Arbeiten und Anwendungen der Zenerdiodenschaltung

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Die Diode ist eine der Grundkomponenten in elektronische Schaltkreise . Wenn Sie über Spannungsaspekte Bescheid wissen möchten, sollten Sie über die Dioden Bescheid wissen. Die Diode besteht im Wesentlichen aus Halbleiter die zwei Merkmale aufweisen, den Typ 'P' und den Typ 'N'. Das Halbleiter vom Typ 'P' und 'N' stellen Halbleiter vom positiven und negativen Typ dar. Halbleiter vom Typ 'P' weisen eine übermäßige Anzahl von Löchern in der Konfiguration auf, und Halbleiter vom Typ 'N' weisen eine übermäßige Menge an Elektronen auf. Wenn beide Arten von Eigenschaften in einem Einkristall vorhanden sind, kann dies als Diode bezeichnet werden. Der Pluspol der Batterie ist mit der P-Seite und die Minusseite mit der N-Seite verbunden. Lassen Sie uns über die Funktionsweise der Zenerdiode sprechen. Es handelt sich lediglich um eine einfache Diode, die in Sperrrichtung angeschlossen wird.

Zenerdiode

Zenerdiode



Zenerdiode

Es ist hauptsächlich eine spezielle Eigenschaft der Diode und keine spezielle Art von Ausrüstung. Die Person namens Clearance Zener hat diese Eigenschaft der Diode erfunden, weshalb sie als Erinnerung nach ihr benannt ist. Die besondere Eigenschaft der Diode ist, dass es eine geben wird Ausfall im Stromkreis wenn die Spannung über einen in Sperrrichtung vorgespannten Stromkreis angelegt wird. Dadurch kann der Strom nicht darüber fließen. Wenn die Spannung an der Diode erhöht wird, steigt auch die Temperatur und die Kristallionen schwingen mit größerer Amplitude, und all dies führt zum Zusammenbruch der Verarmungsschicht. Die Schicht an der Verbindungsstelle vom Typ 'P' und vom Typ 'N'. Wenn die angewendet Spannung überschreitet es findet eine bestimmte Menge Zener-Aufschlüsselung statt.


Eigenschaften der Zenerdiode V-I

Eigenschaften der Zenerdiode V-I



Die Zenerdiode ist nichts anderes als eine einzelne Diode, die in einem Sperrvorspannungsmodus angeschlossen ist, und die Zenerdiode kann in einer Schaltung wie in der Abbildung gezeigt in Sperrrichtung positiv angeschlossen werden. Wir können sie für verschiedene Anwendungen anschließen.

Das Schaltungssymbol der Zenerdiode ist wie in der Abbildung gezeigt. Der Einfachheit halber wird es normal verwendet. Bei der Diskussion über die Diodenschaltungen Wir sollten uns die grafische Darstellung des Betriebs der Zenerdiode ansehen. Es wird als V-I-Charakteristik einer allgemeinen pn-Sperrschichtdiode bezeichnet.

Zenerdiodenanschluss

Zenerdiodenanschluss

Eigenschaften einer Zenerdiode

Das obige Diagramm zeigt die V-I-Eigenschaften des Verhaltens der Zenerdiode. Wenn die Die Diode ist in einer Vorwärtsvorspannungsdiode angeschlossen wirkt wie eine normale Diode. Wenn die Sperrvorspannung größer als eine vorbestimmte Spannung ist, tritt die Zener-Durchbruchspannung auf. Um eine Durchbruchspannung zu erhalten, wird eine scharfe und deutliche Dotierung kontrolliert und die Oberflächenfehler werden vermieden. In den V-I-Eigenschaften über Vz ist die Zenerspannung. Und auch die Kniespannung, denn an diesem Punkt ist der Strom der Strom ist sehr schnell.

Verhalten der Zenerdiode

Verhalten der Zenerdiode

Anwendung der Zenerdiode

Die Zenerdiode wird im Volksmund als Shunt-Regler oder Spannungsregler verwendet. Während wir den ersten Teil des Artikels durchgearbeitet haben, wissen wir, was eine Zenerdiode ist und was das Grundprinzip des Betriebs ist. Hier stellt sich die Frage, wo diese Art von Dioden nützlich sein kann. Hauptanwendung dieser Art von Dioden ist als Spannungsregler. Über Spannungsschutz, als Spannungsreferenz.


Überprüfung der Zenerdiode

Überprüfung der Zenerdiode

Wir haben die Anwendung der Zenerdiode als Spannungsregler diskutiert und werden nun die beiden anderen Punkte diskutieren.

