Zener - što je to i čemu služi?

Zener - dioda je poluvodički s jedinstvenim svojstvima. Ako obična poluvodiča kada je obrnuta inkluzija je izolator, obavlja ovu funkciju do određenog rasta naponom, nakon čega se javlja reverzibilna lavina kvar. Daljnjim povećanjem protoka kroz Zener dioda obrnutom napona ostaje konstantna, zbog proporcionalnog smanjenja otpora. Na taj način moguće postići načina stabilizacije.

Kada je zatvoren, Zener prvo prolazi malo struje curenja. Element se ponaša kao otpornik čiji otpor je vrijednost velika. U sloma otpora Zener postaje zanemariva. Ako i dalje nastaviti podizati ulazni napon, element počinje da se ugrijemo i kada struja prekorači dopuštenu vrijednost nepovratnom toplinske bjegunac. Ako nije doveo do toga, promjena napona od nule do gornje granice od Zener radni prostor svojstvima zadržana.

Kada se izravno uključen Zener karakteristike dioda ne razlikuju od dioda. Kada je povezan s p-plus i minus - regija u n-regiju otpornosti tranzicije je mala, a struja teče kroz njega slobodno. On povećava s ulaznim naponom.

Zener - posebna dioda, povezan uglavnom unatrag. Prvi element je u zatvorenom položaju. Kada električni kvar Zener napon ostaje konstantna u velikom trenutnom rasponu.

Se dovodi do anoda negativnih i katodu - plus. Nakon stabilizacije (točka 2 ispod) i pregrijati povećava vjerojatnost neuspjeha stanica.

karakteristike

Parametri Zener dioda su kako slijedi:

• U _v - stabilizacija napona na nominalne struje I _v;
• _Članak I. _min - minimalni kvar struja počinje;
• Ja _{ST Max} - najveća dopuštena struja;
• TKN - temperaturni koeficijent.

Za razliku od konvencionalne dioda, Zener dioda - poluvodički, u kojem su struja-napon karakteristika na području električne i toplinske sloma nalazi dovoljno daleko jedni od drugih.

Sa najviše dopuštene struje povezanih parametara, često dane u tablicama - gubitak snage:

P _max = I ∙ _max U _{v v.}

Ovisnost o temperaturi rada Zener dioda može biti TKN pozitivni ili negativni. Uzastopna spojni elementi s različitim znakovima za koeficijenata su precizno Zener ne ovisi o grijanje ili hlađenje.

kruga

Tipičan dijagram jednostavnog stabilizatora, sastoji se od otpora balastnim _Rb i Zener dioda poprečne opterećenja.

U nekim slučajevima, postoji povreda stabilizacije.

1. Stabilizator za punjenje veliki napon iz izvora napajanja u prisutnosti izlaz filtera kondenzator. Uklopna struja tijekom punjenja može uzrokovati neuspjeh Zener dioda ili uništenje otpornik _Rb.
2. rasterećenje. Kada se primjenjuju na maksimalni ulazni napon struje Zener dioda može biti veći od dopuštenog koji vodi u propast i grijanje. Važno je da se u skladu s putovnice sigurnom radnom mjestu.
3. Otpor _Rb je odabran mala, tako da se na najmanju moguću vrijednost napona napajanja i maksimalne dopuštene opterećenja struje u Zener dioda u radni propis zone.

Za zaštitu stabilizatora koristi sklopove ili zaštite tiristor osigurače.

Otpornik _Rb izračunava formulom:

_Rb = (U _pit - U _SG) (I _v + I _n).

Zener struja _v odabran između prihvatljivih maksimalnim i minimalnim vrijednostima, ovisno o ulazni napon U _boksu i opterećenja struja _n.

Izbor Zener

Elementi imaju velike razlike u stabilizaciji napona. Dobiti točne vrijednosti U _n, Zener diode su izabrani iz iste serije. Postoje vrste s uskim rasponom parametara. Na velike snage disipacija elementi postavljeni na radijatore.

potrebni ulazni podaci za izračun parametara Zener dioda, na primjer, kako slijedi:

• U _num = 12-15 - ulazni napon;
• U _v = 9 - stabiliziran napon;
• R _n = 50-100 mA - opterećenja.

Detalji karakteristika uređaja s niskom potrošnjom energije.

Minimalnu ulaznog napona od 12 V, struja pri maksimalnom opterećenju je odabran - 100 mA. Prema Ohmov zakon se može naći ukupnu masu od lanca:

R _Σ = 12 V / 0.1 A = 120 ohma.

Pad Zener napon 9 V. U struje 0,1 dummy opterećenje:

R _eq = 9 V / 0.1 A = 90 ohma.

Sada je moguće odrediti otpor balasta:

_Rb = 120 Ohma - 90 ohma = 30 ohma.

Je odabran iz standardnog raspona u kojem je vrijednost podudara s izračunatom vrijednošću.

Maksimalna struja kroz Zener Diode određuje se uzimajući u obzir opterećenja isključenje, da nije iz reda, ako je bilo razlemiti žica. Pad napona preko otpornika će biti:

U _R = 15 - 9 = 6 V.

Dalje, struja kroz otpornik:

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

Budući da Zener dioda je spojena u seriju s njim, i _c = I _R = 0,2 A.

gubitak snage će biti P = 0,2 ∙ 9 = 1,8 W.

Prema dobivenim parametrima odabrane pogodnu Zener D815V.

simetrični Zener

DIAC je sklopni uređaj, provodni izmjenične struje. Značajka njegovog rada je da ispadne napon na nekoliko volti kada je uključena u rasponu od 30-50 V. To može biti zamijenjen dva nasuprot konvencionalnoj zenerove diode uključeni. Uređaji se koriste kao prebacivanje elemenata.

analoga Zener

Kada ne možete pronaći odgovarajući element koristi analogiju Zener diodu tranzistora. Njihova prednost je mogućnost regulacije napona. To se može primijeniti DC pojačala s više etapa.

Na ulaz djelitelja napona utvrditi podrezivanje otpornik R1. Ako je ulazni napon se povećava, na temelju tranzistora VT1 također u porastu. To povećava struju kroz tranzistor VT2 koji kompenzira povećanjem napona, čime zadržava stabilan izlaz.

označavanje Zener

Dostupno u staklenim Zener dioda i dioda u plastičnom kućištu. U prvom slučaju se primjenjuju na slikama 2, između kojih je slovo V. Naslov 9V1 pokazuje da U _V = 9.1 V.

Na plastičnom kućištu natpisi dešifrirao pomoću podatkovne tablice, gdje također možete naći druge opcije.

Tamno prsten na tijelo označeno katodi, na koji je spojen na plus.

zaključak

Zener - Diode ga s posebnim svojstvima. Prednost je regulacija visokog Zener napon u širokom radnom području sadašnje varijacije, kao i jednostavna veza shema. Za stabiliziranje niskog napona uređaja uključuju naprijed smjer, i oni početi raditi kao normalne diode.