ზენერის დიოდური დაშლის მახასიათებლები

ზენერის დიოდის სიმბოლო ნაჩვენებია ქვემოთ მოცემულ ფიგურაში. კათოდის ამსახველი სწორი ხაზის ნაცვლად, ზენერის დიოდს აქვს მოხრილი ხაზი, რომელიც შეგახსენებთ ასო Z- ს (ზენერისთვის). ზენერის დიოდი არის სილიკონის pn შეერთების მოწყობილობა, რომელიც შექმნილია საპირისპირო ავარიის რეგიონში მუშაობისთვის. ზენერის დიოდის დაშლის ძაბვა დგინდება წარმოების დროს დოპინგის დონის ფრთხილად კონტროლით. დიოდის დამახასიათებელი მრუდის განხილვიდან წინა სტატიაში, რომ როდესაც დიოდი აღწევს უკუგანგრევას, მისი ძაბვა რჩება თითქმის მუდმივი, მიუხედავად იმისა, რომ დენი მკვეთრად იცვლება და ეს არის ზენერ დიოდის მუშაობის გასაღები. ეს ვოლტ-ამპერიანი მახასიათებელი კვლავ ნაჩვენებია ქვემოთ მოცემულ ფიგურაში ნორმალური მოქმედი რეგიონით ზენერ დიოდებისთვის ნაჩვენები როგორც დაჩრდილული არე. ზენერის დაშლა ზენერის დიოდები შექმნილია საპირისპირო დაზიანებისათვის. ზენერის დიოდში საპირისპირო დაშლის ორი ტიპია ზვავი და ზენერი. ზვავის ეფექტი ხდება როგორც მაკორექტირებელ, ისე ზენერ დიოდებში საკმაოდ მაღალი საპირისპირო ძაბვის დროს. ზენერის რღვევა ხდება ზენერის დიოდში დაბალი საპირისპირო ძაბვის დროს. ზენერის დიოდი ძლიერ დოპინგდება, რათა შეამციროს ძაბვის ძაბვა. ეს იწვევს ძალიან თხელი გამოფიტვის რეგიონს. შედეგად, ინტენსიური ელექტრული ველი არსებობს ამოწურვის რეგიონში. ზენერის დაშლის ძაბვის (V) მახლობლად, ველი საკმარისად ინტენსიურია იმისთვის, რომ გამოიყვანოს ელექტრონები მათი ვალენტური ზოლებიდან და შექმნას დენი. ზენერის დიოდები დაშლის ძაბვით დაახლოებით 5 ვ-ზე ნაკლები ფუნქციონირებს უპირატესად ზენერის ავარიაში. ავარიული ძაბვები დაახლოებით 5 ვ-ზე მეტია, ძირითადად მოქმედებს ზვავის ავარიაში. თუმცა, ორივე ტიპს ზენერის დიოდებს უწოდებენ. ზენერები კომერციულად ხელმისაწვდომია დაშლის ძაბვებით 1 ვ -ზე ნაკლებიდან 250 ვ -ზე მეტზე განსაზღვრული ტოლერანტობით 1% -დან 20% -მდე. ზენერის დაშლის მახასიათებლები ქვემოთ მოყვანილი სურათი გვიჩვენებს ზენერ დიოდის დამახასიათებელი მრუდის საპირისპირო ნაწილს. გაითვალისწინეთ, რომ როდესაც საპირისპირო ძაბვა (VR) იზრდება, საპირისპირო დენი (IR) ძალიან მცირე რჩება მრუდის "მუხლამდე". საპირისპირო დენს ასევე უწოდებენ ზენერის დენს, IZ. ამ დროს იწყება დაშლის ეფექტი; შიდა ზენერის წინააღმდეგობა, რომელსაც ასევე უწოდებენ ზენერის წინაღობას (ZZ), იწყებს კლებას, როდესაც საპირისპირო დენი სწრაფად იზრდება. მუხლის ქვედა მხრიდან ზენერის დაშლის ძაბვა (VZ) არსებითად მუდმივი რჩება, თუმცა ოდნავ იზრდება ზენერის დენის, IZ, მატებასთან ერთად. ლეღვი: ზენერის დიოდის უკუ მახასიათებელი. VZ ჩვეულებრივ მითითებულია ზენერის