Teoriatik praktikara: Zener diodoak erabiltzea gehiegizko babes fidagarria lortzeko
2024-05-15 9325

Zener diodoak, XX. Mendearen hasieran garatutako Clarence Melvin Zenerrek Harvard Unibertsitatearen 1930ean egin zuenean, osagai elektronikoetan aurrerapen garrantzitsua izan zuen.Artikulu honetan diodo horien ezaugarri espezifikoak zehazten dira, oso dopinatuta daudenak, eremu elektriko sendoak daudenean agortzeko eskualde oso meheak sortzeko.Eremu hau Dioder-en matxura tentsiora iristen denean, Zener Matxura 5V baino txikiagoa izan daiteke eta 5v-tik gorakoa izan daiteke.Aurkikuntza honek zirkuitu elektronikoak kontrolatzeko modu berri bat eman zuen, 1V baino 250 urte bitarteko matxuraren tentsioan 250V baino gehiagotan, tolerantzikek% 1 eta% 20 artean, diseinu elektronikoetan zehaztasuna errazten dute.

Katalogo

1. irudia: Zener diodoa PCB errealean

Zer da Zener diodoa?

Zener diodoek PN bidegurutzearen banaketa-ezaugarriak aprobetxatzen dituzte alderantzizkoa denean, eta bere tentsio terminalen egonkortasuna mantentzen duten rol handiagoa izan dezake korronteak nabarmen aldatzen direnean.Haien arteko diodoaren tentsioa etengabe jarraitzen du eta sarrerako tentsioan V ariat ioiak eraginda.Egonkortasun hori zirkuitu elektronikoen diseinuetan erabilgarria da zirkuitu-tentsioan aurre egiteko, energia horniduraren gorabeherak edo antzeko istiluen ondorioz sor daitezkeen aldaketen aurka egiteko.Zener diodoak puntu estrategikoetan zabalduz, diseinatzaileek tentsioa karga zeharkatzen dute, osagai elektronikoen errendimendu koherentea bermatuz.Zener diodoen funtzio zuzen baina sofistikatu honek zirkuitu modernoaren zati bat osatzen dute, tentsioaren gaineko kontrol zehatza erraztuz eta sistema elektrikoen fidagarritasun orokorra hobetzea errazten dute.

Gainera, Zener diodoaren sinbolo elektrikoa diodo sinbolo arruntaren desberdina da.Zirkuituaren diagrametan, diedo konbentzionalak, esaterako, seinale diodoak edo botere diodoak, Zener diodoetarako erabiltzen direnen desberdinak diren sinbolo estandarrekin irudikatuta daude.

2. irudia: Diodo erregularra

3. irudia: Zener diodoa

Tentsio iragankorraren aurkako (telebistak) bereziki diseinatutako Zener Diodoei dagokienez, hauek gailu bakarrean konbinatzen dira maiz.Konbinazio gailu hau Ikasketetan irudikatzen da, Ikusmenak Zener Diodo bakarretatik eta beste diodo mota batzuetatik bereizten dituen ikur bereizgarria duena.Ikur espezializatu honek teknikariek eta ingeniariek azkar identifikatzen dute gailuaren funtzioa eta ezaugarriak zirkuitu batean, zirkuitu diseinu zehatza eta eraginkorra bermatuz eta arazoak konpontzeko.

4. irudia: bi telebisten arteko zeniodeen konbinazioa

Zener Diodoko balio arruntak eta zati zenbakiak

Zener diodoa aukeratzerakoan, funtsezkoa da zure zirkuituaren beharrekin bat datorren tentsioko balorazioarekin bat egitea, tentsioaren erregulazio eta babes eraginkorra bermatzeko.Hona hemen normalean erabiltzen diren Zener diodoen, haien aplikazio tipikoen eta zati zenbakien banaketa.

3.3V 1N5226

Tentsioa egonkortzeko aproposa 3,3Vko zirkuitu logikoetan, mikrokontroladoreetan eta seinale digitaleko prozesadoreetan (DSP) aurkitzen direnak.Diodo horiek errendimendu koherentea bermatzen dute funtzionamendu tentsio egokia mantenduz.

