A dióda az egyik alapkomponens elektronikus áramkörök . Ha tudni akarja a feszültség szempontjait, tudnia kell a diódákról. A dióda alapvetően félvezetők amelyeknek két jellemzőjük van, a „P” és az „N” típus. A „P” típusú és „N” típusú félvezetők pozitív és negatív típusú félvezetőket képviselnek. A ’P’ típusú félvezetőnek több a furata a konfigurációban, az ’N’ típusú félvezetőnek pedig több elektronja van. Ha mindkét tulajdonság jellemző egyetlen kristályban, akkor diódának nevezhetjük. Az akkumulátor pozitív pólusa összekapcsolódik a „P”, a negatív oldala pedig az „N” oldallal. Beszéljünk a Zener dióda működéséről: Ez nem más, mint egy egyszerű dióda, amely fordított előfeszítéssel kapcsolódik össze.

Zener dióda

Ez elsősorban a dióda speciális tulajdonsága, nem pedig bármilyen speciális berendezés. A Clearance Zener nevű személy kitalálta a dióda ezt a tulajdonságát, ezért nevezték el róla emlékként. A dióda különleges tulajdonsága, hogy lesz egy meghibásodás az áramkörben ha a fordított torzítású áramkörön alkalmazott feszültség. Ez nem engedi, hogy az áram átfolyjon rajta. Ha a diódán át növekszik a feszültség, a hőmérséklet is nő, és a kristályionok nagyobb amplitúdóval rezegnek, és mindez a kimerülő réteg lebomlásához vezet. A „P” és az „N” típus találkozásánál lévő réteg. Amikor az alkalmazott feszültség meghaladja meghatározott mennyiségű Zener-bontás történik.

Zener-dióda V-I jellemzői

A Zener dióda nem más, mint egyetlen dióda, amely fordított előfeszítési módban van csatlakoztatva, és a Zener dióda fordított előfeszítéssel csatlakoztatható egy áramkörben, amint az a képen látható. Csatlakoztathatjuk különböző alkalmazásokhoz.

A Zener dióda áramköri szimbóluma az ábrán látható. A kényelem érdekében normálisan használják. Amikor a dióda áramkörök át kell néznünk a Zener-dióda működésének grafikus ábrázolását. Ezt egy általános p - n elágazási dióda V-I jellemzőinek nevezzük.

“különböző típusú logikai kapuk ”

Zener dióda kapcsolat

A Zener-dióda jellemzői

A fenti ábra a Zener dióda viselkedésének V-I jellemzőit mutatja. Amikor az dióda elõre torzított diódával van összekötve normál diódaként működik. Ha a fordított előfeszültség nagyobb, mint egy előre meghatározott feszültség, akkor a Zener megszakítási feszültsége következik be. A bontási feszültség elérése érdekében éles és határozott doppingolás szabályozható, és elkerülhetők a felületi hibák. A Vz feletti V-I jellemzőkben a Zener feszültsége van. És a térd feszültsége is, mert ezen a ponton az áram nagyon gyors.

Zener dióda viselkedés

A Zener dióda alkalmazása

A Zener diódát népszerûen söntszabályozóként vagy feszültségszabályozóként használják. A cikk első részét áttekintve tudjuk, hogy mi a Zener dióda, és mi a működés alapelve. Itt felmerül a kérdés, hogy az ilyen típusú diódák hol lehetnek hasznosak. Az ilyen típusú diódák fő alkalmazása feszültségszabályozó. Túlfeszültség-védő, mint feszültség-referencia.

Zener dióda ellenőrzése

“szűrőkondenzátor a tápegységben ”

Megbeszéltük a Zener dióda, mint feszültségszabályozó alkalmazását, és most megvitatjuk a másik két pontot.

