ツェナーダイオードには逆方向降伏電圧が設定されています。これに達すると、電流が流れ始め、損傷を与えることなく逆バイアス方向に絶え間なく動作し続けます。ツェナーダイオードの主な利点のXNUMXつは、さまざまな範囲の電圧がダイオード全体で一定の電圧降下を維持することです。その結果、ツェナーダイオードは電圧調整アプリケーションに使用できます。

それらがどのように機能するかを説明するツェナーダイオードの紹介

3ツェナーダイオードの主な特性

ツェナーダイオードは、従来のダイオードと同様に動作します。 順バイアスモード.

●バイアスターンオン電圧は0.3〜0.7Vです。リバースモードで接続すると、ほとんどのアプリケーションでわずかなリーク電流が流れます。

●逆電圧が設定されたブレークダウン電圧まで上昇すると、ダイオードに電流が流れます。電流が最大になると（直列の抵抗によって決定されます）、電流は安定し、広範囲の印加電圧にわたって一定に保たれます。

●ダイオードに流れる電流値に関係なく、電圧はほぼ一定に保たれます。これは、ダイオード電流が最大電流とブレークダウン電流の間にある場合、大きな電流変化の場合にも当てはまります。

ツェナーダイオードの強力な自己制御は、電圧源に対する負荷または供給の変動を調整および安定化する場合に非常に役立ちます。これにより、ダイオードをさまざまな電圧レギュレータアプリケーションで使用できるようになるため、これが重要な特性になります。

ツェナーダイオードの仕様

一部の仕様は、個々のツェナーダイオードによって異なります。これらには、消費電力、公称動作電圧、および最大逆電流が含まれます。その他の一般的な仕様は次のとおりです。

●ツェナー電圧-これは逆方向降伏電圧に関連します。これは、特定のダイオードに応じて、2.4Vから最大200Vの範囲です。

●電流（最大）-定格ツェナー電圧での最大電流。これは200uAから200Aの範囲です

●電流（最小）-ダイオードが故障するためにツェナー電圧で必要な最小電流。これは通常5mAから10mAの間です

●電力定格-ダイオードを流れる電流とダイオードを流れる電圧の両方を含む、ダイオードの最大消費電力定格。標準値には、400mW、500mW、1W、および5Wが含まれます。表面実装ダイオードの場合、一般的な値は200mW、350mW、500mW、および1Wです。

●耐電圧-通常±5％

●温度安定性-最も安定したダイオードは通常約5Vです

●ツェナー抵抗-ダイオードが示す抵抗

ツェナーダイオードの用途は何ですか？

ツェナーダイオードは、次のようなさまざまなアプリケーションに使用されます。

●電圧調整

●電圧リファレンス

●サージ抑制

●アプリケーションの切り替え

●クリッパー回路

ツェナーダイオードを使用して、可変負荷電流条件下で安定した低リップル出力電圧を生成することができます。いつ 適切な電流制限抵抗 電圧源からダイオードに小電流を流すために使用される場合、必要な電圧降下を維持するのに十分な電流が流れます。負荷値が変化すると、平均電圧出力も変化します。ただし、ツェナーダイオードを追加すると、均一な電圧出力を生成できます。

とはいえ、ツェナーダイオードは電圧を安定させるために動作するため、DC電源に電気ノイズを発生させる場合があることにも注意してください。これはほとんどのアプリケーションで問題ありませんが、高い価値を追加します デカップリングコンデンサ ダイオードの出力に追加の平滑化を提供することにより、問題を修正できます。

ツェナーダイオードは逆バイアス状態で動作できるため、電圧レギュレータ回路で使用して、一定のDC電圧出力を維持できます。この定電圧は、入力電圧や負荷電流の変化に関係なく維持できます。

この電圧レギュレータ回路は、入力電圧と直列に接続された電流制限抵抗を備えています。次に、ダイオードと負荷を並列に接続する必要があります。安定化された電圧出力とダイオードのブレークダウン電圧は常に同じになります。

ツェナーダイオードはどのように機能しますか？

ツェナーダイオードの動作の背後にある原理は、原因によって決定されます 逆バイアス状態でのダイオードの故障。通常、ツェナーブレークダウンとアバランシェブレークダウンのXNUMXつのタイプがあります。

ツェナーの内訳

ツェナーブレークダウンは、2V〜8Vの逆バイアス電圧で発生します。電場の強さは、価電子に力を加えて、この低電圧でも原子核からそれらを分離するのに十分です。このプロセスは可動性の電子正孔対を形成するため、電流の流れが増加します。

ツェナーブレークダウンは通常、大きな電界と低いブレークダウン電圧を持つ高濃度にドープされたダイオードで発生します。温度が上昇するにつれて価電子によってより多くのエネルギーが得られるため、必要な外向き電圧が少なくなります。これは、ツェナー降伏電圧が温度とともに低下することも意味します。

アバランシェブレークダウン

電圧ブレークダウンは、ブレークダウン電圧が大きい光ドープダイオードの場合、最低8Vの逆バイアス条件でも発生します。ダイオードを流れる電子は共有結合の電子と衝突し、それを破壊します。

電子の速度は、電圧も増加するにつれて増加します。これは、共有結合がより簡単に破壊される可能性があることを意味します。アバランシェ降伏電圧は温度とともに上昇することにも注意する必要があります。

ツェナーダイオードの記号とは何ですか？

以下の画像は、回路図で使用されている標準のツェナーダイオード記号を表しています。この記号は、回路図でツェナーダイオードの存在がどのように示されるかを示しています。同様に、回路図にこの記号が表示されている場合は、回路のそのポイントにツェナーダイオードが存在することを意味します。

次に、この図は上記に基づいており、ツェナーダイオードに関する詳細情報を示しています。図の一番上の線は、ダイオードの記号に加えて、アノードとカソードに関連する正と負を示しています。図の一番下の行は、ツェナーダイオードの記号とは対照的に、現実的なダイオードの簡略化されたバージョンを除いて、同じことを示しています。

よくある質問

1. Q：複数のツェナーダイオードを直列に接続できますか？

A：通常、特定のツェナー電圧を実現するために、複数のツェナーダイオードを直列に接続できます。ただし、複数のダイオードを使用する場合は、ツェナー電流も監視し、最大値を超えないようにする必要があります。

これは、許容される最大ツェナー電流が、直列に接続された最小のダイオードに等しいためです。これは、XNUMXつのツェナーダイオードが直列に接続されている場合、ダイオードのツェナー電流仕様が同じでない場合、指定されたツェナー電流または電圧が表示されないことも意味します。

2. Q：ツェナーダイオードとダイオードの違いは何ですか？

A：ダイオードは一方向（一方向）の導電性半導体デバイスです。ツェナーダイオードも半導体デバイスですが、主な違いは、順バイアスと逆バイアスの条件下で電気を伝導できることです。

XNUMXつのタイプのもうXNUMXつの重要な違いは、ドーピング強度です。従来のダイオードは通常適度にドープされていますが、ツェナーダイオードはより高いブレークダウン電圧を達成するためにより多くドープされています。

3. Q：ツェナーダイオードはどこで使用されますか？

ツェナーダイオードは、さまざまな電子機器に広く使用されており、電子回路の基本部品のひとつです。これらは、より高い電圧から低電力の安定した電源レールを生成し、回路の基準電圧を提供するために使用されます。 過電圧保護用のDC / DCレギュレータ.

4. Q：ツェナーダイオードの利点は何ですか？

ツェナーダイオードは他のダイオードよりも安価です。ダイオードは、回路内の電圧を調整および安定化するために使用できます。これらのダイオードには、高い性能基準があります。流れる電流を制御します。

まとめ

そういえば、ツェナーダイオードの定義、特性、仕様、用途、動作、回路図への記載など、ツェナーダイオードの基本的な情報を学びます。ツェナーダイオードをよく理解すると、調整電圧回路でツェナーダイオードをより有効に活用するのに役立ちます。ツェナーダイオードについてどう思いますか？以下にコメントを残してください。可能な限り早急に返信いたします。この共有があなたに役立つと思うなら、それを共有することを忘れないでください！

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