Gwida Ultimate għal Zener Diodes fl-2021

Dajowd Zener huwa utli ħafna meta jiġi biex jirregola u jistabbilizza varjazzjonijiet fit-tagħbija jew provvista kontra sors ta 'vultaġġ u applikazzjonijiet oħra. X'taf dwar id-dijodu Zener? 

Din il-gwida se tintroduċi d-definizzjoni ta 'Zener Diode, il-karatteristiċi, l-ispeċifikazzjonijiet, l-applikazzjonijiet, kif taħdem, u s-simbolu tiegħu fid-dijagramma taċ-ċirkwit. Jekk inti dilettant tal-elettronika jew tiġi f'kuntatt ma 'Zener Diode fuq ix-xogħol, jista' jkollok fehim aħjar tad-Zener Diode permezz ta 'dan is-sehem. Ejja nkomplu naqraw!

Il-Qsim huwa Nieħdu ħsieb!

kontenut

● X'inhu Zener Diode?

● 3 Karatteristiċi ewlenin ta 'Zener Diode

● Speċifikazzjonijiet ta 'Zener Diode

● X'inhuma l-applikazzjonijiet ta 'Zener Diode?

● Kif jaħdem Zner Diode?

● X'inhu s-Simbolu tad-Dijodu Zener?

● FAQ

● konklużjoni

X'inhu Zener Diode? 

Diodes Zener huma apparati semikondutturi diskreti bbażati fuq is-silikon li jippermettu li l-kurrent jiċċirkola b'mod bidirezzjonali - jew b'lura jew 'il quddiem. Diodes huma magħmula minn junction tas-silikonju PN drogat ħafna, li hija maħsuba biex twettaq fid-direzzjoni inversa ladarba limitu ta 'vultaġġ partikolari jkun intlaħaq.

Dajowds Zener għandhom vultaġġ ta 'tqassim reverse stabbilit. Meta dan jintlaħaq, jibdew imexxu l-kurrent u jkomplu joperaw bla waqfien fid-direzzjoni tal-preġudizzju invers mingħajr ma jġarrbu ħsara. Wieħed mill-benefiċċji ewlenin tad-dijodi Zener huwa li firxa varjata ta 'vultaġġi xorta se żżomm waqgħa kostanti fil-vultaġġ madwar id-dijodu. Bħala riżultat, diodes Zener jistgħu jintużaw għal applikazzjonijiet ta 'regolazzjoni tal-vultaġġ.

L-Introduzzjoni għal Zener Diodes li Tispjega Kif Jaħdmu

3 Karatteristiċi ewlenin ta 'Zener Diode

Diodes Zener joperaw b'mod simili għal dajowds konvenzjonali meta fil- mod ta' preġudizzju 'l quddiem. 

● Għandhom vultaġġ mixgħul bias ta 'bejn 0.3 u 0.7V. Meta tkun imqabbda fil-modalità inversa, hemm fluss żgħir ta 'kurrent ta' tnixxija fil-biċċa l-kbira tal-applikazzjonijiet. 

● Hekk kif il-vultaġġ invers jiżdied għall-vultaġġ tat-tqassim stabbilit, se jkun hemm kurrent li jgħaddi mid-dijodu. Meta l-kurrent jiżdied għal massimu (determinat mir-resistors f'serje), imbagħad jistabbilizza u jibqa 'kostanti fuq firxa wiesgħa ta' vultaġġ applikat.

● Irrispettivament mill-valur kurrenti li jgħaddi mid-dijodu, il-vultaġġ jibqa 'kważi kostanti. Dan huwa wkoll il-każ b'bidliet kbar fil-kurrent, sakemm il-kurrent tad-dijodu jibqa 'bejn il-kurrent massimu u l-kurrent tat-tqassim.

L-awtokontroll qawwi ta 'Zener diode huwa utli ħafna meta niġu biex jirregolaw u jistabbilizzaw varjazzjonijiet fit-tagħbija jew provvista kontra sors ta' vultaġġ. Dan jagħmilha karatteristika ewlenija peress li tippermetti li d-dijodu jintuża f'varjetà ta 'applikazzjonijiet tar-regolaturi tal-vultaġġ.

Speċifikazzjonijiet ta 'Zener Diode

Xi speċifikazzjonijiet se jvarjaw bejn dajowds Zener individwali. Dawn jinkludu d-dissipazzjoni tal-enerġija, il-vultaġġ nominali tax-xogħol, u l-kurrent invers massimu. Speċifikazzjonijiet komuni addizzjonali jinkludu:

● Vultaġġ Zener - dan għandu x'jaqsam mal-vultaġġ tat-tqassim b'lura. Dan ivarja minn 2.4V sa 200V, skond id-dijodu speċifiku

● Kurrent (massimu) - il-kurrent massimu fil-vultaġġ Zener nominali. Dan jista 'jvarja minn 200uA sa 200A

● Kurrent (minimu) - il-kurrent minimu meħtieġ fil-vultaġġ Zener biex id-dijodu jinqasam. Dan huwa tipikament bejn 5mA u 10mA