დენის მნიშვნელობით, რომელიც ცნობილია როგორც საცდელი დენი. ზენერის რეგულირება უნარი შეინარჩუნოს საპირისპირო ძაბვა მის ტერმინალებზე არსებითად არის ზენერ დიოდის მთავარი მახასიათებელი. დაზიანების დროს მოქმედი ზენერის დიოდი მოქმედებს როგორც ძაბვის მარეგულირებელი, რადგან იგი ინარჩუნებს თითქმის მუდმივ ძაბვას მის ტერმინალებზე საპირისპირო მიმდინარე მნიშვნელობების განსაზღვრულ დიაპაზონში. საპირისპირო დენის მინიმალური მნიშვნელობა, IZK, უნდა შენარჩუნდეს იმისათვის, რომ ძაბვის რეგულირებისათვის დიოდი დაზიანებული იყოს. ფიგურის ზემოთ მოცემულ მრუდზე ხედავთ, რომ როდესაც საპირისპირო დენი მცირდება მრუდის მუხლზე ქვემოთ, ძაბვა მკვეთრად მცირდება და რეგულირება იკარგება. ასევე, არის მაქსიმალური დენი, IZM, რომლის ზემოთ დიოდი შეიძლება დაზიანდეს ენერგიის გადაჭარბებული გაფრქვევის გამო. ასე რომ, ძირითადად, ზენერის დიოდი ინარჩუნებს თითქმის მუდმივ ძაბვას მის ტერმინალებზე საპირისპირო დენის მნიშვნელობებისთვის, დაწყებული IZK– დან IZM– მდე. ნომინალური ზენერის ძაბვა, VZ, ჩვეულებრივ მითითებულია მონაცემთა ფურცელზე, საპირისპირო დენის მნიშვნელობით, რომელსაც ეწოდება ზენერის ტესტის დენი. ზენერის ეკვივალენტური სქემები ქვემოთ მოყვანილი სურათი გვიჩვენებს ზენერის დიოდის იდეალურ მოდელს (პირველი მიახლოება) საპირისპირო დაშლის დროს და მის იდეალურ დამახასიათებელ მრუდს. მას აქვს მუდმივი ძაბვის ვარდნა ტოლი ნომინალური ზენერის ძაბვის. ეს მუდმივი ძაბვის ვარდნა ზენერის დიოდზე, რომელიც წარმოიქმნება საპირისპირო ავარიით, წარმოდგენილია dc ძაბვის სიმბოლოთი, მიუხედავად იმისა, რომ ზენერის დიოდი არ წარმოქმნის ძაბვას. სურათი: იდეალური ზენერ დიოდის ეკვივალენტური მიკროსქემის მოდელი და დამახასიათებელი მრუდი. ქვემოთ მოყვანილი სურათი (ა) წარმოადგენს ზენერ დიოდის პრაქტიკულ მოდელს (მეორე მიახლოება), სადაც შედის ზენერის წინაღობა (წინააღმდეგობა), ZZ. ვინაიდან ფაქტობრივი ძაბვის მრუდი არ არის იდეალურად ვერტიკალური, ზენერის დენის ცვლილება (ΔIZ) იწვევს მცირე ცვლილებას ზენერის ძაბვაში (ΔVZ), როგორც ეს მოცემულია ქვემოთ მოცემულ ფიგურაში (ბ). Ohm-ის კანონით ΔVZ-სა და ΔIZ-ის შეფარდება არის წინაღობა, რომელიც გამოიხატება შემდეგ განტოლებაში: ჩვეულებრივ, ZZ მითითებულია ზენერის ტესტის დენზე. უმეტეს შემთხვევაში, შეგიძლიათ ვივარაუდოთ, რომ ZZ არის მცირე მუდმივი ზენერის მიმდინარე მნიშვნელობების მთელ დიაპაზონში და არის წმინდა რეზისტენტული. უმჯობესია თავი აარიდოთ ზენერის დიოდის მუშაობას მრუდის მუხლთან ახლოს, რადგან წინაღობა მკვეთრად იცვლება იმ მხარეში. სურ: პრაქტიკული ზენერ დიოდის ექვივალენტური წრე და დამახასიათებელი მრუდი, რომელიც ასახავს ZZ- ს. უმეტესობა