5.1V 1N5231

Zirkuitu digital eta logikoetan maiz erabiltzen da, diodo hau ezin hobea da TTL (Transistore-Transistor Logika) eta CMOS (metalezko oxido-erdieroaleak) zirkuitu tipikoak.Tentsioaren erregulazio fidagarria eskaintzen du, osagai elektroniko sentikorrak babesten ditu tentsiozko gorabeheren bidez.

5. irudia: 1N5231 Zener Diodo Neurketa

6,8V 1N5235

Diodo hau 5v baino gehiago funtzionatzen duten zirkuitu analogikoetarako egokituta dago, sentsore espezializatuetarako edo IKT FRAIMIZKOAK (Zirkuitu Integratuak) babestu eta eraginkortasunez funtzionatzeko.

9.1V 1N5239

Egokiena 9V bateriaren gailuetarako, hala nola, anplifikadore eramangarriak edo haririk gabeko moduluak.Gailu horiek energia hornidura egonkorra jasotzen dutela ziurtatzen du, haien errendimendua eta fidagarritasuna hobetuz.

11.0v 1N5241

Logika estandarren gainetik tentsioaren gainetik dauden zirkuituetarako egokia da, zirkuitu analogiko batzuk barne.12V sistemetarako gehiegizko babesa ere ematen du, polifazetikoa eginez aplikazio sorta bat egiteko.

13.0V 1N5243

Normalean 12V energia hornitzeko sistemetan erabiltzen da, batez ere automobilgintzako elektronikan edo kontrol sistema industrialetan.Gehiegizko babes sendoa eskaintzen du, sistema kaltetu dezaketen tentsio-puntuen aurka babestuz.

15.0V 1N5245

Diodo hau 15v tentsioaren egonkortasuna beharrezkoa da, esaterako, operazio anplifikadoreentzako potentzia horniduran edo tentsio maila altuagoak dituzten sistema elektronikoetan oinarrizko babes gisa.

Zener diodoaren funtzionamendu printzipioa

Zener diodoak erdieroaleen diodo tipikoetatik bereizten ditu printzipioak bere egitura fisiko paregabearen ondorioz, doping astuna izanik.Dopin honek agortze-eskualde nabarmenagoa da, eremu elektrikoa adimentsuagoa bihurtuz diodo arruntetan.

Zener diodoa alderantzizkoa denean, bere agortze-gune estuko eremuko eremu elektriko sendoak balentzia elektroiak zuzenean kitzikatu ahal izango ditu Zener tentsio gisa ezagutzen den tentsio jakin batean.Ilusio zuzen honek Zenerren matxurara eramaten du, fenomeno bat desagerraraziko da normalean dopatutako diodoetan.Avalanchen matxuraz, agortze-eskualdeak alderantzizko biasaren azpian zabaltzen du alderantzizko tentsioa nahikoa handia izan arte gutxiengoko garraiolariak dinamizatzeko.Garraiolari hauek energia nahikoa irabazten dute ioiak zintzilikatzeko, elektroi gehiago askatzeko eta kate erreakzio bat nabarmentzen duten kate erreakzioak ezarriz.

6. irudia: Zener Diodo Aurrera

7. irudia: Zener Diodo-ren gainbegiratze-zirkuituaren printzipioa

Zener Matxura, ordea, nagusiki eremu elektriko biziak eragindako tunel kuantikotik dator, laba-matxearen baldintzak betetzen direla ere.Alde kritiko honek Zener diodoak bere terminaletan tentsio egonkorra mantentzea ahalbidetzen du, uneko maila desberdinen aurrean, tentsioaren egonkortzeko zirkuituaren diseinuan aprobetxatzen den funtsezko ezaugarria.