● Klassifikazzjoni tal-Enerġija - il-klassifikazzjoni massima tad-dissipazzjoni tal-qawwa tad-dijodu, inklużi kemm il-kurrent li jgħaddi mid-dijodu kif ukoll il-vultaġġ madwaru. Valuri standard jinkludu 400mW, 500mW, 1W, u 5W. B'dijodi immuntati fuq il-wiċċ, valuri tipiċi huma 200mW, 350mW, 500mW, u 1W

● Tolleranza tal-Vultaġġ - tipikament ±5%

● Stabbiltà tat-Temperatura - id-dijodi l-aktar stabbli huma ġeneralment bejn wieħed u ieħor 5V

● Zener Resistance - ir-reżistenza murija mid-dijodu

X'inhuma l-applikazzjonijiet ta 'Zener Diode? 

Dajowds Zener jintużaw għal firxa ta 'applikazzjonijiet, inklużi:

● Ir-regolazzjoni tal-vultaġġ

● Referenza tal-vultaġġ

● Soppressjoni tas-surge

● Qlib tal-applikazzjonijiet

● Ċirkwiti tal-klipper

Huwa possibbli li tuża diode Zener biex toħloq vultaġġ ta 'output ta' ripple baxx stabbilizzat taħt kundizzjonijiet ta 'kurrent ta' tagħbija varjabbli. Meta a resistor li jillimita l-kurrent adattat jintuża biex jgħaddi kurrent minuri minn sors ta 'vultaġġ permezz tad-dijodu, se jitwettaq kurrent suffiċjenti biex tinżamm il-waqgħa tal-vultaġġ meħtieġa. Hekk kif il-valur tat-tagħbija jinbidel, l-output tal-vultaġġ medju jinbidel ukoll. Madankollu, iż-żieda ta 'dijodu Zener tista' tipproduċi output ta 'vultaġġ uniformi.

B'dak li jingħad, għandu jiġi nnutat ukoll li d-dijodi Zener jistgħu kultant jipproduċu ħoss elettriku fuq il-provvista DC peress li jaħdmu biex iwaqqfu l-vultaġġ. Dan huwa tajjeb fil-maġġoranza tal-applikazzjonijiet, iżda jżid valur għoli kapaċitatur tad-diżakkoppjar għall-output tad-dijodu jista 'jirrettifika l-problema billi jipprovdi twittija żejda.

Peress li d-dijodi Zener jistgħu joperaw fil-kondizzjoni ta 'polarizzazzjoni inversa, jistgħu jintużaw f'ċirkwiti regolaturi tal-vultaġġ biex isostnu output ta' vultaġġ DC kostanti. Dan il-vultaġġ kostanti jista 'jinżamm minkejja kwalunkwe varjazzjonijiet fl-input tal-vultaġġ jew bidliet fil-kurrent tat-tagħbija.

Dan iċ-ċirkwit regolatur tal-vultaġġ jinkludi resistor li jillimita l-kurrent li huwa konness f'serje mal-vultaġġ tad-dħul. Id-dijodu u t-tagħbija għandhom imbagħad ikunu konnessi b'mod parallel. L-output tal-vultaġġ stabbilizzat u l-vultaġġ tat-tqassim tad-dijodu dejjem se jkunu l-istess.

Kif jaħdem Zener Diode?

Il-prinċipju wara l-operazzjoni ta 'dijodu Zener huwa determinat mill-kawża tal- tqassim tad-dijodu fil-kundizzjoni ta 'bias invers. Tipikament hemm żewġ tipi - tqassim Zener u tqassim valanga.

Zener Tqassim

Tkissir ta 'Zener iseħħ b'vultaġġ ta' polarizzazzjoni inversa bejn 2V u 8V. L-intensità tal-kamp elettriku hija biżżejjed biex tapplika forza għall-elettroni tal-valenza, tifredhom min-nuklei - anke f'dan il-vultaġġ baxx. Dan il-proċess jifforma pari elettron-toqba mobbli, u għalhekk iżid il-fluss tal-kurrent.

Tkissir ta 'Zener tipikament iseħħ għal dajowds drogati ħafna b'kamp elettriku kbir u vultaġġ baxx ta' tqassim. Aktar enerġija tinkiseb mill-elettroni tal-valenza hekk kif tiżdied it-temperatura, u għalhekk jeħtieġu inqas vultaġġ 'il barra. Dan ifisser ukoll li l-vultaġġ tat-tqassim Zener inaqqas flimkien mat-temperatura.

Tqassim tal-Valanga

Tkissir tal-vultaġġ iseħħ ukoll fil-kondizzjoni ta 'polarizzazzjoni inversa, f'minimu ta' 8V, għal dajowds drogati bid-dawl li għandhom vultaġġ kbir ta 'tqassim. Elettroni li jiċċirkolaw mid-dijodu jaħbtu ma 'elettroni fir-rabta kovalenti, u jfixkluh. 