წრიული ანალიზისა და პრობლემების აღმოსაფხვრელად, იდეალური მოდელი იძლევა ძალიან კარგ შედეგს და ბევრად უფრო ადვილი გამოსაყენებელია, ვიდრე უფრო რთული მოდელები. როდესაც ზენერის დიოდი ნორმალურად მუშაობს, ის იქნება საპირისპირო ავარიაში და თქვენ უნდა დააკვირდეთ მასზე ნომინალურ ავარიულ ძაბვას. სქემატური სქემების უმეტესობა ნახაზზე მიუთითებს რა უნდა იყოს ეს ძაბვა. ზენერ დიოდების ძირითადი გამოყენება არის ძაბვის მარეგულირებლის ტიპი, რომელიც უზრუნველყოფს სტაბილურ საცნობარო ძაბვებს კვების წყაროებში, ვოლტმეტრებში და სხვა ინსტრუმენტებში გამოსაყენებლად. ზენერის დიოდის დაშლის ძაბვა არსებობს ორი განსხვავებული მექანიზმი, რის გამოც შეიძლება მოხდეს დაშლა ზენერის დიოდში. ისინი მოცემულია ქვემოთ ზენერის ავარიის ზვავის ავარია. სხვადასხვა ავარია ჩვეულებრივ დიფერენცირებულია დოპინგის კონცენტრაციის საფუძველზე. როდესაც PN-შეერთება მაღალი დოპინგია, ზენერის ავარია ხდება, ხოლო ზვავის ავარია ხდება მხოლოდ მაშინ, როდესაც PN-შეერთება ძალიან მსუბუქად არის დოპირებული. 1. ზენერის რღვევა: ზენერის რღვევა ხდება მაშინ, როდესაც pn შეერთების საპირისპირო მიკერძოებული ძაბვა საკმარისად მაღალია, ისე რომ შეერთების შედეგად წარმოქმნილი ელექტრული ველი ახდენს დიდ ძალას შეკრული ელექტრონზე, რათა გაანადგუროს იგი კოვალენტური ზღვარიდან. ამრიგად, კოვალენტური საზღვრების პირდაპირი რღვევა წარმოქმნის ელექტრონ-ხვრელების წყვილების დიდ რაოდენობას, რითაც იზრდება საპირისპირო დენი. ამ პროცესს უწოდებენ ზენერის რღვევას. მას შემდეგ, რაც დაშლის ძაბვა მცირდება შეერთების ტემპერატურის მატებასთან ერთად, ეს არის უარყოფითი ტემპერატურის კოეფიციენტები. 2. ზვავის დაშლა: თერმულად წარმოქმნილი გადამზიდავი ძირს უვლის კვეთაზე და ენერგიას იძენს გამოყენებული პოტენციალიდან. ეს მატარებელი ეჯახება კრისტალურ იონს და აწვდის საკმარის ენერგიას კოვალენტური კავშირის დასარღვევად. გარდა ორიგინალური გადამზიდველისა, შეიქმნა ახალი ელექტრონულ-ხვრელი წყვილი. ამ მატარებლებს ასევე შეუძლიათ აიღონ საკმარისი ენერგია გამოყენებული ველიდან, შეეჯახონ სხვა ბროლის იონს და კვლავ შექმნან ელექტრონულ-ხვრელის სხვა წყვილი. ეს პროცესი ცნობილია როგორც ზვავის გამრავლება. ამ დროს დაშლის ძაბვა იზრდება ტემპერატურის მატებასთან ერთად. ზენერ დიოდებს აქვთ დაშლის ძაბვის დიაპაზონი 3V– დან 200 V– მდე. ზენერის დიოდის პროგრამები ზენერ დიოდის სხვადასხვა პროგრამაა, სხვადასხვა დაცვის სქემებში. ზენერის შეზღუდვაში ანუ მაგისტრალურ სქემებში, რომლებიც გამოიყენება ძაბვის ტალღის ფორმის არასასურველი ნაწილის მოსაშორებლად. როგორც ძაბვის მარეგულირებელი ელემენტი ძაბვის რეგულატორებში.

დატოვე შეტყობინება 

შეტყობინება სია