Les diodes Zener sont conçus pour fonctionner en particulier dans la région de polarisation inverse. A certaines tensions, ils commencent à conduire, et le flux de courant augmente lorsque la tension fait. diodes ordinaires se comportent comme des interrupteurs fermés quand ils sont polarisée en inverse, et se auto-destruction quand ils commencent à mener dans cette région.
Lorsque polarisée, des diodes Zener se comportent normalement.
Caractéristiques
Le symbole d'une diode est une flèche avec une barre pour indiquer que le flux de courant est dans le sens de la flèche. Elle est appelée polarisée en sens direct lorsque le courant circule de cette façon, et polarisée en inverse lorsque le courant est dans le sens opposé. Une diode régulière permettra certains quand il y a trop de la mauvaise façon, mais se autodétruira. Une diode Zener ne sera pas moins que ses caractéristiques sont dépassées. Ils sont généralement réalisés en utilisant du silicium, et peuvent fonctionner entre 2 et 200 volts.
Leur inconvénient est qu'ils sont à jour et sensible à la température, et sont bruyants. Les inférieurs finaux ont tendance à avoir une tolérance de tension faible, il est donc mieux utiliser précision diodes Zener dont la tension doit être très précis.
L'effet Zener
L'effet Zener a été découvert par le physicien Clarence M. Zener. Diodes forment ce qu'on appelle une jonction pn quand p et de type de type n semi-conducteurs sont combinés. P signifie positif, et n signifie négatif. Semi-conducteurs ont des trous qui ont des charges positives et des électrons libres, qui ont des charges négatives.
Dans une diode Zener, la jonction pn est fortement dopée, ce qui fait qu'il devient très étroit et pour générer un champ électrique intense. Lorsque la diode est polarisée en inverse, ce champ électrique intense provoque les électrons à devenir ionisé. Ils sont tirés hors de leurs orbites de valence, de sorte qu'ils deviennent libres et peuvent circuler.
Régulateurs de tension
Une utilisation populaire est en tant que régulateurs de tension pour circuits basse courants. Par exemple, si vous avez une batterie de 9 volts, mais ont besoin pour alimenter un moteur 3 V passe-temps, une diode Zener peut être utilisé pour réduire la tension. Quand ils sont utilisés en tant que régulateurs de tension, ils doivent être combinés avec une diode de limitation de courant afin d'éviter leur destruction.
Ils sont également utilisés en tant que régulateurs de tension dans les blocs d'alimentation non régulés, où ils sont placés à travers la sortie.
Références de tension
références de tension sont utiles dans les blocs d'alimentation du régulateur de précision et, dans les circuits qui exigent une précision d'alimentation en courant constant. Une diode de Zener a besoin d'un courant constant pour qu'elle puisse fonctionner comme une référence de tension, afin d'éviter des performances instables. Elles sont souvent utilisées comme des références de tension dans les circuits opamp, tels que des régulateurs linéaires.
Fonction
Ils se trouvent dans des dispositifs où les références de tension de précision sont nécessaires, tels que ohmmètres, ampèremètres et voltmètres. Les diodes Zener sont également présents dans les alimentations et les protecteurs de surtension. Une autre fonction utile de leur est une pince de tension, où ils contrôlent la valeur de la tension d'entrée à un circuit qui serait autrement devenir instable ou d'auto-destruction.