8. irudia: Zener Diode Zener eta Avalanche Matxura Diagrama

9. irudia: Zener diodoen matxura eskematikoa

Aplikazio praktikoetarako, Zener diodoak Zener matxura edo lautada matxura erabiltzeko diseinatuta daude, zener tentsioaren arabera.Zeneragoko tentsio baxuagoak dituzten diodoak, normalean 6V baino gutxiagokoak, batez ere Zenerren matxura jasan, tentsio egonkortasuna behar duten aplikazioetarako egokiak bihurtuz.Aldiz, Zener tentsio altuagoak dituzten diodoek, 6V baino gehiago dituzte.Malgutasun horrek Zener diodoak aplikazio elektronikoen espektro zabal batean lan egiten du, tentsio fidagarria kontrolatu eta zirkuitu elektronikoen egokitzapen orokorra hobetzea.

Zener diodoaren eta seinale diodo baten arteko aldea

Zener diodoak eta seinale diodoak zirkuitu elektronikoetan erabiltzen diren gailu erdieroaleak dira, baina funtzio eta egituran nabarmen desberdinak dira, batez ere alderantzizkoa denean.

10. irudia: Zener diodo vs.Seinale diodoa

Zener diodoak - tentsio egonkortasuna eta babesa

Gailu hauek berariaz diseinatuta daude alderantzizko bias baldintzak kudeatzeko, erdieroalearen materialaren doping astunaren bidez.Dopin maila altu honek PN bidegurutzearen zabalera murrizten du, agortutako eskualdearen barruan eremu elektrikoa areagotuz.Ondorioz, alderantzizko tentsioak Zener Matxura Tentsiora (VZ) lortzen duenean, Zener diodoak korronteak alderantzizko norabidean isuri ahal izango du kalteik gabe.Ezaugarri hau funtsezkoa da, hala nola tentsioaren erregulazioa eta gehiegizko babesa, tentsio egonkorra mantentzea edo osagai sentikorrak babestea beharrezkoa baita.Adibidez, zirkuitu-tentsioak Zener-tentsioa gainditzen duenean, Zener diodoak aktibatzen du, korrontea eta tentsioa egonkortzea osagai elektronikoak kaltetu ditzakeen gorabeherak ekiditeko.

Seinale diodoak - Seinaleen tratamendua eta zuzenketa eraginkorra

Aitzitik, seinale diodoak aurrez aurre egiteko modu eraginkorrean diseinatuta daude.Normalean, korronte oso gutxi ahalbidetzen dute alderantziz alderantzikatzen dutenean, askotan nanoamperes mikroamperei mikroamperes besterik ez direnean.Hala ere, diodo horiek kaltetu daitezke alderantzizko tentsioak matxura-tentsioa gainditzen badu, balizko zirkuitu irekiak edo laburrak sor ditzake.Haien lehen aplikazioen artean, seinale konformazioa, aldatzea eta potentzia baxuko zuzenketa dira, non aurrerapenen eroapena beharrezkoa denean, eta alderantzizko korrontea minimizatu behar da interferentziak ekiditeko.

Zener eta seinale diodoek korrontearen fluxua ahalbidetzen duten bitartean Anodetik katodotik aurrera egitean, alderantzizko jokabideek behar desberdinak dituzte.Zener diodoak ezinbestekoak dira tentsioak kontrolatu behar diren zirkuituetan edo osagaiak tentsio-puntsen aurkako babesa behar duten.Alderantzizkoa kaltetzeko beren gaitasuna berezia eta ezinbestekoa da horrelako eginkizunetarako.Alderantziz, seinale diodoak Excel Excel alderantzizko bihurritasunarekin indarrean dagoen modu eraginkorrean behar duten aplikazioetan.

Zener diodoaren eta seinale diodoaren arteko aukeraketa, lehengo sinalizazioaren manipulazio eraginkorra eta eraginkorra babesteko eskakizunen egonkortasun eta babesaren eskakizun zehatzei buruzko aukeraketa eta bigarrenak.Diodo mota bakoitzak neurrira egindako abantailak eskaintzen ditu zirkuituaren diseinuan eta inplementazioan rol desberdinetara egokitzen direnak.

Zener gehiegizko babes-zirkuituaren abantailak eta desabantailak (OVP)

Abantailak

Lehenik eta behin, zenerren gehiegizko babes-zirkuitua zuzen erraza da, serieko erresistentziarekin parekatutako Zener diodo baten batez ere.Diseinu minimalista honek integrazio errazak errazten ditu hainbat konfigurazio elektronikoetan, oinarrizko trebetasun teknikoak dituztenentzat ere eskura daiteke.Parte hartzen duten osagai gutxi batzuengatik ere erraza da mantentzea.

Ondoren, gehiegizko babesa lortzeko Zener diodoak erabiltzea ekonomikoki abantaila da.Bi diodoak beraiek eta lotutako osagaiak merkeak eta oso eskuragarri daude.Honek Zener Diodo zirkuituak aukera erakargarria bihurtzen du tentsio errentagarritasun eraginkorrerako, inbertsio ekonomiko garrantzitsurik gabe.

Gainera, Zener diodoak zehaztutako etengabeko tentsioan irteera egonkorra eskaintzeko diseinatuta daude.Egonkortasun hori funtsezkoa da tentsioa maila seguruetara mugatzeko, zirkuitu sentikorreko osagaiak kaltetu ditzaketen tentsio-puntsen aurkako babes fidagarria ziurtatuz.

Desabantailak

Eragozpen esanguratsu bat zirkuituaren eragiketa garaian botere handia kontsumitzeko joera da.Zener diodoak tentsioa jotzeko aktibatzen duen heinean, korronteak ere ahalbidetzen du, eta horrek beroa sortzen du erresistentziaren ondorioz.Bero honek funtsean alferrik galtzen du, energia sentikorren aplikazioetan erronka bat jarriz.

Orduan, Zener diodoak sortutako beroak zirkuituaren barruan tenperatura altuak ekar ditzake.Hozteko neurri osagarriak ezartzea, hala nola bero-konketa edo zaleak, beroa modu eraginkorrean xahutzea eta osagai seguruak mantentzea.

Hala ere, Zener diodoak tentsio erregulazioan excel egiten duten bitartean, ez dute berez gainditzen babes sendoa ematen.Akats baldintzetan gerta litezkeen gehiegizko korronteen aurka babesteko, funtsezkoa da Zener diodoak beste babes-osagai batzuekin lotzea fusibleak edo zirkuituak bezalako zirkuituak, eta horrek zirkuituaren diseinua zaildu dezake eta kostua gehitu dezake.

Zener diodoaren funtzioa

Gehiegizko babes-zirkuitu baten funtzio nagusia zirkuituaren tentsioa etengabe kontrolatzea da eta azkar erantzutea segurtasun-atalasea gainditzen badu, osagai elektronikoetan kalte potentziala eragozten du.Zener diodoek ere bada, gainera, erkidego egonkorra mantendu dezakete alderantzizko tentsio zehatzean, erresistentzia handia erakusten duten bitartean, funtzionamendu baldintza normaletan, ez dutela zirkuituaren funtzionamendu egokia oztopatzen ziurtatuz.

Lehenik eta behin, identifikatu funtzionamendu-tentsio normala eta zirkuitu osagaiak kaltetu ditzakeen gehieneko tentsioaren atalasea.Aukeratu Zener Diodo Zener tentsioarekin zertxobait funtzionamendu-tentsio normalaren gainetik, baina gehienezko tentsioaren atalasearen azpitik.Konfigurazio honek diodoak ziurtatu du tentsioak tentsioak gainditzen duenean, gainbegiratzearen aurka babesten duenean.

Bigarrenik, integratu hautatutako Zener diodoa zirkuituan babestu nahi duen osagaiarekin.Kokapen zehatza behar da diodoak gehiegizko tentsioa osagai sentikorretik urruntzea ahalbidetzen duelako.Gehitu uneko mugatutako erresistentzia seriean Zener diodoarekin.Erresistentzia horren helburua da korrontearen fluxua diodoaren bidez kontrolatzea aktibo dagoenean, gehiegizko korrontearen ondorioz kalteak ekiditea eta zirkuitua egonkorrak eta seguruak direla ziurtatzea, gehiegizko baldintzak direla eta.

