Zener - què és això i per a què serveix?

Zener - díode és un semiconductor amb propietats úniques. Si un semiconductor ordinari quan la inclusió inversa és un aïllant, es realitza aquesta funció fins a un cert creixement de la tensió aplicada, amb la qual cosa es produeix ruptura d'allau reversible. Amb un increment addicional en el flux a través de la tensió del díode zener invers es manté constant a causa de la disminució proporcional de la resistència. D'aquesta manera és possible aconseguir la manera d'estabilització.

Quan està tancat, el zener passa primer un petit corrent de fuga. Element es comporta com una resistència el valor de resistència és gran. En el trencament de la resistència Zener es torna insignificant. Si continuar més per elevar el voltatge d'entrada, l'element comença a escalfar i quan el corrent supera el valor permissible de la fugida tèrmica irreversible. Si no es posa a la mateixa, es conserven un canvi de la tensió de des de zero fins al límit superior de les propietats zener d'espai de treball.

Quan es canvia directament zener característiques del díode no difereixen de díode. Quan es connecta a la p-plus regió i menys - a n-regió de la resistència de pas és petita i el corrent flueix a través d'ell lliurement. Que augmenta amb la tensió d'entrada.

Zener - un díode especial, sobretot connectats a l'inrevés. En primer element està en l'estat tancat. Quan una tensió de ruptura Zener elèctric es manté constant en una àmplia gamma actual.

Es subministra a la negativa ànode i el càtode - més. Més enllà d'estabilització (punt 2 a continuació) i el sobreescalfament augmenta la probabilitat de fallada de la cèl·lula.

característiques de

paràmetres de díodes zener són els següents:

• voltatge d'estabilització en la I nominal actual _v - _{v T;}
• _Article I _min - desglossament mínim d'obertures de corrent elèctric;
• Em _{st max} - el corrent màxima permesa;
• TKN - coeficient de temperatura.

A diferència del díode convencional, el díode zener - un dispositiu semiconductor, en què la característica de corrent-tensió del camp de ruptura elèctrica i tèrmica es troba prou lluny l'un de l'altre.

Amb un corrent màxima permissible dels paràmetres relacionats, sovint donats en les taules - dissipació d'energia:

P _max = I _max ∙ O _{v v.}

La dependència de la temperatura de funcionament del díode zener pot ser un TKN positiu o negatiu. Els elements de connexió seqüencials amb diferents signes dels coeficients són zener precisió no depenent de calefacció o refrigeració.

del circuit

Un diagrama típic d'un simple estabilitzador, compost d'una càrrega de derivació resistència de llast R díode zener _b i.

En alguns casos, hi ha una infracció de l'estabilització.

1. Estabilitzador d'alimentació gran tensió des d'una font d'energia en presència del condensador de filtre de sortida. Pic de corrent quan la càrrega pot causar insuficiència del díode zener o la destrucció de la resistència R _b.
2. la desconnexió de càrrega. Quan s'aplica a la tensió d'entrada màxima del corrent del díode zener pot excedir el permissible que condueixen a la seva destrucció i calefacció. És important complir amb l'àrea d'operació segura passaport.
3. La resistència R _b es selecciona petita, de manera que en el valor més baix possible de la tensió d'alimentació i el corrent de càrrega màxima permissible per al díode zener és a treballar zona de regulació.

Per protegir l'estabilitzador utilitzat circuits o de protecció de tiristors fusibles.

La resistència R _b es calcula per la fórmula:

R _b = (U _pit - U _SG) (I _V R + _n).

actual Zener I _V es tria entre els valors màxims i mínims acceptables, depenent de la tensió d'entrada U _pou i corrent de càrrega I _n.

L'elecció de Zener

Els elements tenen una gran variació en l'estabilització de la tensió. Per obtenir un valor exacte de T _n, díodes Zener se seleccionen del mateix lot. Hi ha tipus amb un estret rang de paràmetres. A alta potència de dissipació d'elements muntats en radiadors.

dades d'entrada necessàries per al càlcul de paràmetres del díode zener, per exemple, com segueix:

• O _num = 12-15 - tensió d'entrada;
• O _v = 9 - tensió estabilitzada;
• R _n = 50-100 mA - càrrega.

Els paràmetres característics dels dispositius amb baix consum d'energia.

Per a una tensió d'entrada mínim de 12 V, el corrent a la càrrega màxima es tria - 100 mA. Segons la llei d'Ohm es pot trobar un pes total de la cadena:

R _Σ = 12 V / 0,1 A = 120 ohms.

caiguda de tensió Zener és de 9 V. En corrent de 0,1 A càrrega fictícia és:

R _eq = 9 V / 0,1 A = 90 ohms.

Ara és possible determinar la resistència del balast:

_Rb = 120 ohms - 90 ohms = 30 ohms.

Es selecciona d'una gamma estàndard on el valor coincideix amb el valor calculat.

El corrent màxima a través del díode zener es determina tenint en compte la desconnexió de càrrega, que no està fora d'ordre, si qualsevol filferro de dessoldar. La caiguda de tensió a través del resistor serà:

T _R = 15-9 = 6 V.

A continuació, el corrent a través del resistor:

I _R = 6/30 = 0,2 A.

Ja que el díode Zener està connectat en sèrie a la mateixa, I _c = I _R = 0,2 A.

dissipació de potència serà P = 0,2 ∙ 9 = 1,8 watts.

D'acord amb els paràmetres obtinguts triat un D815V zener adequat.

zener simètrica

Un diac és un dispositiu de commutació, un corrent altern conductora. Una característica de la seva feina és deixar caure la tensió de diversos volts quan s'inclou en el rang de 30-50 V. Es pot reemplaçar per dos zener convencional oposada inclòs. Els dispositius s'utilitzen com a elements de commutació.

zener analògica

Quan no es pot trobar un element adequat, utilitza l'analogia d'un díode Zener transistors. El seu avantatge és la possibilitat de regulació de voltatge. Això pot aplicar-se amplificadors de corrent continu amb múltiples etapes.

En el divisor de tensió d'entrada per a establir la resistència de retallada R1. Si la tensió d'entrada augmenta, sobre la base del transistor VT1 també està augmentant. Això augmenta el corrent a través del transistor VT2, que compensa l'augment de tensió, mantenint d'aquesta manera la seva sortida estable.

Zener marca

Disponible en vidre díodes Zener i díodes Zener en una carcassa de plàstic. En el primer cas s'apliquen sobre les figures 2, entre les quals la lletra V. Títol 9V1 indica que U _v = 9,1 V.

En el plàstic inscripcions d'habitatge es desxifren utilitzant el full de dades, on també es poden trobar altres opcions.

anell fosc al cos indicat pel càtode, al qual està connectat un plus.

conclusió

Zener - Díode amb propietats especials. L'avantatge és la regulació de la tensió d'alta Zener en un ampli interval de treball de variació del corrent, així com a esquema de connexió simple. Per estabilitzar la baixa tensió dispositius inclouen una adreça d'avanç, i comencen a treballar com díodes normals.