Dioden er en av de grunnleggende komponentene i elektroniske kretser . Når du vil vite om spenningshensyn, bør du vite om dioder. Dioden består i utgangspunktet av halvledere som har to egenskaper, ‘P’ type og ‘N’ type. De Halvledere av typen ‘P’type og‘ N ’ representerer positive og negative halvledere. ‘P’type halvleder vil ha overflødig mengde hull i konfigurasjonen og halvledere av typen‘ N ’vil ha overflødig mengde elektroner. Hvis begge typer egenskaper er tilstede i en enkelt krystall, kan den betegnes som en diode. Den positive terminalen på batteriet kobles til 'P' -siden og den negative siden er koblet til 'N'-siden. La oss diskutere om Zener-dioder fungerer. Det er ingenting annet enn en enkel diode som kobles i omvendt skjevhet.

Zener-diode

“hvordan du bruker en transistor ”

Zener-diode

Det er hovedsakelig en spesiell egenskap for dioden i stedet for noen spesiell type utstyr. Personen som heter Clearance Zener oppfant denne egenskapen til dioden, og det er derfor den er oppkalt etter ham som en erindring. Diodeens spesielle egenskap er at det vil være en sammenbrudd i kretsen hvis spenningen påføres over en reversert forspent krets. Dette tillater ikke strømmen å strømme over den. Når spenningen over dioden økes, øker temperaturen også og krystallionene vibrerer med større amplitude, og alle disse fører til nedbrytning av utarmingslaget. Laget ved krysset av 'P' type og 'N' type. Når den påførte spenningen overstiger et spesifikt beløp Zener sammenbrudd finner sted.

Zener Diode V-I-egenskaper

Zener-diode er ikke noe annet enn en enkelt diode koblet til i omvendt forspenningsmodus, og Zener-dioden kan kobles til omvendt forspenning positivt i en krets som vist på bildet. Vi kan koble den til forskjellige applikasjoner.

Kretssymbolet til Zener-dioden er som vist på figuren. For enkelhets skyld brukes den normalt. Når vi diskuterer om diodekretser vi bør se gjennom den grafiske representasjonen av driften av Zener-dioden. Det kalles V-egenskapene til en generell p - n kryssdiode.

Zener Diode-tilkobling

Kjennetegn ved en Zener-diode

Diagrammet ovenfor viser V-I-egenskapene til Zener-diodenes oppførsel. Når diode er koblet til forspenningsdiode fungerer som en normal diode. Når omvendt forspenning er større enn en forhåndsbestemt spenning, oppstår Zener-spenningen. For å få sammenbruddsspenningen kontrolleres skarp og tydelig doping, og overflatefeilene unngås. I V-I-egenskapene over Vz er Zener-spenningen. Og også knespenningen fordi på dette tidspunktet er strømmen veldig rask.

Zener Diode oppførsel

Påføring av Zener Diode

Zener-diode brukes populært som Shunt Regulator eller Voltage Regulator. Når vi har gått gjennom den første delen av artikkelen, vet vi hva som er Zener-diode og hva som er det grunnleggende driftsprinsippet. Her oppstår spørsmålet hvor denne typen dioder kan være nyttige. Hovedapplikasjonen for denne typen dioder er som spenningsregulator. Over spenningsbeskytter, som spenningsreferanse.

Zener Diode sjekker

Vi har diskutert anvendelsen av Zener-diode som spenningsregulator, og nå skal vi diskutere de to andre punktene.

Overspenningsbeskyttelse gjøres ved å bruke Zener-dioder fordi det strømmer gjennom dioden etter at omvendt forspenning overstiger en viss spenning. Denne kretsen gir sikkerhet for utstyret som er koblet til terminalene. Normalt bør ikke strømmen overstige normal ventil, men hvis strømmen overskrider den maksimalt tillatte spenningen på grunn av en feil i kretsen, kan utstyret til systemet bli skadet. En SCR brukes, av den blir utgangsspenningen raskt kuttet ned og det smelter en sikring som kobler fra inngangskilden. Kretsarrangementet er vist nedenfor for bedre forståelse,

Zener Diode-tilkobling

Spenningsreferanse bestemmer den konstante tilførselen av strøm eller spenning når Zener-spenningen fungerer. Hvis strømforsyningen er den samme, bruker vi Zener-dioder for å unngå ustabil ytelse. Disse brukes der det kreves spenningsreferanse som ammetere, ohmmeters og voltmeters.

Zener-diode som spenningsregulator

Begrepet regulator betyr hva som regulerer. Zener-dioden kan fungere som en spenningsregulator hvis den blir introdusert i en krets. Utgangen over dioden vil være konstant. Den drives av en nåværende kilde. Som vi vet om spenningen over dioden overstiger en viss verdi, vil den trekke for mye strøm fra forsyningen. Det grunnleggende diagrammet for Zener-dioden som spenningsregulator er gitt nedenfor,

For å fikse strømmen gjennom Zener-diodeserien innføres motstand R, hvis verdi kan velges fra følgende ligning

Motstandsverdi (ohm) = (V1 - V2) / (Zener strøm + belastningsstrøm)

Ovennevnte diagram er av en shuntregulator fordi reguleringselementet er parallelt med lastelementet. Zener-dioden produserer en stabil referansespenning over belastningen som oppfyller kriteriene for regulatorkrav.

Zener-dioden lar strømmen strømme fremover på samme måte som en ideell diode. Det tillater også å strømme i motsatt retning når spenningen er over en viss verdi kjent som sammenbruddsspenning.

Denne enheten er oppkalt etter Zener. Zener oppdaget denne elektriske egenskapen. En Zener-diode er en der omvendt sammenbrudd oppstår på grunn av elektronkvantetunnel under høy elektrisk feltstyrke kalt Zener-effekt. Mange dioder beskrevet som Zener-dioder stole i stedet på snøskred sammenbrudd. Begge typene brukes med Zener-effekten som dominerer under 5,6 V og skred sammenbrudd ovenfor. Vanlige applikasjoner inkluderer å gi en referansespenning for spenningsregulatorer. Dette er for å beskytte enheter mot øyeblikkelige spenningspulser.

Zener Diode-tilkobling

Disse enhetene opptrer også i serie med en base-emitter-kryssing. På transistortrinn hvor selektivt valg av en enhet sentrert rundt skredet eller Zener-punktet. Den kan brukes til å innføre kompenserende temperaturkoeffisientbalansering av transistoren. DC-feilforsterker som brukes i et regulert strømforsyningskrets tilbakekoblingssløyfesystem, er på i eksemplet.

Disse brukes også i overspenningsvern for å begrense forbigående spenningssystemer, og en annen anvendelse av Zener-dioden er bruk av støy forårsaket av snøskrednedbrytningen i en tilfeldig tallgenerator. Kan du fortelle meg noen flere bruksområder av Zener-diode? Ved å kommentere….

Fotokreditter: