Cara Kerja dan Aplikasi Rangkaian Dioda Zener

Cara Kerja dan Aplikasi Rangkaian Dioda Zener

Dioda adalah salah satu komponen dasar dalam sirkuit elektronik . Ketika Anda ingin tahu tentang pertimbangan tegangan, Anda harus tahu tentang dioda. Dioda pada dasarnya terdiri dari semikonduktor yang memiliki dua karakteristik, tipe 'P' dan tipe 'N'. Itu Semikonduktor tipe 'P'type dan' N ' mewakili semikonduktor tipe positif dan negatif. Semikonduktor tipe 'P'type akan memiliki jumlah lubang berlebih pada konfigurasi dan semikonduktor tipe' N 'akan memiliki jumlah elektron yang berlebih. Jika kedua jenis karakteristik hadir dalam satu kristal maka itu dapat disebut sebagai dioda. Terminal positif baterai terhubung dengan sisi 'P' dan sisi negatif terhubung dengan sisi 'N'. Mari kita bahas tentang kerja dioda Zener, Ini tidak lain adalah dioda sederhana yang menghubungkan dalam bias terbalik.



Dioda Zener

Dioda Zener

Dioda Zener

Ini terutama merupakan properti khusus dioda daripada jenis peralatan khusus apa pun. Orang bernama Clearance Zener menemukan properti dioda ini, itulah sebabnya dinamai menurut namanya sebagai kenangan. Properti khusus dari dioda adalah bahwa akan ada a kerusakan di sirkuit jika tegangan diterapkan melintasi sirkuit bias terbalik. Ini tidak memungkinkan arus mengalir melewatinya. Ketika tegangan dioda dinaikkan, suhu juga meningkat dan ion kristal bergetar dengan amplitudo yang lebih besar dan semua ini mengarah pada kerusakan lapisan penipisan. Lapisan di persimpangan tipe 'P' dan tipe 'N'. Saat diaplikasikan tegangan melebihi kerusakan Zener dalam jumlah tertentu terjadi.






Karakteristik Zener Diode V-I

Karakteristik Zener Diode V-I

Dioda Zener tidak lain adalah dioda tunggal yang terhubung dalam mode bias balik dan dioda Zener dapat dihubungkan dalam bias balik positif dalam rangkaian seperti yang ditunjukkan pada gambar. Kita dapat menghubungkannya untuk aplikasi yang berbeda.



Simbol rangkaian dioda Zener seperti yang ditunjukkan pada gambar. Untuk kenyamanan, ini digunakan secara normal. Saat membahas tentang sirkuit dioda kita harus melihat melalui representasi grafis dari operasi dioda Zener. Ini disebut karakteristik V-I dari dioda sambungan p - n umum.

Koneksi Dioda Zener

Koneksi Dioda Zener

Karakteristik Dioda Zener

Diagram di atas menunjukkan karakteristik V-I dari perilaku dioda Zener. Ketika dioda terhubung ke dioda bias maju bertindak sebagai dioda normal. Ketika tegangan panjar mundur lebih besar dari tegangan yang telah ditentukan maka tegangan breakdown Zener terjadi. Untuk mendapatkan tegangan tembus tajam dan doping yang berbeda dikontrol dan ketidaksempurnaan permukaan dihindari. Pada karakteristik V-I di atas Vz adalah tegangan Zener. Dan juga tegangan lutut karena pada titik ini arusnya arusnya sangat deras.

Perilaku Dioda Zener

Perilaku Dioda Zener

Penerapan Zener Diode

Dioda zener populer digunakan sebagai Shunt Regulator atau Voltage Regulator. Karena kita telah melalui bagian pertama artikel, kita tahu apa itu dioda Zener dan apa prinsip dasar operasi. Di sini muncul pertanyaan di mana jenis dioda ini dapat berguna. Aplikasi utama dari dioda jenis ini adalah sebagai pengatur tegangan, pelindung tegangan lebih, sebagai acuan tegangan.