Il-veloċità tal-elettroni tiżdied hekk kif il-vultaġġ jiżdied ukoll, li jfisser li r-rabtiet kovalenti jistgħu jiġu mfixkla aktar faċilment. Għandu jiġi nnutat ukoll li l-vultaġġ tat-tqassim tal-valanga jogħla flimkien mat-temperatura.

X'inhu s-Simbolu tad-Dijodu Zener? 

L-immaġini hawn taħt juru s-simbolu standard tad-dijodu Zener użat fi ħdan dijagramma taċ-ċirkwit. Dan is-simbolu juri kif il-preżenza ta 'dijodu Zener tkun innutata f'dijagramma taċ-ċirkwit. Bl-istess mod, jekk tara dan is-simbolu f'dijagramma taċ-ċirkwit, dan ifisser li diode Zener huwa preżenti f'dak il-punt fiċ-ċirkwit.

Din id-dijagramma mbagħad tibni fuq dan ta 'hawn fuq, u turi aktar informazzjoni dwar id-dijodu Zener. Il-linja ta 'fuq tad-dijagramma turi s-simbolu tad-dijodu flimkien mal-pożittiv u negattiv kif tirrigwarda l-anodu u l-katodu. Il-linja tal-qiegħ tad-dijagramma turi l-istess, ħlief b'verżjoni simplifikata ta 'dijodu realistiku għall-kuntrarju tas-simbolu tad-dijodu Zener.

Mistoqsijiet Frekwenti

1. Q: Jistgħu Multipli Zener Diodes jiġu Konnessi f'Serje?

A: Dajowds zener multipli jistgħu jiġu konnessi f'serje, ġeneralment biex jinkiseb vultaġġ zener speċifiku. Madankollu, jekk tuża diodes multipli, trid tissorvelja wkoll il-Kurrent Zener u tiżgura li l-valur massimu ma jinqabiżx. 

Dan għaliex il-Kurrent Zener massimu permess huwa ugwali għad-dijodu l-aktar baxx konness f'serje. Dan ifisser ukoll li meta żewġ dajowds zener huma konnessi f'serje, jekk id-dijodi ma jkollhomx l-istess speċifikazzjoni tal-Kurrent Zener, ma jurux il-kurrent jew il-vultaġġ Zener speċifikat.

2. Q: X'inhi d-differenza bejn Zener Diode u Diode?

A: Diode huwa mezz semikonduttur konduttiv unidirezzjonali (unidirezzjonali). Dajowds Zener huma wkoll apparati semikondutturi, iżda d-differenza ewlenija hija li jistgħu jmexxu l-elettriku taħt kundizzjonijiet ta 'bias bil-quddiem u b'lura. 

Differenza oħra importanti bejn iż-żewġ tipi hija l-intensità tad-doping. Dajowds tradizzjonali huma normalment moderatament drogati, filwaqt li diodes zener huma aktar drogati biex jiksbu vultaġġ ta 'tqassim ogħla.

3. Q: Fejn jintużaw Zener Diodes?

Zener diode huwa użat ħafna f'diversi apparati elettroniċi u huwa wieħed mill-komponenti bażiċi ta 'ċirkwiti elettroniċi. Jintużaw biex jiġġeneraw ferrovija stabbli ta 'enerġija baxxa minn vultaġġ ogħla u jipprovdu vultaġġ ta' referenza għaċ-ċirkwit, speċjalment provvista ta 'enerġija stabbli bħal bini f' Regolatur DC / DC għall-protezzjoni ta 'vultaġġ żejjed.

4. Q: X'inhuma l-Vantaġġi ta 'Zener Diodes?

Diode Zener huwa orħos minn dijodu ieħor. Id-dijodu jista 'jintuża biex jaġġusta u jistabbilizza l-vultaġġ fiċ-ċirkwit. Dawn id-dijodi għandhom standards ta 'prestazzjoni għolja. Ikkontrolla l-kurrent li jiċċirkola.

konklużjoni

Meta wieħed jitkellem dwaru, nitgħallmu l-informazzjoni bażika dwar id-dijodu Zener, inkluż id-definizzjoni tiegħu, il-karatteristiċi, l-ispeċifikazzjonijiet, l-applikazzjonijiet, kif taħdem, u kif hija nnutata f'dijagramma taċ-ċirkwit. Li jkollok fehim aħjar tad-dijodu Zener jista 'jgħinek tagħmel użu aħjar minnhom fiċ-ċirkwit tal-vultaġġ regolatorju. X'taħseb dwar id-Djodu Zener? Ħalli l-kummenti tiegħek hawn taħt u aħna nwieġbuk kemm jista' jkun malajr. Jekk taħseb li dan is-sehem huwa ta' għajnuna għalik, tinsiex taqsamha!

Aqra wkoll

● Affarijiet li M'għandekx Taqbeż Dwar Facebook Meta u Metaverse

● X'inhi d-Differenza bejn AM u FM?

● Kif LTM8022 μModule Regolatur Jipprovdi Disinn Aħjar għall-Provvista ta 'Enerġija?

● Kif Tiskopri Regolaturi tal-Vultaġġ Ibbażati fuq id-Dijodu Zener?

Ħalli messaġġ 

Lista messaġġ