Adibide operatiboa

Demagun zarata dentsitatearen neurketa hobetzeko diseinatutako zirkuitu bat.Hemen, Zener diodoa zarata txikiko horniduraren ondoren kokatzen da, banaketa tentsioarekin hornidura tentsio tipikoan zehar, edozein gorabehera kudeatzeko.Zener diodoak tentsio-puntuak xurgatzeko eta irteerako tentsioa hurrengo zirkuituetara egonkortzeko jokatzen du.Kontu handiz kalkulatutako korrontearen erresistentzia bat erabiltzen da Zener diodoa karga baldintzetan babesteko eta tentsio koherentea ziurtatzeko.

Zarataren seinaleak kudeatzeko, DC blokeatzeko kondentsadore bat da DC osagaiak iragazteko eta AC zarataren seinalea soilik ahalbidetzeko, DC interferentziarik gabe dagoela ziurtatuz.Zarata seinalea zarata txikiko anplifikadorea erabiliz anplifikatzen da eta, agian, etapa anitzeko anplifikazioaren bidez seinalea indartu gabe bere osotasuna aldatu gabe.Seinale hori 1 khz eta 3khz arteko bandpass iragazki batetik pasatzen da, zarata isolatzeko eta neurtzeko xede maiztasun-barrutian soilik, eta, beraz, detekzioan eta neurketan zehaztasunak ziurtatuz.

Azkenik, seinalea benetako RMS voltmetro bat erabiliz neurtzen da, zehaztasun eta egonkortasun handia eskaintzen duena.Zener tentsioa arretaz hautatuz eta egungo mugatzailearekiko erresistentziak konfiguratuz, Zener diodoak gainditze-zirkuituak irtenbide sendoa eskaintzen du ekipamendu elektronikoak ustekabeko tentsio handiko gertakarietatik babesteko, eta, beraz, gailu elektronikoen iraunkortasuna eta funtzionamendu egonkorra bermatuz.

11. irudia: Zener diodo Zarataren Dentsitatearen Neurketa Zirkuituan erabilitakoa

Nola babestu zirkuituak gainbegiratzetik?

Osagai sentikorrak babestea, mikrokontrolagailuek bezala, gehiegizko tentsioetatik funtsezkoa da zirkuituaren diseinuan.Normalean, mikrokontroladoreak I / O pinek gehienezko tolerantzia dute - askotan 5V.Muga hori gainditzeak mikrokontroladorea kaltetzen du.Osagai horiek babesteko metodo praktiko bat da, Zener diodoak erabiliz gainbegiratze-babesak (OVP) zirkuitua eraikitzea dakar.

Eragiketa-tentsio normala 5V ingurukoa den zirkuitu batentzat, Matxura tentsio zertxobait handiagoa duen Zener diodoa, 5,1V bezalakoa da.Horrek bermatzen du baldintza normaletan (5.1V azpitik dauden tentsioak), Zener diodoa ez da eroalerik izaten eta ez du zirkuituaren funtzionamendua oztopatzen.Sarrerako tentsioak 5.1V gainditzen duenean, Zener diodoak aktibatzen du, korrontea eta tentsioa gutxi gorabehera 5.1V-ra estutzea, zirkuitu osagaien kalteak saihesteko.

Diseinua balioztatzeko, simulatu OVP zirkuitua espezia softwarea erabiliz, esate baterako, kadentzia pspice.Konfiguratu simulazioa tentsio iturri batekin (V1), uneko mugatutako erresistentzia (R1), eta Aukeratutako Zener Diodo (D2).Eszenatoki honetan, bere gain hartu 6,8v Zener diodo (1.3, 1N4099) probatzeko.V1-ren tentsioak 6,8V gainditzen badu, simulazioak erakutsi beharko du irteerako tentsioa eraginkortasunez mugatuta dagoela 6,8V edo gutxiago, diodoaren babes gaitasuna berresten duela.