Túlfeszültség védelem Zener diódák használatával történik, mert a diódán áram áramlik, miután a fordított előfeszültség feszültsége meghalad egy bizonyos feszültséget. Ez az áramkör biztonságot nyújt a terminálokhoz csatlakoztatott berendezések számára. Normál esetben az áram nem haladhatja meg a normál szelepet, de ha az áramkör bármilyen hibája miatt az áram meghaladja a maximálisan megengedett feszültséget, akkor a rendszer berendezése károsodhat. SCR-t használnak, ezáltal a kimeneti feszültség gyorsan levágódik, és egy biztosíték kiolvad, amely leválasztja a bemeneti forrás áramát. Az áramköri elrendezés az alábbiakban látható a jobb megértés érdekében,

Zener dióda kapcsolat

A feszültségreferencia meghatározza az elektromos áram vagy feszültség állandó táplálását a Zener feszültség működésekor. Ha az áramellátás azonos, akkor az instabil teljesítmény elkerülése érdekében Zener diódákat használunk. Ezeket ott alkalmazzák, ahol feszültségreferencia szükséges, például ampermérők, ohmmérők és voltmérők.

Zener dióda, mint feszültségszabályozó

A „szabályozó” kifejezés azt jelenti, hogy mely szabályoz. A Zener dióda feszültségszabályozóként működhet, ha áramkörbe kerül. A dióda kimenete állandó lesz. Áramforrás vezérli. Mint tudjuk, ha a dióda feszültsége meghalad egy bizonyos értéket, akkor túl nagy áramot vonna le a tápegységről. A Zener dióda mint feszültségszabályozó alapdiagramja az alábbiakban látható,

Az áram rögzítéséhez a Zener diódán keresztül R ellenállást vezetünk be, amelynek értéke a következő egyenletből választható ki

Ellenállás értéke (ohm) = (V1 - V2) / (Zener áram + terhelési áram)

A fenti ábra egy söntszabályozót ábrázol, mivel a szabályozó elem párhuzamos a teherelemmel. A Zener dióda stabil referenciafeszültséget produkál a terhelésen, amely megfelel a szabályozó követelményeinek.

“hibaforrások típusai ”

A Zener dióda lehetővé teszi, hogy az áram előre haladjon, ugyanúgy, mint egy ideális dióda. Ez lehetővé teszi a fordított irányú áramlást is, ha a feszültség meghaladja a megszakítási feszültségnek nevezett bizonyos értéket.

Ennek az eszköznek a neve Zener. Zener felfedezte ezt az elektromos tulajdonságot. A Zener-dióda az, amelyben a fordított lebontás az elektronkvantum-alagút miatt következik be, nagy elektromos térerősség mellett, az úgynevezett Zener-effektus miatt. Sok Zener diódának nevezett dióda ehelyett a lavina felbomlására támaszkodik. Mindkét típust 5,6 V alatt uralkodó Zener-effektussal és a fenti lavinabontással használják. A rendszeres alkalmazások magukban foglalják a feszültségszabályozók referenciafeszültségének biztosítását. Ennek célja, hogy megvédje az eszközöket a pillanatnyi feszültségimpulzusoktól.

Zener diódacsatlakozás

Ezekkel az eszközökkel sorozatosan találkozunk egy bázis emitteres csatlakozással is. Tranzisztoros szakaszokban, ahol egy eszköz szelektív megválasztása a lavina vagy a Zener pont körül áll. Használható a tranzisztor kompenzációs hőmérséklet-együttható kiegyenlítésének bevezetésére. A szabályozott tápegység áramkör visszacsatoló hurok rendszerében használt egyenáramú hibaerősítő a példa.

Ezeket a túlfeszültség-védőkben is használják az átmeneti feszültség-tüske rendszerek korlátozására, és a Zener-dióda másik alkalmazása a lavina-bontás által okozott zaj egy véletlenszám-generátorban történő alkalmazása. Meg tudnád mondani még néhány felhasználás a Zener dióda? Hozzászólással….

Fotók: