>> Tecnologia eletrônica >  >> Lar inteligente >> Aspirador de pó

Como funciona o diodo Zener?

Aqui está um colapso de como um diodo Zener funciona:

O que é um diodo Zener?

Um diodo Zener é um tipo especial de diodo projetado para operar em viés reverso, o que significa que possui uma tensão positiva aplicada ao seu cátodo e uma tensão negativa aplicada ao seu ânodo. É distinguido por sua capacidade de manter uma tensão quase constante em seus terminais quando é tendenciosa reversa, mesmo quando a corrente através dela varia.

como funciona:

1. viés reverso: Quando um diodo Zener é tendencioso reverso, uma pequena quantidade de fluxos de corrente, chamada de "corrente de saturação reversa". Essa corrente é muito pequena e não causa nenhuma queda de tensão significativa no diodo.

2. Tensão de quebra: À medida que a tensão reversa no diodo aumenta, eventualmente, atinge uma tensão específica conhecida como "tensão de quebra do zener" (VZ). Esta tensão é determinada pela concentração de dopagem do material semicondutor usado no diodo.

3. Avalanche Remarda: Na tensão de quebra do Zener, ocorre um aumento dramático na corrente reversa devido a um fenômeno chamado "Avalanche Breakdown". Aqui está como funciona:
* Os elétrons na banda de valência do diodo ganham energia suficiente do campo elétrico para se libertar e se tornarem elétrons de condução.
* Esses elétrons livres colidem com outros átomos na treliça, criando mais elétrons livres.
* Essa reação em cadeia leva a um aumento repentino e significativo na corrente reversa.

4. Regulamento de tensão estável: Quando a tensão de quebra é atingida, a tensão no diodo permanece quase constante (VZ), mesmo que a corrente reversa mude. Isso ocorre porque o efeito de avalanche cria uma corrente alta que efetivamente "prende" a tensão.

Aplicações:

* regulação da tensão: Os diodos zener são comumente usados ​​para criar reguladores simples de tensão de baixa potência. Eles podem manter uma tensão específica estável, mesmo que a tensão de entrada flutua.
* Proteção de sobretensão: Ao conectar um diodo Zener em paralelo a um circuito sensível, ele pode proteger o circuito contra danos devido a picos de tensão.
* Tensão de referência: Os diodos Zener fornecem uma tensão de referência estável que pode ser usada em circuitos para medição e outras aplicações.
* Circuitos de recorte: Os diodos zener podem ser usados ​​para prender os picos de tensão, limitando efetivamente o balanço de tensão em um circuito.

Pontos de chave:

* Os diodos Zener são projetados especificamente para operar em viés reverso.
* A tensão de quebra do Zener é um parâmetro crítico que determina as características operacionais do diodo.
* O efeito Avalanche é responsável pela propriedade estável de regulação de tensão dos diodos Zener.

Deixe -me saber se você quiser uma explicação mais detalhada de qualquer aspecto ou aplicação específica de diodos Zener!