Bir Zener diyotu, bir voltaj kaynağına ve diğer uygulamalara karşı yük veya beslemedeki değişimleri düzenlemek ve stabilize etmek söz konusu olduğunda oldukça faydalıdır. Zener diyotu hakkında ne biliyorsun?

Bu kılavuz, bir Zener Diyotunun tanımını, özelliklerini, özelliklerini, uygulamalarını, nasıl çalıştığını ve devre şemasındaki sembolünü tanıtacaktır. Elektronik meraklısıysanız veya iş yerinde Zener Diyot ile temasa geçtiyseniz bu paylaşım sayesinde Zener Diyot'u daha iyi anlayabilirsiniz. Okumaya devam edelim!

Paylaşmak önemsemektir!

içerik

● Zener Diyot nedir?

● Zener Diyotunun 3 Ana Özelliği

● Zener Diyot Özellikleri

● Zener Diyot Uygulamaları Nelerdir?

● Zner Diyot Nasıl Çalışır?

● Zener Diyot Sembolü nedir?

● SSS

● Sonuç

Zener Diyot nedir?

Zener diyotları, akımın iki yönlü olarak - geri veya ileri - akmasına izin veren silikon bazlı ayrık yarı iletken cihazlardır. Diyotlar, belirli bir voltaj eşiği karşılandığında ters yönde iletmesi amaçlanan, yoğun katkılı bir PN silikon bağlantısından oluşur.

Zener diyotları, ayarlanmış bir ters arıza voltajına sahiptir. Buna ulaşıldığında, akım iletmeye başlarlar ve hasar vermeden ters polarma yönünde kesintisiz olarak çalışmaya devam ederler. Zener diyotlarının ana faydalarından biri, değişen bir voltaj aralığının diyot boyunca sabit bir voltaj düşüşünü sürdürmesidir. Sonuç olarak, Zener diyotları voltaj düzenleme uygulamaları için kullanılabilir.

Nasıl Çalıştıklarını Açıklayan Zener Diyotlarına Giriş

Zener Diyotunun 3 Ana Özelliği

Zener diyotları, devredeyken geleneksel diyotlara benzer şekilde çalışır. ileri önyargı modu.

● 0.3 ile 0.7V arasında bir ön gerilim açma gerilimine sahiptirler. Ters modda bağlandığında çoğu uygulamada küçük bir kaçak akım akışı olur.

● Ters voltaj ayarlanan arıza voltajına yükseldikçe diyottan akım akacaktır. Akım maksimuma yükseldiğinde (serideki dirençler tarafından belirlenir), daha sonra stabilize olacak ve geniş bir uygulanan voltaj aralığında sabit kalacaktır.

● Diyottan geçen akım değerinden bağımsız olarak voltaj neredeyse sabit kalır. Bu, diyot akımının maksimum akım ile arıza akımı arasında kalması şartıyla, büyük akım değişimlerinde de geçerlidir.

Bir Zener diyotunun güçlü kendi kendine kontrolü, bir voltaj kaynağına karşı yük veya beslemedeki değişimleri düzenlemek ve stabilize etmek söz konusu olduğunda oldukça faydalıdır. Bu, diyotun çeşitli voltaj regülatörü uygulamalarında kullanılmasını sağladığı için onu önemli bir özellik haline getirir.

Zener Diyot Özellikleri

Bazı özellikler, bireysel Zener diyotları arasında farklılık gösterecektir. Bunlara güç kaybı, nominal çalışma voltajı ve maksimum ters akım dahildir. Ek genel özellikler şunları içerir:

● Zener Gerilimi - bu, ters arıza gerilimi ile ilgilidir. Bu, belirli diyota bağlı olarak 2.4V ile 200V arasında değişir.

● Akım (maksimum) - nominal Zener voltajındaki maksimum akım. Bu 200uA ila 200A arasında değişebilir

● Akım (minimum) - diyotun bozulması için Zener geriliminde gereken minimum akım. Bu tipik olarak 5mA ile 10mA arasındadır.

