Volt-ampere caracteristică mai multor diode zener
Zener stabilizator (dioda Zener) - o diodă semiconductor. concepute pentru a stabiliza tensiunea din sursa de alimentare. În comparație cu diodele convenționale, are o tensiune de defalcare suficient de redusă (cu comutare inversă) și poate menține această tensiune la un nivel constant, cu o schimbare semnificativă a curentului invers. Materialele folosite pentru a crea joncțiunea p-n a diodelor zener au o concentrație ridicată de impurități. Prin urmare, cu tensiuni inverse relativ mici, în tranziție apare un câmp electric puternic. provocând defectarea electrică. în acest caz fiind reversibil (în cazul în care nu există defalcare termică din cauza prea multor curenturi).
Lucrarea diodei zener se bazează pe două mecanisme:
În ciuda rezultatelor similare ale acțiunii, aceste mecanisme sunt diferite, deși sunt prezente în orice diodă zener în comun, dar numai una dintre ele predomină. La tensiune zener la 5,6 volți defalcare predomină tunelare cu coeficient de temperatură negativ de mai sus defalcare avalanșă 5.6 volți devine dominantă, cu un coeficient de temperatură pozitiv. La o tensiune egală cu 5,6 volți, ambele efecte sunt echilibrate, deci alegerea acestei tensiuni este cea mai bună soluție pentru dispozitivele cu o gamă largă de temperaturi de aplicare.
Modul de defalcare nu este asociat cu injecția de transportatori de taxe minoritare. Prin urmare, în dioda zener, fenomenele de injectare asociate cu acumularea și disiparea purtătorilor de sarcină în tranziția de la regiunea de rupere la zona de blocare și în spate sunt practic absente. Acest lucru le permite să fie utilizate în circuite de impulsuri ca fixatoare de nivel și limitatoare.
- Precision - posedă crescută de stabilizare a tensiunii de stabilitate pentru regulile lor suplimentare sunt introduse în tensiune instabilitate temporară și coeficientul de temperatură al tensiunii (de exemplu: 2S191, KS211, KS520);
- biplate - oferă stabilizare și bipolare restricție tensiuni, normalizate pentru stabilizarea lor ulterioară a valorii absolute a asimetriei tensiunii (de exemplu 2S170A, 2S182A);
- rapid - au redus valoarea barierei capacitanță (zeci de pF) și tranzitorii de scurtă durată (câteva nanosecunde), care permite să se stabilizeze și să limiteze scurt timp de tensiune impulsurile (de exemplu 2S175E, KS182E, 2S211E).
Există circuite de regulatoare de tensiune liniare cu două terminale, care au același circuit de comutare ca și dioda zeneră și deseori aceeași denumire pe diagramele circuitelor electrice. [1]
Parametrul principal al diodelor zener este tensiunea de stabilizare - valoarea tensiunii pe dioda zener după trecerea curentului de stabilizare specificat. Tensiunea de spargere a diodei și, prin urmare, tensiunea de stabilizare a diodei zenera depinde de grosimea joncțiunii p-n sau de rezistivitatea bazei diodei. Prin urmare, diferite diode zener au diferite tensiuni de stabilizare (de la 3 la 400 V).
Un parametru important al diodei zener este coeficientul de temperatură al tensiunii de stabilizare, valoare determinată de raportul dintre variația relativă a temperaturii ambiante la un curent constant de stabilizare. Valorile acestui parametru pentru diferite diode zener sunt diferite. Coeficientul poate avea atât valori pozitive, cât și valori negative pentru diodele zener de înaltă tensiune și de tensiune mică. Schimbarea semnului corespunde unei tensiuni de stabilizare de ordinul a 6V.