Réguler la tension avec diodes Zener

Diodes Zener sont des diodes spéciales qui sont destinés à se décomposer. Ils sont vraiment seulement diodes fortement dopées qui décomposent à des tensions beaucoup plus faibles que les diodes standard. Lorsque vous polarisation inverse d'une diode Zener, et la tension à travers elle atteint ou dépasse sa tension de claquage, la diode Zener commence soudainement à conduire le courant vers l'arrière à travers la diode (de la cathode vers l'anode).

Comme vous continuez à augmenter la tension de polarisation inverse au-delà du point de rupture, le Zener continue de mener de plus en plus courant - tout en maintenant une chute de tension constante.

Gardez à l'esprit ces deux évaluations importantes pour diodes Zener:




  • La tension de claquage, communément appelé le Tension de Zener, est la tension de polarisation inverse qui provoque la diode à décomposer et à conduire le courant. Tensions de claquage, qui sont contrôlés par le processus de dopage de semi-conducteurs, vont de 2,4 V à des centaines de volts.

  • La puissance vous indique la puissance maximale (x tension de courant), la diode Zener peut gérer. (Même les diodes conçus pour briser boîte vraiment briser si vous dépassez leurs puissances.)

Pour voir le symbole de circuit pour une diode Zener, consultez cette image.

Symboles utilisés pour indiquer diodes.
Symboles utilisés pour indiquer diodes.

Parce diodes Zener sont si bons à maintenir une tension de polarisation inverse constante, même varie actuelle, ils sont utilisés pour réguler la tension dans les circuits. Dans le circuit représenté, par exemple, une alimentation en courant continu de 9 V est utilisée pour alimenter une charge, et une diode Zener est placée de sorte que l'alimentation en courant continu est supérieure à la tension de claquage de 6,8 V. (à noter que cette tension est inversée solliciter le diode). Parce que la charge est en parallèle avec la diode Zener, la chute de tension aux bornes de la charge est la même que la tension de Zener, ce qui est 6,8 V. La tension d'alimentation restant est déposé à travers la résistance (ce qui est là pour limiter le courant à travers la diode de sorte que la puissance ne soit pas dépassée).

La diode Zener stabilise la chute de tension aux bornes de la charge dans ce circuit.
La diode Zener stabilise la chute de tension aux bornes de la charge dans ce circuit.

Voici la chose importante: Si la tension d'alimentation varie haut ou le bas autour de son nominal 9 V valeur, le courant dans le circuit fluctuera mais la tension aux bornes de la charge reste la même: 6,8 V. La diode Zener constante permet fluctuations de courant tout en stabilisant la tension, alors que la tension de résistance varie comme le courant fluctue.


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