Video: Zenerdioden und Spannungsregler 2024
zu leiten. Zenerdioden sind spezielle Dioden, die sollen zusammenbrechen. Sie sind wirklich nur stark dotierte Dioden, die bei weitaus niedrigeren Spannungen kaputt gehen als Standarddioden. Wenn Sie eine Zener-Diode in Sperrrichtung vorspannen und die Spannung an ihr ihre Durchbruchsspannung erreicht oder überschreitet, beginnt die Zener-Diode plötzlich Strom rückwärts durch die Diode (von der Kathode zur Anode) zu leiten.
Wenn Sie die Spannung in Sperrrichtung über den Durchbruchspunkt hinaus erhöhen, leitet der Zener immer mehr Strom weiter - während ein gleichmäßiger Spannungsabfall aufrechterhalten wird.
Beachten Sie diese zwei wichtigen Nennwerte für Zener-Dioden:
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Die Durchbruchspannung, wird allgemein als Zener-Spannung bezeichnet, ist die Sperrspannung. Spannung, die bewirkt, dass die Diode ausfällt und Strom leitet. Die Durchbruchspannungen, die durch den Halbleiterdotierungsprozess gesteuert werden, reichen von 2, 4 V bis zu Hunderten von Volt.
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Die Nennleistung gibt die maximale Leistung (Spannung x Strom) an, die die Zener-Diode verarbeiten kann. (Sogar Dioden, die zum Versagen ausgelegt sind, können wirklich durchbrechen, wenn sie ihre Nennleistung überschreiten.)
Um das Schaltsymbol für eine Zenerdiode zu sehen, schauen Sie sich dieses Bild an.
Da Zenerdioden so gut sind, eine konstante Sperrvorspannung aufrechtzuerhalten, werden sie auch bei sich änderndem Strom verwendet, um die Spannung in Schaltkreisen zu regulieren. In der gezeigten Schaltung wird zum Beispiel eine 9-V-Gleichstromversorgung verwendet, um eine Last zu versorgen, und eine Zenerdiode wird so platziert, dass die Gleichstromversorgung die Durchbruchsspannung von 6,8 V übersteigt. Vorspannung der Diode.) Da die Last parallel zu der Zener-Diode ist, ist der Spannungsabfall über der Last derselbe wie die Zenerspannung, die 6,8 V beträgt. Die verbleibende Versorgungsspannung wird über den Widerstand (der dort ist den Strom durch die Diode zu begrenzen, damit die Nennleistung nicht überschritten wird).
Hier ist das Wichtige: Wenn sich die Versorgungsspannung um ihren Nennwert von 9 V nach oben oder unten ändert, schwankt der Strom in der Schaltung um , aber die Spannung an der Last bleibt gleich: eine Konstante 6 8 V Die Zener-Diode erlaubt Stromschwankungen, während sie die Spannung stabilisiert, während die Widerstandsspannung variiert, wenn der Strom fluktuiert.