Pemeriksaan Dioda Zener

Pemeriksaan Dioda Zener

Kami telah membahas aplikasi dioda Zener sebagai pengatur tegangan dan sekarang kami akan membahas dua poin lainnya.

Lebih dari perlindungan tegangan dilakukan dengan menggunakan dioda zener karena terdapat arus yang mengalir melalui dioda tersebut setelah tegangan bias balik melebihi tegangan tertentu. Sirkuit ini memberikan keamanan untuk peralatan yang terhubung di terminal. Biasanya arus tidak boleh melebihi katup normal tetapi jika karena kesalahan dalam rangkaian, arus melebihi tegangan maksimum yang diijinkan, maka peralatan sistem dapat rusak. SCR digunakan, dengan itu tegangan output dengan cepat dipotong dan sekering putus yang memutuskan daya sumber input. Pengaturan sirkuit ditunjukkan di bawah ini untuk pemahaman yang lebih baik,

Koneksi Dioda Zener

Koneksi Dioda Zener

Referensi tegangan menentukan suplai arus daya atau tegangan konstan saat tegangan Zener bekerja. Jika suplai arus sama maka untuk menghindari kinerja yang tidak stabil kami menggunakan dioda Zener. Ini digunakan di mana referensi tegangan diperlukan seperti amperemeter, ohmmeter dan voltmeter.

Zener Diode sebagai Pengatur Tegangan

Istilah regulator artinya yang mengatur. Dioda Zener dapat berfungsi sebagai pengatur tegangan jika dimasukkan ke dalam rangkaian. Output dioda akan konstan. Ini didorong oleh sumber saat ini. Seperti yang kita ketahui jika tegangan melintasi dioda melebihi nilai tertentu, itu akan menarik arus berlebih dari suplai. Diagram dasar dioda Zener sebagai pengatur tegangan diberikan di bawah ini,

Untuk memperbaiki arus melalui dioda Zener, resistansi seri R diperkenalkan yang nilainya dapat dipilih dari persamaan berikut

Nilai resistor (ohm) = (V1 - V2) / (Arus zener + arus beban)

Diagram di atas merupakan regulator shunt karena elemen pengaturnya sejajar dengan elemen beban. Dioda Zener menghasilkan tegangan referensi yang stabil melintasi beban yang memenuhi kriteria persyaratan regulator.

Dioda Zener memungkinkan arus mengalir ke arah depan dengan cara yang sama seperti dioda ideal. Ini juga memungkinkan untuk mengalir ke arah sebaliknya ketika tegangan berada di atas nilai tertentu yang dikenal sebagai tegangan rusak.

Perangkat ini dinamai Zener. Zener menemukan sifat listrik ini. Dioda Zener adalah dioda di mana kerusakan terbalik terjadi karena penerowongan kuantum elektron di bawah kekuatan medan listrik tinggi yang disebut efek Zener. Banyak dioda yang digambarkan sebagai dioda Zener mengandalkan kerusakan longsoran salju. Kedua jenis digunakan dengan efek Zener yang mendominasi di bawah 5,6 V dan kerusakan longsoran di atas. Aplikasi reguler termasuk menyediakan tegangan referensi untuk regulator tegangan. Ini untuk melindungi perangkat dari pulsa tegangan sesaat.

Konektivitas Dioda Zener

Konektivitas Dioda Zener

Perangkat ini juga ditemukan secara seri dengan sambungan emitor basis. Pada tahap transistor di mana pilihan selektif perangkat berpusat di sekitar longsoran atau titik Zener. Ini dapat digunakan untuk memperkenalkan keseimbangan koefisien suhu kompensasi transistor. Penguat kesalahan DC yang digunakan dalam sistem loop umpan balik rangkaian catu daya yang diatur adalah salah satu contoh.

Ini juga digunakan dalam pelindung lonjakan arus untuk membatasi sistem lonjakan tegangan transien dan aplikasi lain dari dioda Zener adalah penggunaan kebisingan yang disebabkan oleh kerusakan longsoran di generator bilangan acak. Bisakah Anda memberitahu saya beberapa kegunaan lagi dari dioda Zener? Dengan berkomentar….

Kredit Foto: