Bruk av en zenerdiode

Zenerdioder er designet spesielt for arbeide i revers-forspenning-regionen. På visse spenninger, begynner de å gjennomføre, og strømmen øker når spenningen gjør. Regelmessig dioder oppføre seg som lukkede brytere når de er omvendt partisk, og vil ødelegge seg selv når de begynner å drive i denne regionen.

Når fremtids partisk, Zenerdioder oppføre seg normalt.

Egenskaper

Symbolet for en diode er en pil med en bar for å indikere at strømmen er i retning av pilen. Det kalles forover-forspent når strømmen flyter på denne måten, og omvendt forspent når strømmen går i motsatt retning. En vanlig diode vil tillate noen når det er for mye på feil måte, men vil ødelegge seg selv. En Zener diode vil ikke uten sine spesifikasjoner er overskredet. De er vanligvis laget ved hjelp av silisium, og kan operere mellom to til 200 volt.

Deres ulempen er at de er aktuelle og temperatur sensitive, og er støyende. De lavere end de pleier å ha en dårlig spenning toleranse, så det er best bruk presisjon Zenerdioder hvor spenningen må være svært nøyaktig.

Zener Effect

Den Zener Effect ble oppdaget av fysikeren Clarence M. Zener. Dioder danne det som kalles en pn-overgang når p-type og n-type halvledere er kombinert. P betyr positiv, og n betyr negativ. Halvledere har hull som har positive ladninger, og frie elektroner, som har negative ladninger.

I en Zener-diode, er pn-overgang sterkt dopet, noe som gjør at den blir meget smale og for å generere et intenst elektrisk felt. Når dioden er omvendt-partisk, dette fører til intense elektriske feltet elektronene blir ionisert. De er trukket bort fra sine valens baner, slik at de blir fri og kan flyte.

Spenningsregulatorer

En populær bruk er som spenningsregulatorer for lave strømkretser. For eksempel, hvis man har et 9-volts batteri, men trenger for å drive et 3 V hobby motor, en Zener-diode kan benyttes for å redusere spenningen. Når de brukes som spenningsregulatorer, må de kombineres med en strømbegrensende diode for å hindre deres ødeleggelse.

De er også brukt som spenningsregulatorer i uregulerte strømforsyninger, hvor de er plassert over utgangen.

Spenning Referanser

Spenning referanser er nyttige i presisjon regulator strømforsyning, og i kretser som krever presisjon konstant strøm forsyning. En Zener-diode behov for en konstant strøm for at den skal fungere som en spenningsreferanse, for å unngå ustabil ytelse. De brukes ofte som spennings referanser i opamp kretser, for eksempel i lineære regulatorer.

Funksjon

De finnes i enheter der presisjon spenningsreferanser er nødvendig, for eksempel ohmmetre, amperemetre, og voltmetre. Zener diodes er også funnet i strømforsyning og overspenningsvern. En annen nyttig funksjon av deres er som en spenning klemme, hvor de kontrollerer mengden av inngangsspenningen til en krets som ellers ville bli ustabil eller ødelegge seg selv.