Діод Зенера
Діод Зенера (стабілітрон) – це напівпровідниковий діод, який має властивість підтримувати сталу напругу на своїх висновках у широкому діапазоні значень струму. Це досягається завдяки електричному пробою, який виникає в його p-n переході.
Принцип роботи
У звичайному режимі діод Зенера працює як звичайний діод, пропуская струм лише в прямому напрямку. Однак, якщо до нього прикласти зворотну напругу, що перевищує певний пороговий рівень (напруга пробою), відбувається електричний пробій p-n переходу. При цьому через діод починає протікати струм, а напруга на ньому залишається практично постійною.
Типи діодів Зенера
Існує два основних типи діодів Зенера:
- Низьковольтні (тунельні): виготовляються на основі сильнолегованого кремнію та зазнають тунельного пробою, що дозволяє досягати низьких напруг стабілізації (від 2 до 4 В).
- Високовольтні (лавинні): виготовляються на основі слаболегованого кремнію та зазнають лавинного пробою, завдяки чому досягаються високі напруги стабілізації (від 10 до 1000 В).
Застосування
Діоди Зенера широко застосовуються в електронних схемах:
- Стабілізація напруги: у джерелах живлення, регуляторах напруги, схем захисту від перенапруг.
- Еталонні джерела напруги: для забезпечення точного і стабільного опорного сигналу.
- Захист від перенапруг: для відведення надлишкової напруги в схемах, чутливих до перенапруг.
Особливості
- Низкий диференціальний опір у ділянці електричного пробою.
- Відносно мала ємність p-n переходу.
- Температурна нестабільність напруги пробою (порушення при високих температурах).
- Обмеження по струму, що протікає через діод.
Діод Зенера є важливим напівпровідниковим пристроєм, який широко застосовується для стабілізації напруги та захисту електронних схем від перенапруг. Він характеризується низьким диференціальним опором, малою ємністю і відносно високою температурною стабільністю.
Поширені запитання
- Що таке напруга пробою діода Зенера?
- Чим відрізняються низьковольтні та високовольтні діоди Зенера?
- Де застосовують діоди Зенера?
- Що таке диференціальний опір діода Зенера?
- Як захистити діод Зенера від перегріву?