Zener - mitä tämä ja mitä se on?

Zener - diodi on puolijohteen ainutlaatuisia ominaisuuksia. Jos tavallinen puolijohde kun nousevan sisällyttäminen on eriste, se suorittaa tämän toiminnon, kunnes tietty kasvu jännitteen, minkä jälkeen palautuva tapahtuu vyöryläpilyönti. Edelleen kasvaessa läpi zener diodin jännite pysyy vakiona, koska suhteellinen lasku vastus. Näin voidaan vakauttamiseksi tilassa.

Kun suljettu, zener kulkee ensin pieni virta vuoto. Elementti käyttäytyy kuin vastus, jonka resistanssiarvo on suuri. Hajoamiseen zener-vastus on häviävän pieni. Jos lisäksi edelleen nostaa syöttöjännitteellä, elementti alkaa lämmetä ja virran ylittäessä sallitun arvon peruuttamaton lämpöryntäyksen. Jos se ei ole tuonut sitä, jännitteen muutoksen nollasta yläraja zener työtilan ominaisuudet säilyvät.

Kun suoraan kytketty zener-diodin ominaisuudet eivät poikkea diodi. Kun se on kytketty p-plus alue ja miinus - ja n-alueelle siirtymisen resistanssi on pieni ja sen läpi virtaa vapaasti. Hän kasvaa syöttöjännitteellä.

Zener - erityinen diodi, joka on kytketty enimmäkseen taaksepäin. Ensimmäinen osa on suljetussa tilassa. Kun läpilyöntiin zener jännite pidetään vakiona laajalla virta-alueella.

Syötetään anodi negatiivinen ja katodi - plus. Yli vakauttaminen (kohta 2 alla) ja ylikuumenemisen lisää todennäköisyyttä solun vika.

ominaisuudet

Zener-diodi parametrit ovat seuraavat:

• U _v - vakauttaminen jännite nimellisvirta I _v;
• _{Artikkeli Imin} - vähintään erittely sähkövirta alkaa;
• I _{st max} - suurin sallittu nykyinen;
• TKN - lämpötilakerroin.

Toisin kuin tavanomainen diodi, zener-diodi - puolijohdelaitteen, jossa virta-jännite kentän ominaisuuksien sähkö- ja Lämpöhajotustuotteissa sijaitsevat riittävän kaukana toisistaan.

Joiden suurin sallittu virta liittyvien parametrien, usein taulukoissa - virtahukka:

P _max = I _max ∙ U _{v v.}

Riippuvuus toiminnan lämpötila zener-diodi voi olla TKN positiivinen tai negatiivinen. Peräkkäinen liitoselementit eri merkkejä kertoimet ovat tarkkuus zener ei riippuen lämmitykseen tai jäähdytykseen.

piirin

Tyypillinen kaavio yksinkertainen stabilisaattoria, joka koostuu sisäistä vastusta, R _b ja zener-diodin siirtää kuormitus.

Joissakin tapauksissa on rikottu vakauttaminen.

1. Stabilointiaine syöttö- suuri jännite virtalähteestä läsnä lähtösuodattimen kondensaattori. Käynnistysvirta, kun lataus voi vioittaa zener-diodi tai tuhoaminen vastuksen _Rb.
2. kuormituksenpurun. Kun sitä sovelletaan suurin tulojännite zener-diodin virta voi ylittää sallitun, jotka johtavat sen tuhoutumiseen ja lämmitys. On tärkeää noudattaa passin turvallinen toiminta-alueen.
3. Vastus _Rb valitaan pieni, niin että mahdollisimman pienin arvo syöttöjännitteen ja suurin sallittu kuormitus virta zener diodi on toimintakunnossa säätöalueella.

Suojella käytetty stabilisaattori tyristori suojauspiirit tai sulakkeet.

Vastus R _b lasketaan kaavalla:

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

Zener virta _v on valittu välillä hyväksyttävä maksimi- ja minimiarvot, riippuen tulojännite U _kuoppaan ja kuorman I _n.

Valinta zenerin

Elementit on suuri jännitteen vaihtelu vakauttamiseen. Saada tarkka arvo U _n, Zener-diodit on valittu samasta erästä. On tyyppejä, joilla on kapea parametrit. Suurella tehohäviö elementit on asennettu patterit.

tarvittavat lähtötiedot laskennassa parametrien zener-diodin, esimerkiksi, seuraavasti:

• U _num = 12-15 - syöttöjännite;
• U _v = 9 - stabiloitu jännite;
• R _n = 50-100 mA - kuormitus.

Ominaisia parametrejä laitteiden alhainen virrankulutus.

Vähintään tulojännite 12 V, virran suurin kuorma on valittu - 100 mA. Mukaan Ohmin lain löytyy kokonaispaino ketjun:

R _Σ = 12 V / 0,1 A = 120 ohmia.

Zener jännitehäviö on 9 V. virtaa 0,1 A tekokuormaan on:

R _eq = 9 V / 0,1 A = 90 ohmia.

Nyt on mahdollista määrittää vastus painolasti:

R _B = 120 ohmia - 90 ohmia = 30 ohmia.

Se on valittu standardin alueella, jossa arvo on sama kuin laskettu arvo.

Suurin nykyinen kautta zener-diodin määritetään ottamalla huomioon kuorman irtikytkentä, että se ei ole epäkunnossa, jos jokin juotos lanka. Jännitehäviö vastuksen on:

U _R = 15-9 = 6 V.

Seuraavaksi virta vastuksen:

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

Koska zener diodi on kytketty sarjaan sen, I _c = I _R = 0,2 A.

tehohäviö on P = 0,2 ∙ 9 = 1,8 wattia.

Mukaan saatua parametrit on valittu sopiva zener D815V.

symmetrinen zener

Diakin on kytkinlaite, johtavan vaihtovirta. Piirre hänen työnsä on pudottaa jännite useita volttia, kun mukana on alueella 30-50 V. Se voidaan korvata kaksi vastakkain tavanomaisella zener mukana. Laitteita käytetään kytkentäelementtejä.

analoginen zener

Kun ei löydy sopivaa elementtiä, käyttää analogiaa zenerdiodin transistorit. Niiden etuna on mahdollisuus jännitteen säätö. Tämä voi koskea DC vahvistimet useita vaiheita.

Tulojännitteessä jakaja vahvistaa leikkaus vastus R1. Jos tulojännite kasvaa, perusteella transistori VT1 on myös kasvussa. Tämä lisää virtaa transistorin VT2, joka kompensoi jännite kasvaa, mikä säilyttää stabiili ulostulo,.

merkintä Zener

Saatavana lasi zenerdiodeja ja zenerdiodien muovikoteloon. Ensimmäisessä tapauksessa niitä käytetään lukuihin 2, joiden välissä kirjain V osaston 9V1 osoittaa, että U _v = 9,1 V.

Muovisen kotelon merkinnät ovat avannut käyttäen lomakkeessa, jossa voit myös löytää muita vaihtoehtoja.

Tumma rengas elin merkitty katodi, johon on kytketty plus.

johtopäätös

Zener - diodi sen erityisominaisuuksia. Etuna on korkea Zener jännitteen laajalla toiminta-alueella virran vaihtelu, sekä yksinkertainen liitäntä järjestelmään. Vakauttaa matalan jännitteen laitteet sisältävät eteenpäin, ja ne alkavat toimia normaalisti diodit.