6v-ko sarrerako tentsioarekin, irteerak egonkorra izan behar du eta sarreratik gertu egon behar du, funtzionamendu normala adieraziz.6,8V-tan, irteerak Zener tentsioaren azpitik lerrokatu beharko luke, diodoaren konpromiso eta tentsio egonkortzea erakutsiz.Sarrera 7,5V-ra igo ondoren (gehiegizko iritzia), irteerak sarreraren azpitik egon behar du, 6.883V inguruan, gehiegizko babesaren aurkako babes eraginkorra erakusten du.Zirkuituaren behar espezifikoen arabera, 3,3V, 5.1V, 9.1V, edo 10,2V bezalako matxura duten Zener diodoak aukeratu daitezke.Malgutasun horrek diseinatzaileek gainbegiratze-babesa aplikazioaren eskakizun zehatzetara egokitzea ahalbidetzen dute, babes optimoa bermatuz.

Zener Diodo egokia aukeratuz eta bere portaera zehaztasunez simulatuz tentsio baldintzetan, diseinatzaileek gehiegizko babes sendoa ziurtatu dezakete.Ikuspegi honek zirkuitu osagai delikatuetan kalteak ekiditen ditu, gainera, gailu elektronikoen fidagarritasun eta errendimendu orokorra hobetzen du.

12. irudia: Zener Diodo Zirkuituaren diagrama

Nola aukeratu OverBoltage Babesteko Zener Diodo egokia?

Gehiegizko babesa lortzeko Zener diodo eraginkorra aukeratzeak pauso kritiko batzuk behar ditu zirkuituak baldintza guztietan modu seguruan eta modu eraginkorrean funtzionatzen duela ziurtatzeko.

Zehaztu Zener tentsio egokia

Zirkuituak kudeatu behar duen gehieneko tentsioa identifikatzea.Adibidez, diseinuak zehazten badu tentsioa ez da 6,8V gainditu behar, 6,8V-ko banaketa-tentsioa duen Zener diodoa ezin hobea izango litzateke.

Beharrezko Zener tentsioarentzako partida zehatza ez badago, aukeratu balio handiagoa gertuen.Adibidez, 7V bezain altua gainbegiratzeak babesteko, 6,8v Zener diodoa hurbilketa egokia izango litzateke, tentsioa modu eraginkorraren azpitik.

Kalkulatu karga eta bias korrontea

Hasi karga bidez normalean fluxua izango den korrontea kalkulatzen;Demagun 50ma dela.Gehitu Zener Diodo-ren funtzionamendurako beharrezkoa den aldaera hori.Zener diodoak 10maren gaur egungo bihurgune bat behar badu, gaur egungo baldintza osoa 60mA izango litzateke (50ma karga plus 10maila korrontea).

Zehaztu Zener diodoaren potentzia balorazioa

Kalkulatu zentralaren xahutzea Zener tentsioa eta korronte osoa erabiliz.6,8V-ko Zener-tentsioarekin eta 60mako korronte osoa, potentzia xahutzea 6,8V x 0,060a = 0,408 watt gisa kalkulatuko litzateke.Hautatu Zener diodo bat kalkulatutako balioa baino handiagoa den potentzia puntuan fidagarritasuna eta segurtasuna bermatzeko.500mw-ko puntuazioko diodo batek marjina nahikoa emango luke.

Kalkulatu uneko mugatzaile erresistentziaren balioa

Ziurtatu zirkuituaren gehieneko tentsioa izan dezakeen gehienezko tentsioa.Kalkulatu erresistentziaren gaineko tentsioaren beherakada, hau da, iturburu-tentsioaren eta Zener tentsioaren arteko aldea: 13v - 6,8V = 6,2V.OHMren legea erabiliz, kalkulatu behar den erresistentzia-balioa: tentsio jaitsiera / total ungoa = 6,2V / 0,060a ≈ 103ω.Horretarako erresistentzia estandar bat biribil dezakezu 100ω helburu praktikoetarako.

Zener diodoaren detekzio metodoa

Zener diodoen polaritatea identifikatzea, itxura aztertzen has daiteke.Metalezko enkapsulatutako Zener diodoak maiz bereizten dira polaritatea beren amaierako aurpegiaren bidez: mutur lauak normalean elektrodo positiboa adierazten du, eta amaiera erdi-zirkularrak elektrodo negatiboa markatzen du.ZENER Diodoen plastikozko enkapsulatuak lortzeko, bilatu kolore-marka bat terminal negatiboari, polaritateari buruzko gida bisual azkar bat eskainiz.

Metodo zehatzagoa lortzeko, diiode probarako ezarritako multimetroa edo erresistentzia baxuko ezarpen bat erabiliz, RX1K adibidez, eraginkorra da.Konektatu multimetro zundak diodoari terminal bakoitzari.Kontuan izan denarekiko erresistentzia, eta gero zundak aldatu eta berriro neurtu.Erresistentzia txikiagoa erakusten duen konfigurazioa, positiboa eta gorria izango ditu terminal negatiboan.Bi neurketetan oso erresistentzia oso altua edo oso baxua adierazi dezake diodoa kaltetuta dagoela eta ez funtzionatzea.

13. irudia: Zener diodoak

Zener diodoaren tentsioaren erregulazio-balioa neurtzean, komenigarria da DC energia hornidura etengabe erregulagarria erabiliz.Zener Diodoentzat 13V azpitik puntuatuta, ezarri energia hornidura 15v.Konektatu diodoa seriean 1,5kω katediko eta horniduraren irteera positiboaren eta anodikoaren irteera positiboarekin.Neurtu diodoaren zehar tentsioa multimetro bat erabiliz;Bistaratutako balioa diodoaren tentsioaren erregulazio balioa izango da.

14. irudia: Zener Diodo Forma arruntak

15v baino gehiagoko araudi-balioak dituzten Zener diodoek, handitzen dute energia hornidura 20V baino gehiagoren irteera neurketa zehatza bermatzeko.Bestela, tentsio handiko Zener diodoak, 1000V arte entregatzeko gai den MegoHmmetroa erabil daiteke.Konektatu MegoHmmeter-en positiboa Diodoren terminal negatiboari eta ezezkoa terminal positibora eramatea.Biratu MegoHmmetroko heldulekua abiadura koherente batean eta irakurri diodoaren gaineko tentsioa multimetro bat erabiliz diodoaren erregulazio tentsioan egonkortu arte.

Proba horietan tentsioaren balioa duten gorabeherak edo ezegonkortasunak ikusten badira, diodoa inkoherentziaz egiten ari dela edo kaltetuta dagoela adierazi dezake, bere ordezkoa behar dela.

Zener Diodo Paketearen tamaina

15. irudia: Zener Diodo Paketearen neurriak

Zener diodoekin lan egitean, bere dimentsio fisikoak eta ontziak ezagutu behar dira.Diodo horien dimentsioak normalean hazbeteetan ematen dira, zenbait fabrikazio arau eta industriaren lehentasunen ondoren, nahiz eta milimetroko neurriak erreferentziarako eskuragarri egon.

Paketearen eskema xehetasunak

Zener Diodo-ren pakete baten kanpoko dimentsioak, bai diametroa (BD) eta luzera (BL), zehaztutako mugen barruan doitu daitezke.Malgutasun horrek hainbat aplikaziotan egokitzea ahalbidetzen du, batez ere kudeaketa termikoa kezka denean.Zener diodoaren paketeak pasta termikoa biltzen badu, beroa erotuaren berri izateko erabiltzen da, elementu hau paketeen tamainan kontuan hartu behar da.Hala ere, diametroaren (BD) gutxieneko ohiko tamainako mugak ez dira aplikatzen itsatsi termikoa inplikatzen denean.Luzera neurketak (BL) pakete osoa, pasta termikoa barne hartu beharko luke.

Pin Diametro V ariat ioiak

Zener diodoetan, pinen diametroa desberdina izan daiteke paketearen barruan.V ariat ION honek pin akabera edo desbideratzeak eskaintzen ditu itsatsi termikoa barne hartzen ez duten ataletan.Oinarrizko lodiera edo fabrikazio txikiko anomaliek bezalako faktoreek ezberdintasunak ekar ditzakete pin tamainan, diseinuan eta muntaketa prozesuetan kontuan hartu beharrekoak.

Diametroaren irudikapena

Ingeniaritzako diseinuetan dokumentazioan eta koherentzia argitasuna bermatzeko, Zener Diodoen ZENER Diodoen arteko diametroaren tamaina dutenak, ASME Y14,5m estandarrera atxikitzen dira.Arau honek diametroak irudikatzeko "φX" ikurraren erabilera adierazten du, ingeniaritzako marrazkietan uniformetasuna eta zehaztasuna sustatuz eta fabrikazio zehaztapenetan koherentzia mantentzen laguntzen du.

Bukaera

Zener diodoen garapenak ezinbestekoak izan dira elektronika modernoan, batez ere tentsioaren erregulazioan eta gehiegizko babesan.Zener eta avalanchen matxura propietate bereziak tentsioen gorabeherak modu eraginkorrean kudeatzeko aukera ematen dute.Seinale diodekin dituzten egiturak eta eragiketak alderatzea zirkuitu diseinuetan beren aplikazio espezifikoak ulertzen ditugu.Hala ere, Zener diodoek gainbegiratze-babes eraginkorra eta eraginkorra eskaintzen duten bitartean, energia-kontsumoa bezalako erronkak eta kudeaketa termiko eraginkorraren beharra ere aurkezten dituzte.Gai hauek zirkuitu elektronikoen diseinuaren etengabeko berrikuntza eta optimizazioaren beharra nabarmentzen dute Zener diodoen potentzial osoa aprobetxatzeko.

Galdera arruntak [FAQ]

1. Zertarako erabiltzen da Zener diodoa?

Zener diodoa batez ere tentsioko erregulaziorako erabiltzen da, hornidura tentsioa aldatzen bada ere, zener diodoaren arteko tentsioa egonkorra da.Babes gainbegiratzerako ere erabiltzen da, elektronika sentikorra tentsioko erpinetatik babestuz.

2. Zer da gehiegizko babesa?

Gehiegizko babesaren babesa zirkuituaren babes-mekanismoa da, gehiegizko tentsioa osagai elektronikoak kaltetuta ekiditen duena.Tentsio maila zirkuituaren osagaietarako muga seguruak izaten direla ziurtatzen du.

3. Zeintzuk dira gehiegizko babes-zirkuituak?

Gehiegizko babes-zirkuituak gehiegizko tentsioak osagaiak iristea eta kaltetzea ekiditeko diseinatuta daude.Zirkuitu hauek normalean Zener diodoak, aldeak edo tentsio iragankorrak (telebistak) duten diedoak bezalako osagaiak erabiltzen dituzte tentsioa maila seguruetara joateko tentsio erpinetan.

4. Zein da diodo normal baten eta Zener diodo baten arteko aldea?

Alde nagusia alderantzizko tentsioaren manipulazioan datza.Diodo normalek korrontea alderantzizko norabidean blokeatu dezakete eta alderantzizko tentsioak atalase jakin bat gainditzen badu kaltetu daiteke.Aitzitik, Zener diodoak alderantzizko korrontea ez ezik, alderantzizko tentsioak aurrez zehaztutako maila gainditzen duenean ere modu seguruan jokatzeko diseinatuta daude.

5. Zein da Zener diodoaren funtzionamendu printzipioa?

Zener diodo batek funtzionatzen du korronteak alderantzizko norabidean isuri ahal izateko, tentsioak bere zener tentsioa gainditzen duenean.Hau da, dopatutako p-n bidegurutzeari zor zaio, agortze estua estua sortzen duena.Bidegurutze horretako eremu elektriko altuak Zener diodoak alderantziz egitea ahalbidetzen du kaltetuta egon gabe, horrela tentsioaren egonkortasuna mantentzea.Jabetza Zirkuituetan tentsio erregulatzeko eta babesteko erabiltzen da.