הדיודה היא אחד המרכיבים הבסיסיים ב- מעגלים אלקטרונים . כאשר אתה רוצה לדעת על שיקולי מתח, עליך לדעת על הדיודות. הדיודה בעצם מורכבת מ מוליכים למחצה שיש להם שני מאפיינים, סוג 'P' וסוג 'N'. ה מוליכים למחצה מסוג 'פטיפ' ו'נ ' מייצגים מוליכים למחצה מסוג חיובי ושלילי. 'מוליכים למחצה מסוג P'typ יהיו בעלי עודף חורים בתצורה ומוליכים למחצה מסוג' N 'יהיו בעלי כמות עודפת של אלקטרונים. אם שני סוגי המאפיינים קיימים בגביש יחיד, ניתן לכנות זאת כדיודה. המסוף החיובי של הסוללה מתחבר לצד 'P' והצד השלילי מחובר לצד 'N'. בואו נדבר על עבודת דיודות זנר, אין זה אלא דיודה פשוטה המתחברת בהטיה הפוכה.

דיודת זנר

זה בעיקר מאפיין מיוחד של הדיודה ולא כל סוג מיוחד של ציוד. האדם בשם Clearance Zener המציא את המאפיין הזה של הדיודה ולכן הוא נקרא על שמו כזכר. המאפיין המיוחד של הדיודה הוא שיהיה א תקלה במעגל אם המתח מופעל על פני מעגל מוטה הפוך. זה לא מאפשר לזרם לזרום על פניו. כאשר המתח על פני הדיודה גדל, הטמפרטורה גם עולה ויוני הקריסטל רוטטים במשרעת גדולה יותר וכל אלה מובילים להתמוטטות שכבת הדלדול. השכבה בצומת מסוג 'P' וסוג 'N'. כאשר הוחל מתח עולה כמות ספציפית מתרחשת התמוטטות של זנר.

מאפייני V-I של דיודת זנר

“רכיבי תחנת המשנה ותפקודיהם ”

דיודת זנר אינה אלא דיודה יחידה המחוברת במצב הטיה הפוכה וניתן לחבר את דיודת זנר בהטיה הפוכה חיובית במעגל כפי שמוצג בתמונה. אנו יכולים לחבר אותה ליישומים שונים.

סמל המעגל של דיודת זנר הוא כפי שמוצג באיור. מטעמי נוחות משתמשים בו בדרך כלל. כאשר דנים בנושא מעגלי דיודה עלינו לבדוק דרך הייצוג הגרפי של פעולת דיודת זנר. זה נקרא מאפייני ה- V-I של דיודת צומת p - n כללית.

חיבור דיודה זנר

מאפייני דיודת זנר

התרשים שלעיל מראה את מאפייני ה- V-I של התנהגות דיודות זנר. כאשר דיודה מחוברת בדיודת הטיה קדימה משמש דיודה רגילה. כאשר מתח ההטיה ההפוך גדול ממתח קבוע מראש אז מתרחש מתח התמוטטות של זנר. כדי לקבל מתח פירוק נשלט סימום חד ומובהק ונמנעים מפגמים על פני השטח. במאפייני ה- V-I מעל Vz הוא מתח הזנר. וגם מתח הברך כי בשלב זה הזרם הוא הזרם הוא מהיר מאוד.

התנהגות דיודת זנר

יישום דיודת זנר

דיודת זנר משמשת בדרך כלל כווסת Shunt או רגולטור מתח. ככל שעברנו את החלק הראשון של המאמר אנו יודעים מהי דיודת זנר ומהו עקרון הפעולה הבסיסי. כאן נשאלת השאלה היכן דיודות מסוג זה יכולות להיות שימושיות. היישום העיקרי של דיודות מסוג זה הוא כמווסת מתח. מגן מתח יתר, כהפניה למתח.

בדיקת דיודות זנר

“כיצד להכין מקלט רדיו ”

דנו ביישום דיודת זנר כמווסת מתח וכעת נדון בשתי הנקודות האחרות.

הגנת מתח יתר נעשה על ידי שימוש בדיודות זנר מכיוון שיש זרם הזורם דרך הדיודה לאחר שמתח ההטיה ההפוכה עולה על מתח מסוים. מעגל זה מספק בטיחות לציוד המחובר במסופים. בדרך כלל הזרם לא צריך לחרוג מהשסתום הרגיל, אך אם עקב תקלה כלשהי במעגל, הזרם עולה על המתח המרבי המותר, אזי ניתן לפגוע בציוד המערכת. נעשה שימוש ב- SCR, על ידי כך מתח המוצא מנותק במהירות ונתיך נושף המנתק את כוח מקור הכניסה. סידור המעגל מוצג להלן להבנה טובה יותר,

חיבור דיודה זנר

הפניה למתח קובעת את האספקה הקבועה של זרם ההספק או המתח בזמן שמתח זנר עובד. אם אספקת הזרם זהה, כדי למנוע ביצועים לא יציבים אנו משתמשים בדיודות זנר. אלה משמשים כאשר נדרשת התייחסות למתח כמו אמטרים, אוהם ומד מתח.

דיודת זנר כווסת מתח

המונח רגולטור פירושו איזה מסדיר. דיודת הזנר יכולה לעבוד כווסת מתח אם היא מוצגת במעגל. התפוקה על פני הדיודה תהיה קבועה. הוא מונע על ידי מקור נוכחי. כידוע אם המתח על פני הדיודה עולה על ערך מסוים הוא ימשוך זרם יתר מההספק. התרשים הבסיסי של דיודת זנר כמווסת מתח מופיע להלן,

כדי לתקן את הזרם דרך סדרת דיודות זנר, מוצגת התנגדות R אשר ניתן לבחור בערכה מהמשוואה הבאה

ערך נגד (אוהם) = (V1 - V2) / (זרם זנר + זרם עומס)

“איך עובד שלט טלוויזיה ”

התרשים לעיל הוא של ויסות שאנט כיוון שאלמנט הוויסות מקביל לאלמנט העומס. דיודת זנר מייצרת מתח ייחוס יציב על פני העומס העומד בקריטריונים של דרישת הרגולטור.

דיודת זנר מאפשרת לזרם זרם בכיוון קדימה באותו אופן כמו דיודה אידיאלית. זה גם מאפשר לזרום בכיוון ההפוך כאשר המתח הוא מעל ערך מסוים המכונה מתח פירוק.

מכשיר זה נקרא על שם זנר. זנר גילה את הרכוש החשמלי הזה. דיודת זנר הינה כזו שבה התמוטטות הפוכה מתרחשת עקב מנהור קוונטי אלקטרוני בעוצמת שדה חשמלית גבוהה הנקרא אפקט זנר. דיודות רבות המתוארות כדיודות זנר מסתמכות במקום על התמוטטות מפולות. שני הסוגים משמשים עם אפקט זנר השולט תחת 5.6 וולט והתפלגות מפולת שלגים לעיל. יישומים רגילים כוללים אספקת מתח התייחסות לווסתי מתח. זאת כדי להגן על התקנים מפולסי מתח רגעיים.

קישוריות דיודות זנר

מכשירים אלה נתקלים גם בסדרות עם צומת פולט בסיס. בשלבי טרנזיסטורים שבהם בחירה סלקטיבית של מכשיר שבמרכזו מפולת השלגים או נקודת זנר. ניתן להשתמש בו בכדי להכניס איזון מקדם טמפרטורה מפצה של הטרנזיסטור. מגבר שגיאות DC המשמש במערכת לולאת משוב של מעגל אספקת חשמל.

אלה משמשים גם במגני נחשול להגבלת מערכות ספייק מתח חולפות ויישום נוסף של דיודת זנר הוא שימוש ברעש הנגרם כתוצאה מהתמוטטות שלגיה במחולל מספרים אקראי. תוכל לספר לי עוד כמה שימושים של דיודת זנר? על ידי תגובה ...

נקודות זיכוי: