Kako djeluje Zener Diode?

Evo raščlanjivanja kako djeluje Zener dioda:

Što je zener dioda?

Zener dioda posebna je vrsta diode dizajnirane za rad u obrnutoj pristranosti, što znači da ima pozitivan napon primijenjen na njegovu katodu i negativni napon primijenjen na njegovu anodu. Odlikuje se njegovom sposobnošću da održava gotovo konstantni napon u svojim terminalima kada je obrnuto, čak i ako struja kroz nju varira.

Kako to funkcionira:

1. Obrnuta pristranost: Kad je zener dioda obrnuto pristrana, mala količina struje teče, nazvana "struja obrnute zasićenja". Ova je struja vrlo mala i ne uzrokuje značajan pad napona preko diode.

2. Napon propadanja: Kako se obrnuti napon preko diode povećava, na kraju doseže određeni napon poznat kao "ZENER -ov napon" (VZ). Taj se napon određuje dopingom koncentracije materijala poluvodiča koji se koristi u diodi.

3. Raspad lavina: Na naponu raščlanjivanja Zenera, dramatično povećanje obrnute struje događa se zbog fenomena koji se zove "Raspad avalanke". Evo kako to funkcionira:

* Elektroni u opsegu valencije diode dobivaju dovoljno energije iz električnog polja da se oslobode i postanu elektroni za provođenje.

* Ovi se besplatni elektroni sudaraju s drugim atomima u rešetki, stvarajući više slobodnih elektrona.

* Ova lančana reakcija dovodi do naglog i značajnog povećanja obrnute struje.

4. Stabilna regulacija napona: Jednom kada se postigne napon propadanja, napon preko diode ostaje gotovo konstantan (VZ), čak i ako se obrnuta struja promijeni. To je zato što efekt lavine stvara visoku struju koja učinkovito "steže" napon.

Aplikacije:

* regulacija napona: Zener diode se obično koriste za stvaranje jednostavnih regulatora napona male snage. Oni mogu držati određeni naponski stabilan, čak i ako ulazni napon fluktuira.

* Zaštita od prenapona: Spajanjem zener diode paralelno s osjetljivim krugom, može zaštititi krug od oštećenja zbog naponskih šiljaka.

* Referentni napon: Zener diode pružaju stabilan referentni napon koji se može koristiti u krugovima za mjerenje i druge primjene.

* Krsi za rezanje: Zener diode mogu se koristiti za uklanjanje naponskih vrhova, učinkovito ograničavajući naponski zamah u krugu.

Ključne točke:

* Zener diode posebno su dizajnirane za rad u obrnutoj pristranosti.

* ZENER -ov napon propadanja kritični je parametar koji određuje radne karakteristike diode.

* Efekt lavine odgovoran je za svojstvo stabilnog regulacije napona zener dioda.

Javite mi želite li detaljnije objašnjenje bilo kojeg određenog aspekta ili primjene zener dioda!