Überspannungsschutz erfolgt unter Verwendung von Zenerdioden, da Strom durch die Diode fließt, nachdem die Sperrvorspannung eine bestimmte Spannung überschritten hat. Diese Schaltung bietet Sicherheit für die an den Klemmen angeschlossenen Geräte. Normalerweise sollte der Strom das normale Ventil nicht überschreiten. Wenn jedoch aufgrund eines Fehlers im Stromkreis der Strom die maximal zulässige Spannung überschreitet, kann die Ausrüstung des Systems beschädigt werden. Ein SCR wird verwendet, wodurch die Ausgangsspannung schnell abgeschaltet wird und eine Sicherung durchbrennt, die die Stromversorgung der Eingangsquelle unterbricht. Die Schaltungsanordnung ist unten zum besseren Verständnis gezeigt.

Zenerdiodenanschluss

Zenerdiodenanschluss

Die Spannungsreferenz bestimmt die konstante Versorgung mit Strom oder Spannung, wenn die Zenerspannung funktioniert. Wenn die Stromversorgung gleich ist, verwenden wir Zenerdioden, um eine instabile Leistung zu vermeiden. Diese werden verwendet, wenn eine Spannungsreferenz wie Amperemeter, Ohmmeter und Voltmeter erforderlich ist.

Zenerdiode als Spannungsregler

Der Begriff Regler bedeutet, was reguliert. Die Zenerdiode kann als Spannungsregler fungieren, wenn sie in eine Schaltung eingeführt wird. Der Ausgang über der Diode ist konstant. Es wird von einer Stromquelle angetrieben. Wie wir wissen, würde die Spannung an der Diode, wenn sie einen bestimmten Wert überschreitet, einen übermäßigen Strom aus der Versorgung ziehen. Das Grunddiagramm der Zenerdiode als Spannungsregler ist unten angegeben.

Zur Fixierung des Stroms durch die Zenerdiode wird der Serienwiderstand R eingeführt, dessen Wert aus der folgenden Gleichung gewählt werden kann

Widerstandswert (Ohm) = (V1 - V2) / (Zenerstrom + Laststrom)

Das obige Diagramm zeigt einen Nebenschlussregler, da das Regelelement parallel zum Lastelement ist. Die Zenerdiode erzeugt eine stabile Referenzspannung über der Last, die die Kriterien der Regleranforderung erfüllt.

Die Zenerdiode lässt den Strom auf die gleiche Weise wie eine ideale Diode in Vorwärtsrichtung fließen. Es erlaubt auch, in umgekehrter Richtung zu fließen, wenn die Spannung über einem bestimmten Wert liegt, der als Durchbruchspannung bekannt ist.

Dieses Gerät ist nach Zener benannt. Zener entdeckte diese elektrische Eigenschaft. Eine Zenerdiode ist eine Diode, bei der der umgekehrte Durchschlag aufgrund eines Elektronenquantentunnels unter hoher elektrischer Feldstärke auftritt, der als Zener-Effekt bezeichnet wird. Viele als Zenerdioden bezeichnete Dioden beruhen stattdessen auf einem Lawinenzusammenbruch. Beide Typen werden verwendet, wobei der Zener-Effekt unter 5,6 V und der Lawinendurchbruch oben überwiegt. Regelmäßige Anwendungen umfassen das Bereitstellen einer Referenzspannung für Spannungsregler. Dies dient zum Schutz der Geräte vor kurzzeitigen Spannungsimpulsen.

Zenerdioden-Konnektivität

Zenerdioden-Konnektivität

Diese Vorrichtungen sind auch in Reihe mit einem Basisemitterübergang anzutreffen. In Transistorstadien, in denen die selektive Auswahl eines Geräts um den Lawinen- oder Zenerpunkt zentriert ist. Es kann verwendet werden, um einen kompensierenden Temperaturkoeffizientenausgleich des Transistors einzuführen. Der Gleichstromfehlerverstärker, der in einem Rückkopplungsschleifensystem eines geregelten Stromversorgungskreises verwendet wird, ist das Beispiel.

Diese werden auch in Überspannungsschutzgeräten verwendet, um transiente Spannungsspitzensysteme zu begrenzen, und eine weitere Anwendung der Zenerdiode ist die Verwendung von Rauschen, das durch ihren Lawinendurchbruch in einem Zufallszahlengenerator verursacht wird. Kannst du mir erzählen einige weitere Verwendungen der Zenerdiode? Durch Kommentieren….

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