Zener diodes zijn gespecialiseerde halfgeleiderelementen die voornamelijk voor spanningsregulering worden gebruikt. Ze werken in het afbraakgebied, waardoor stroom in de omgekeerde richting kan stromen wanneer een bepaalde spanning wordt bereikt. Deze eigenschap maakt ze essentieel in stroomtoevoer en spanning referentiekringen.

Werkingsprincipe van Zener Diodes

De Zener diode is ontworpen om zonder schade in het achteruit-uitvalsgebied te werken. Wanneer de omgekeerde spanning over de diode groter is dan de Zener breakdown spanning, behoudt hij een bijna constante spanning over zijn terminals. Deze eigenschap stelt hem in staat om de spanning in elektronische circuits te stabiliseren.

Spanningsregeling met Zener-diodes

In spanningsregelaars worden Zener-dioden in omgekeerde richting over de belasting aangesloten. Wanneer de voedingsspanning boven de Zener-spanning uitstijgt, geleidt en behoudt de diode een constante spanning over de belasting. Dit proces beschermt gevoelige componenten tegen spanningsschommelingen.

Spanning en berekeningen

De afbraakspanning, ook wel Zener-spanning genoemd, is een belangrijke parameter. Het is de spanning waarbij de diode begint te geleiden in omgekeerde. Om de afbraakspanning te bepalen, meet de spanning over de diode wanneer het begint te dirigeren in omgekeerde. Berekeningen omvatten vaak de Zener weerstand en de stroom die door de diode stroomt.

  • Identificeer de omgekeerde spanning waarmee de diode geleidt.
  • Meet de stroom door de diode bij afbraak.
  • Bereken de Zener weerstand met behulp van spanning en stroomgegevens.
  • Gebruik Ohms wet om de spanningsregeling capaciteit te vinden.