以下是針對恒流二極管（CRD）和穩壓二極管（Zener Diode）作為電壓基準的核心對比與實用指南，剔除公式和示例，聚焦核心邏輯與場景化建議：

一、核心特性對比：穩壓二極管 vs 恒流二極管

二、關鍵選擇邏輯：何時用穩壓管？何時用恒流管？

1. 優先選穩壓二極管的場景

• 高精度需求：

• 需要電壓基準誤差<1%（如ADC參考、精密儀表）。

• 工業級穩壓管（如LM385、TL431）可實現±0.5%精度。

• 固定電壓輸出：

• 直接輸出標準電壓（如5V、12V），無需額外計算。

• 低功耗電路：

• 適合微控制器、傳感器等低電流負載（<50mA）。

• 溫度敏感度低：

• 溫度變化范圍小（如室內設備），或可通過補償電路（如串聯正溫度系數電阻）解決。

2. 優先選恒流二極管的場景

• 低電壓基準需求：

• 需要<1V的基準電壓（如0.8V、1.2V），通過外接電阻靈活調整。

• 高阻抗負載：

• 驅動高輸入阻抗器件（如運放偏置、光電二極管）。

• 抗電壓波動：

• 輸入電壓變化大（如電池供電），需電流穩定而非電壓穩定。

• 電流驅動需求：

• 直接作為恒流源使用（如LED偏置、傳感器恒流供電）。

三、核心注意事項與工程化建議

1. 穩壓二極管設計要點

• 限流電阻：

• 必須外接限流電阻，防止電流過大燒毀器件。

• 電阻值需滿足：（輸入電壓 - 穩壓值）/ 電流，并留出20%~50%降額余量。

• 溫度補償：

• 負溫度系數補償：串聯正溫度系數電阻（如NTC）。

• 零溫度系數點：選擇5.6V穩壓管（溫度系數≈0mV/℃）。

• 功耗限制：

• 封裝功率需降額使用（如1W器件實際使用<0.5W）。

2. 恒流二極管設計要點

• 外接電阻選擇：

• 通過電阻將恒定電流轉換為電壓：電壓 = 電流 × 電阻。

• 電阻精度需匹配系統要求（如±1%電阻用于±5%恒流管）。

• 電壓裕量：

• 輸入電壓需高于擊穿電壓 + 輸出電壓（如CRD擊穿3V，輸出1V，輸入需>4V）。

• 溫度補償：

• 正溫度系數補償：選擇負溫度系數器件并聯（如二極管反向電流補償）。

3. 通用注意事項

• 瞬態保護：

• 兩者均需并聯TVS二極管或RC濾波，防止浪涌損壞。

• 長期穩定性：

• 優先選擇軍用級或車規級器件（如MIL-STD-883認證）。

• 替代方案：

• 高精度需求可考慮帶隙基準源（如LM4040，精度±0.1%）。

• 低電壓需求可考慮低壓差線性穩壓器（LDO）（如TPS7A05，輸出0.8V）。

四、典型應用場景速查表

五、總結：一句話選型指南

• 要電壓精度，選穩壓二極管（需注意限流電阻與溫度補償）。

• 要低電壓或電流穩定性，選恒流二極管（需外接電阻轉換電壓）。

• 極端環境或高精度需求：直接考慮專用基準源（如帶隙基準、LDO）。

通過理解兩者的本質差異（恒壓 vs 恒流）和核心參數（精度、溫度系數、動態特性），可快速匹配實際需求，避免過度設計或功能不足。