diodă Zener
diodă Zener | |
---|---|
Tip | pasiv |
Principiul de funcționare | Efect Zener |
Inventat de | Clarence Zener |
Simbol electric | |
Configurarea pinului | Anod și catod |
Vezi: componentă electronică | |
Dioda Zener este un tip de diodă de joncțiune pn , al cărei comportament este determinat de combinația efectului Zener și efectul de defalcare a avalanșei și se caracterizează prin tensiunea Zener V z , corespunzătoare tensiunii de defalcare, dependentă de rezistivitatea material (adică din dopajul zonelor p și n), precum și temperatura de lucru. Este adesea folosit în polarizare inversă ca element de referință al tensiunii la valoarea V z și își găsește aplicația ca stabilizator de tensiune.
Principiul de funcționare
Dacă este direct polarizată (tensiune anodică> tensiune catodică), dioda Zener are un comportament similar cu dioda normală (primul cadran al graficului din figură). O caracteristică particulară a diodei Zener este comportamentul său atunci când este polarizat invers (tensiune anodică <tensiune catodică) și este utilizat în acest mod în majoritatea aplicațiilor.
Când tensiunea din dioda Zener este între 0 V și V z , componenta este dezactivată și se comportă ca un comutator deschis. De îndată ce tensiunea aplicată crește peste V z (numită tensiune Zener sau tensiune de rupere ) se declanșează efectul avalanșă , rezultând un pasaj puternic de curent între cele două terminale ale dispozitivului. Dioda Zener este capabilă să reziste la trecerea puternică a curentului și menține tensiunea V z peste el.
De îndată ce tensiunea scade sub | V z |, componenta revine la starea dezactivată.
Caracteristici
Efectul Zener este obținut prin doparea puternică a celor două zone p și n. Prin aplicarea tensiunii Zener V z se creează un câmp electric de aproximativ 20 M V / m , care este suficient pentru a elimina electronii de valență din atomi . Prin variația dopajului celor două zone este posibil să se obțină tensiuni de defect între 2 V și 600 V.
Un alt parametru important care afectează performanța diodei Zener este stabilitatea temperaturii . Cu o selecție adecvată, este posibil să se obțină diode (de exemplu, 1N829), având o abatere a valorii tensiunii Zener pentru variații de 1 K conținute în 2 părți pe milion. Printr-o selecție similară este posibil să avem valori de tensiune Zener, cu precizie la sutimi de volt; Diodele Zener cu aceste caracteristici, dispozitive personalizate ieșite de pe piață, sunt prezente în echipamentele electronice din anii șaptezeci - optzeci , cum ar fi unele surse de alimentare HP sau osciloscoape .
Aplicații
Pentru această caracteristică, diodele Zener sunt adesea folosite ca limitatori de tensiune. De exemplu, în circuitul din figură:
- dacă U in <| V zener |, U out = U in
- dacă U în > | V zener |, U out = V zener
Aplicații practice sunt utilizarea ca descărcător de supratensiune sau ca limitator de tensiune în dispozitivele de limitare (în „barierele” jargonului) pentru alimentarea cu energie a echipamentelor protejate intrinsec (Ex-i) instalate în zone clasificate ( ATEX ).
Alte proiecte
- Wikimedia Commons conține imagini sau alte fișiere despre dioda Zener
linkuri externe
- Pentru început, dioda zener de pe Electronică , pe digilander.libero.it .
- Dioda zener pe AudioValvole , pe audiovalvole.it .
Controlul autorității | GND ( DE ) 4190693-7 |
---|