Dioda este una dintre componentele de bază din circuite electronice . Când doriți să aflați despre considerațiile de tensiune, ar trebui să știți despre diode. Dioda este compusă practic din semiconductori care au două caracteristici, tipul „P” și tipul „N”. Semiconductori de tip ‘P’type și‘ N ’ reprezintă semiconductori de tip pozitiv și negativ. Semiconductorul „P’type” va avea o cantitate excesivă de găuri în configurație, iar semiconductorul de tip „N” va avea o cantitate excesivă de electroni. Dacă ambele tipuri de caracteristici sunt prezente într-un singur cristal, atunci acesta poate fi denumit diodă. Terminalul pozitiv al bateriei se conectează cu partea „P”, iar partea negativă este conectată cu partea „N”. Să discutăm despre funcționarea diodei Zener, nu este altceva decât o simplă diodă care se conectează în polarizare inversă.

Diodă Zener

Este în principal o proprietate specială a diodei, mai degrabă decât orice tip special de echipament. Persoana numită Clearance Zener a inventat această proprietate a diodei, de aceea este numită după el ca o amintire. Proprietatea specială a diodei este că va exista o defecțiune în circuit dacă tensiunea aplicată pe un circuit polarizat invers. Acest lucru nu permite curentului să curgă peste el. Când tensiunea peste diodă este crescută, crește și temperatura, iar ionii de cristal vibrează cu o amplitudine mai mare și toate acestea duc la defalcarea stratului de epuizare. Stratul de la joncțiunea de tip „P” și tip „N”. Când se aplică tensiunea depășește are loc o sumă specifică defalcare Zener.

Caracteristici ale diodei Zener V-I

Dioda Zener nu este altceva decât o singură diodă conectată într-un mod de polarizare inversă și dioda Zener poate fi conectată în polarizare inversă pozitivă într-un circuit așa cum se arată în imagine. O putem conecta pentru diferite aplicații.

Simbolul circuitului diodei Zener este așa cum se arată în figură. Pentru comoditate, este utilizat în mod normal. Când discutați despre circuite cu diode ar trebui să analizăm reprezentarea grafică a funcționării diodei Zener. Se numește caracteristicile V-I ale unei diode generale de joncțiune p - n.

Conexiune diodă Zener

Caracteristicile unei diode Zener

Diagrama de mai sus prezintă caracteristicile V-I ale comportamentului diodei Zener. Cand dioda este conectată în diodă de polarizare directă acționează ca o diodă normală. Când tensiunea de polarizare inversă este mai mare decât o tensiune predeterminată, atunci apare tensiunea de rupere Zener. Pentru a obține o tensiune de defecțiune se controlează dopajul clar și distinct și se evită imperfecțiunile de suprafață. În caracteristicile V-I de mai sus, Vz este tensiunea Zener. Și, de asemenea, tensiunea genunchiului, deoarece în acest moment curentul este curentul este foarte rapid.

Comportamentul diodei Zener

Aplicarea diodei Zener

Dioda Zener este utilizată în mod popular ca regulator de șunt sau regulator de tensiune. Pe măsură ce am parcurs prima parte a articolului, știm ce este dioda Zener și care este principiul de bază al funcționării. Aici apare întrebarea în cazul în care acest tip de diode poate fi util. Aplicația principală a acestui tip de diode este ca regulator de tensiune. Protector de supratensiune, ca referință de tensiune.

Verificarea diodei Zener

Am discutat despre aplicarea diodei Zener ca regulator de tensiune și acum vom discuta despre celelalte două puncte.

Protectie de supravoltaj se face folosind diode Zener deoarece curentul curge prin diodă după ce tensiunea de polarizare inversă depășește o anumită tensiune. Acest circuit oferă siguranță echipamentelor conectate la terminale. În mod normal, curentul nu trebuie să depășească supapa normală, dar dacă din cauza unei defecțiuni în circuit curentul depășește tensiunea maximă admisă, atunci echipamentul sistemului poate fi deteriorat. Se folosește un SCR, prin acesta se reduce rapid tensiunea de ieșire și se aprinde o siguranță care deconectează puterea sursei de intrare. Aranjamentul circuitului este prezentat mai jos pentru o mai bună înțelegere,

Conexiune diodă Zener

Referința la tensiune determină alimentarea constantă a curentului de putere sau a tensiunii pe măsură ce funcționează tensiunea Zener. Dacă alimentarea cu curent este aceeași, atunci pentru a evita performanțele instabile, folosim diode Zener. Acestea sunt utilizate acolo unde este necesară referința la tensiune, cum ar fi ampermetrele, ohmmetrele și voltmetrele.

Zener Diode ca regulator de tensiune

Termenul regulator înseamnă care reglementează. Dioda Zener poate funcționa ca un regulator de tensiune dacă este introdusă într-un circuit. Ieșirea pe diodă va fi constantă. Este condus de o sursă de curent. După cum știm dacă tensiunea peste diodă depășește o anumită valoare, ar extrage curent excesiv din sursă. Diagrama de bază a diodei Zener ca regulator de tensiune este dată mai jos,

Pentru fixarea curentului prin intermediul diodei Zener, se introduce rezistența serie R, a cărei valoare poate fi aleasă din următoarea ecuație

Valoarea rezistorului (ohmi) = (V1 - V2) / (curent Zener + curent de sarcină)

Diagrama de mai sus este a unui regulator de șunt, deoarece elementul de reglare este paralel cu elementul de sarcină. Dioda Zener produce o tensiune de referință stabilă pe sarcină, care îndeplinește criteriile cerinței regulatorului.

Dioda Zener permite curentului să curgă în direcția înainte în același mod ca o diodă ideală. De asemenea, permite să curgă în direcția inversă atunci când tensiunea este peste o anumită valoare cunoscută sub numele de tensiune de avarie.

“redresor cu undă completă, cu bara centrală ”

Acest dispozitiv poartă numele lui Zener. Zener a descoperit această proprietate electrică. O diodă Zener este una în care descompunerea inversă se produce datorită tunelării cuantice a electronilor sub intensitate mare a câmpului electric numită efect Zener. Multe diode descrise ca diode Zener se bazează în schimb pe defalcarea avalanșei. Ambele tipuri sunt utilizate cu efectul Zener predominând sub 5,6 V și avalanșa de mai sus. Aplicațiile obișnuite includ furnizarea unei tensiuni de referință pentru regulatoarele de tensiune. Aceasta este pentru a proteja dispozitivele de impulsurile de tensiune momentane.

Conectivitatea diodei Zener

Aceste dispozitive sunt, de asemenea, întâlnite în serie cu o joncțiune de emisie de bază. În etapele tranzistorului în care alegerea selectivă a unui dispozitiv centrat în jurul avalanșei sau a punctului Zener. Poate fi folosit pentru a introduce echilibrarea coeficientului de temperatură compensator al tranzistorului. Amplificatorul de eroare de curent continuu utilizat într-un sistem de buclă de reacție a circuitului de alimentare reglementată este pornit în exemplu.

Acestea sunt, de asemenea, utilizate în protecțiile de supratensiune pentru a limita sistemele de vârf de tensiune tranzitorie și o altă aplicație a diodei Zener este utilizarea zgomotului cauzat de defectarea avalanșei sale într-un generator de numere aleatorii. Poti sa imi spui încă câteva utilizări a diodei Zener? Comentând….

Credite foto: