過并且耗盡區(qū)兩端的電壓增加。當(dāng)反向偏置電壓超過二極管的擊穿電壓時，PN結(jié)被破壞，從而使電流流過被擊穿的元件。

齊納二極管同時利用正向偏置和反向偏置行為。齊納二極管旨在為特殊情況下的電流創(chuàng)建應(yīng)急路徑。在正常情況下，齊納二極管處于反向偏置狀態(tài)。

齊納二極管應(yīng)用

在電子產(chǎn)品中，你會發(fā)現(xiàn)齊納二極管廣泛用于保護組件免受浪涌和ESD等瞬態(tài)事件的影響。這些事件涉及電壓和電流的突然上升，可能會損壞引腳和半導(dǎo)體IC。齊納二極管通常用于保護以太網(wǎng)、RS232/RS485接口和I/O端口。

上圖是用于保護電路免受瞬態(tài)事件影響的齊納二極管的典型配置。在正常情況下，D1和D2都是反向偏置的。當(dāng)接地連接器上出現(xiàn)瞬態(tài)電壓時，D2激活以將其從電路側(cè)引導(dǎo)。

類似地，當(dāng)連接器上的電壓上升到Vcc以上時，D1被打開以將過多的電流從電路中轉(zhuǎn)移出去。當(dāng)電流轉(zhuǎn)移到Vcc時，存在電流可能流動并損壞其他組件的風(fēng)險，這解釋了放置額外齊納二極管的原因。齊納二極管將為過量電流從Vcc流向地提供安全路徑。

以上就是英銳恩單片機開發(fā)工程師分享的“如何使用齊納二極管進行電路保護？”。英銳恩專注單片機應(yīng)用方案設(shè)計與開發(fā)，提供8位單片機、16位單片機、32位單片機。