● Güç Derecesi - hem diyottan geçen akım hem de üzerindeki voltaj dahil olmak üzere diyotun maksimum güç kaybı derecesi. Standart değerler arasında 400mW, 500mW, 1W ve 5W bulunur. Yüzeye monte diyotlarda tipik değerler 200mW, 350mW, 500mW ve 1W'dir.

● Voltaj Toleransı - tipik olarak ±%5

● Sıcaklık Kararlılığı - en kararlı diyotlar genellikle yaklaşık 5V'dir

● Zener Direnci - diyotun sergilediği direnç

Zener Diyot Uygulamaları Nelerdir?

Zener diyotları, aşağıdakiler de dahil olmak üzere bir dizi uygulama için kullanılır:

● Voltaj regülasyonu

● Voltaj referansı

● Aşırı gerilim bastırma

● Uygulamalar arasında geçiş yapma

● Kesme devreleri

Değişken yük akımı koşulları altında stabilize bir düşük dalgalı çıkış voltajı oluşturmak için bir Zener diyotu kullanmak mümkündür. Zaman uygun akım sınırlama direnci bir voltaj kaynağından küçük bir akımı diyottan geçirmek için kullanılırsa, gerekli voltaj düşüşünü sürdürmek için yeterli akım iletilecektir. Yük değeri değiştikçe ortalama voltaj çıkışı da değişir. Bununla birlikte, bir Zener diyotun eklenmesi, eşit bir voltaj çıkışı üretebilir.

Bununla birlikte, Zener diyotlarının voltajı sabitlemek için çalışırken DC kaynağında zaman zaman elektriksel gürültü üretebileceği de belirtilmelidir. Bu, uygulamaların çoğunda iyidir, ancak yüksek bir değer katmaktadır. ayırıcı kondansatör diyotun çıkışına ekstra yumuşatma sağlayarak sorunu giderebilir.

Zener diyotlar ters öngerilim durumunda çalışabildikleri için voltaj regülatör devrelerinde sabit DC voltaj çıkışını sürdürmek için kullanılabilirler. Bu sabit voltaj, voltaj girişindeki veya yük akımındaki değişikliklerdeki herhangi bir değişikliğe rağmen korunabilir.

Bu voltaj regülatör devresi, giriş voltajına seri olarak bağlanan bir akım sınırlama direnci içerir. Diyot ve yük daha sonra paralel olarak bağlanmalıdır. Stabilize voltaj çıkışı ve diyotun arıza voltajı her zaman aynı olacaktır.

Zener Diyot Nasıl Çalışır?

Bir Zener diyotunun çalışmasının ardındaki ilke, arızanın nedeni ile belirlenir. diyotun ters önyargı durumunda bozulması. Tipik olarak iki tür vardır - Zener arızası ve çığ arızası.

Zener Dağılımı

Bir Zener arızası, 2V ile 8V arasında bir ters öngerilim voltajıyla gerçekleşir. Elektrik alanının yoğunluğu, bu düşük voltajda bile değerlik elektronlarını çekirdekten ayırarak kuvvet uygulamak için yeterlidir. Bu süreç, hareketli elektron deliği çiftleri oluşturur, dolayısıyla akım akışını arttırır.

Zener arızaları, tipik olarak, büyük bir elektrik alanına ve düşük arıza voltajına sahip yüksek katkılı diyotlar için meydana gelir. Sıcaklık arttıkça değerlik elektronları tarafından daha fazla enerji kazanılır, bu nedenle daha az dışa doğru voltaj gerektirir. Bu aynı zamanda Zener arıza voltajının sıcaklıkla birlikte düştüğü anlamına gelir.

Çığ Arızası

Gerilim bozulması, büyük bir bozulma voltajına sahip ışık katkılı diyotlar için minimum 8V'luk ters öngerilim durumunda da gerçekleşir. Diyottan akan elektronlar, kovalent bağdaki elektronlarla çarpışarak onu bozar.

Voltaj arttıkça elektronların hızı da artar, bu da kovalent bağların daha kolay bozulabileceği anlamına gelir. Ayrıca çığ kırılma voltajının sıcaklıkla birlikte arttığına dikkat edilmelidir.

Zener Diyot Sembolü nedir?

