دیود زنر 3V 1W

دیود زنر 3V 1W نوع خاصی از دیود می باشد. که برای کار در ناحیه شکست معکوس(Breakdown) طراحی می شود. این ویژیگی آن را به یکی از پر کاربردترین قطعات در مدارهای الکترونیکی، بویژه برای تنظیم ولتاژ و محافظت از مدارها تبدیل می کند.

ساختار دیود زنر

از نظر فیزیکی شبیه به یک دیود معمولی می باشد. ولی با ناخالصی بیشتر، و طراحی ویژ برای کار کرد در ناحیه شکست می باشد.

نماد دیود زنر  شبیه دیود معمولی می باشد. ولی با یک صلیب شکسته در قسمت کاتد آن می باشد.

نحوه عملکرد دیود زنر

این دیود در بایاس مستقیم( کاتد به منفی و آند آن به مثبت) مانند یک دیود معمولی عمل می کند. ولی در بایاس معکوس، در ولتاز پایین از ولتاژ شکست دارای جریان نشتی خیلی کمی می باشد. و با سیدن به  ولتاژ زنر دیود وارد ناحیه شکست می شود. و جریان معکوس به سرعت افزایش می یابد.

اما ولتاژ دو سر آن  تقریبا همچنان ثابت می ماند.

ناحیه شکست

دو مکانیسم اصلی که در شکست معکوس نقش آفرینی می کنند. عبارتند از:یکی شکست زنر(Zener Breakdown) که به دلیل اثر تولینگ کوانتمی می باشد.که عموما در ولتاژ پایین رخ می دهد.

دومی شکست بهمنی(Avalanche Breakdown) که در ولتاژ بالاتر (بالای 5 ولت) و به دلیل یونیزاسیون الکترون ها اتفاق می افتد.

مشخصات دیود زنر

ولتاژ زنر(VZ): ولتاژی می باشد که ولتاژ دوسر  دیود در آن ثابت می ماند.

توان مجاز(PZ): حداکثر توان قابل تحمل دیود زنر می باشد.

جریان زنر(IZ): جریان کاری که، برای عملکرد کار بهینه دیود می شود.

ضریب دمایی: میزان حساسیت ولتاژ دیود زنر(VZ) به دما بر حسب درجه سانتیگراد می باشد.

کاربردهای دیود زنر

تثبیت ولتاژ(Voltage Regulation)

محافظت از مدار(Voltage Clamping)

مرجع ولتاژ(Voltage Reference)

مدارهای قطع کننده(Clipper Circuits)

نکات مهم در استفاده از دیود زنر

به هیچ عنوان دیود زنر را بودن مقاومت سری به منبع وصل نکنید.

برای کابردهای دقیق از دیود زنر حتما باید به ضریب دمایی دیود توجه بشود.

در صورت نیاز به جریان بالاتر به یک مدار ترانزیستوری قدرت نیاز می باشد.