Tutorial Diode Zener

November 8

Tutorial Diode Zener


Les diodes Zener sont des diodes de silicium qui sont créés pour fonctionner dans ce qu'on appelle la zone de rupture. Contrairement à diodes normales, ils sont optimisés pour conduire quand ils sont polarisées en inverse. Leurs tensions peuvent varier de 2 à 200 V quand ils conduisent. En raison de leur capacité à maintenir des tensions de sortie constante à travers les changements actuels dans le circuit, ils sont aussi appelés diodes régulateur de tension.

Stratégie

La meilleure façon de vous familiariser avec une diode Zener est de comprendre ses spécifications techniques de base. Vous devez également être en mesure de le tester avec un multimètre pour savoir si elle est endommagée. Enfin, vous devriez être en mesure de construire un circuit de base du régulateur de tension.

Les caractéristiques

Diode Zener caractéristiques de base sont indiquées dans les spécifications du fabricant. Ceux-ci comprennent leur tension de claquage inverse et la puissance. Izm est le courant de Zener maximale de la diode peut gérer sans se rompre. Si Izm est pas fourni, diviser la puissance nominale Pz par la tension de claquage Vz pour l'obtenir.

Par exemple, une diode Zener 1N751 peut fournir, en moyenne, une écurie 5,1 volts à un circuit ou d'un autre composant, et peut dissiper 400 mW de puissance. Le courant maximum Izm est d'environ 400 mW / 5,1 V = 78 mA, plus ou moins la tolérance indiquée par le fabricant.

Essai

Mesurer la tension polarisée de la diode. Tout d'abord, mettre un multimètre sur le réglage de la diode. Placer le conducteur positif du côté de l'anode de la diode, et le fil négatif du côté de la cathode. Pour une diode de silicium, le multimètre doit lire entre 0.5 et 0.7 V. Mesurer la tension de polarisation inverse à la diode par commutation des sondes. Vous devriez obtenir une lecture indiquant une surcharge ou une résistance infinie.

Les usages

Ils sont le plus souvent utilisés comme régulateurs de tension pour circuits basse courants. Par exemple, si vous avez une batterie de 12 volts, mais vous avez besoin pour alimenter un mini-ventilateur 9 V, utiliser une diode Zener en combinaison avec une résistance de limitation de courant pour réduire la tension.

Exemple de régulation de tension Circuit

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Pour construire un circuit de base, vous aurez également besoin d'une planche à pain, une résistance et une source d'alimentation en courant continu.

Par exemple, obtenir un 1N4734A ou équivalent. Ceci est une diode de base avec un 5,6 volts et un 1 W note. Utiliser un 180-200 ohm pour limiter le courant à travers la diode. Si vous ne disposez pas d'un, deux résistances de 100 ohms de substitution qui sont câblés en série. Pour une résistance ohm 200, en utilisant les lois d'Ohm, la Zener maximale courant I est (Vin - Vout) / R = 9 V - 5,6 V / 200 ohm = 17 mA. Ceci est à l'intérieur de la puissance nominale de la diode, puisque P = IV = 17 mA * 5,6 V = 95 mW. Notez que le courant est aussi à l'intérieur calculé Izm note de la diode de 1 W / 5,6 V = 179 mA.

Branchez l'alimentation en série avec une batterie 9 V, une résistance et la diode Zener polarisée en inverse. Mesurer la tension aux bornes de la diode. Il devrait lire environ 5,6 volts, même si certains peuvent être aussi bas que 5,32 ou aussi haut que 5,88 volts. Pour étudier comment la diode se comporte lorsque la tension varie ci-dessous et au-dessus de la tension de claquage inverse, utiliser une alimentation variable de 12 volts. Alternativement, câbler une batterie de 12 à 9 volts en série avec un potentiomètre. Si vous ne disposez pas d'un potentiomètre, modifier la tension manuellement en échangeant les batteries avec une tension croissante, telles que 1,5 V, 3,0 V, et ainsi de suite.

Attention

Les diodes sont des dispositifs sensibles. Veillez à ne pas dépasser les valeurs nominales de puissance, de courant et de température spécifiées par le fabricant.
Toujours faire preuve de prudence lors de la construction de circuits électriques pour éviter de vous brûler ou d'endommager votre équipement.