Aşağıdaki resimler, bir devre şemasında kullanılan standart Zener diyot sembolünü göstermektedir. Bu sembol, bir Zener diyotunun varlığının bir devre şemasında nasıl not edileceğini gösterir. Benzer şekilde, bir devre şemasında bu sembolü görüyorsanız, devrede o noktada bir Zener diyotu var demektir.

Bu şema daha sonra Zener diyotu hakkında daha fazla bilgi gösteren yukarıdakilere dayanmaktadır. Diyagramın üst satırı, diyot sembolünü artı anot ve katot ile ilgili olarak pozitif ve negatifi gösterir. Diyagramın alt satırı, Zener diyot sembolünün aksine gerçekçi bir diyotun basitleştirilmiş bir versiyonu dışında aynı şeyi gösterir.

Sıkça Sorulan Sorular

1. S: Birden Fazla Zener Diyodu Seri Olarak Bağlanabilir mi?

C: Genellikle belirli bir zener voltajı elde etmek için birden fazla zener diyotu seri olarak bağlanabilir. Ancak birden fazla diyot kullanıyorsanız, Zener Akımını da izlemeli ve maksimum değerin aşılmadığından emin olmalısınız.

Bunun nedeni, izin verilen maksimum Zener Akımının seri olarak bağlanan en düşük diyota eşit olmasıdır. Bu aynı zamanda, iki zener diyotu seri olarak bağlandığında, diyotlar aynı Zener Akımı spesifikasyonuna sahip değilse, belirtilen Zener Akımı veya voltajını göstermeyecekleri anlamına gelir.

2. S: Zener Diyot ve Diyot Arasındaki Fark Nedir?

A: Diyot, tek yönlü (tek yönlü) iletken bir yarı iletken cihazdır. Zener diyotlar da yarı iletken cihazlardır, ancak temel fark, elektriği ileri ve geri önyargı koşullarında iletebilmeleridir.

İki tür arasındaki bir diğer önemli fark da doping yoğunluğudur. Geleneksel diyotlar genellikle orta derecede katkılıdır, zener diyotlar ise daha yüksek arıza voltajı elde etmek için daha fazla katkılıdır.

3. S: Zener Diyotları Nerelerde Kullanılır?

Zener diyot, çeşitli elektronik cihazlarda yaygın olarak kullanılmaktadır ve elektronik devrelerin temel bileşenlerinden biridir. Daha yüksek bir voltajdan düşük güçlü kararlı bir güç rayı üretmek ve devre için bir referans voltajı sağlamak için kullanılırlar, özellikle bir bina gibi kararlı bir güç kaynağı. Aşırı gerilim koruması için DC / DC regülatörü.

4. S: Zener Diyotların Avantajları Nelerdir?

Zener diyot diğer diyotlardan daha ucuzdur. Diyot, devredeki voltajı ayarlamak ve stabilize etmek için kullanılabilir. Bu diyotlar yüksek performans standartlarına sahiptir. Akım akışını kontrol edin.

Sonuç

Bundan bahsetmişken, tanımı, özellikleri, özellikleri, uygulamaları, nasıl çalıştığı ve bir devre şemasında nasıl belirtildiği dahil olmak üzere Zener diyot hakkında temel bilgileri öğreniyoruz. Zener diyotu daha iyi anlamak, onları düzenleyici voltaj devresinde daha iyi kullanmanıza yardımcı olabilir. Zener Diyot hakkında ne düşünüyorsunuz? Yorumlarınızı aşağıya bırakın, size mümkün olan en kısa sürede cevap vereceğiz. Bu paylaşımın sizin için yararlı olduğunu düşünüyorsanız, paylaşmayı unutmayın!

Ayrıca oku

● Facebook Meta ve Metaverse Hakkında Kaçırmamanız Gerekenler

● AM ve FM Arasındaki Fark Nedir?

● LTM8022 μModule Regülatörü Güç Kaynağı için Nasıl Daha İyi Bir Tasarım Sağlar?

● Zener Diyot Tabanlı Voltaj Regülatörleri Nasıl Tespit Edilir?

Önceki:Bir Anahtarlamalı Regülatörün Geçici Tepkisi Nasıl Ölçülür?

Sonraki:Dirençli Dönüştürücüye Kısa Bir Giriş (Resimlerle)