¿Qué es el diodo zener?

El diodo Zener es un tipo especial de diodo que permite el flujo de corriente en la dirección hacia adelante, así como en la dirección inversa cuando el voltaje está por encima de un cierto voltaje conocido como ruptura o voltaje Zener.

Es uno de los componentes electrónicos más demandados que se utiliza para generar rieles de suministro estabilizados de baja potencia a partir de un voltaje más alto y para proporcionar voltajes de referencia para el circuito.

Como se muestra en la figura anterior, el diodo Zener, también conocido como diodo de descomposición, está formado por una unión PN de silicio. Cuando polarizamos hacia adelante el diodo Zener, se comporta como un diodo de señal normal debido a la caída de voltaje directo de 0.7 V que sigue a la ecuación del diodo. En el modo de polarización inversa, el diodo Zener no conduce hasta que el voltaje aplicado excede o alcanza un cierto voltaje, es decir, el voltaje Zener en el que el diodo puede conducir corriente hasta el nivel especificado sin dañar el dispositivo.

En nuestro tutorial explicamos el diodo Zener como un regulador de voltaje , las características del diodo Zener , funcionando . Para su detalle, haga clic a continuación:

Características del diodo Zener

Todos los materiales tienen un potencial de superficie cuyo valor depende de su estructura atómica interna. Cuando dos materiales que forman un diodo están hechos para tocarse entre sí en una unión, estos potenciales de superficie diferentes luchan para crear una diferencia de potencial similar a la de una batería. Si se aplica un potencial externo en cualquier dirección, esto puede ayudar u oponerse al potencial interno en la unión, lo que da como resultado diferentes valores de flujos direccionales. La unión formada entre dos materiales puede romperse en la dirección hacia adelante o hacia atrás dependiendo de los materiales utilizados, y normalmente debido a la diferencia del material utilizado donde la ruptura en diferentes direcciones ocurre a diferentes voltajes debido a lo que se indica en la receta de la sopa formando los dos materiales semiconductores.

Esto es equivalente a una válvula de agua mecánica unidireccional con un diafragma polarizado por resorte donde la característica del resorte decide la característica de apertura. El hecho de que el diafragma se abra cuando la diferencia de presión es baja en una dirección y no en la otra, se debe a la característica de resorte de baja presión que sesga el diafragma que podría hacerse no lineal como el de un diodo ordinario, incluido el diodo zener. Entonces, cuando la diferencia de presión es en una dirección, el flujo depende de la característica del resorte de polarización, mientras que en la dirección inversa, el flujo en la válvula depende de la característica de la resistencia del diafragma.

Es interesante que si el diafragma convencional se encuentra en una válvula mecánica de agua, está hecho para contener otra válvula de alivio de presión, se puede hacer que este diafragma especial descargue el agua en la dirección inversa a alta presión, que es equivalente al ZENER convencional funcionamiento y diodo de diodo, donde la presión inversa abre la válvula de descarga de alivio dependiendo del valor de un resorte diferente que opera la válvula de descarga de alivio.

En la versión electrónica del diodo zener, si se desea un Zener de mayor potencia, siempre se puede conectar un zener de baja potencia a través de los terminales del colector base de un transistor BJT con la polaridad correcta, para reemplazar el zener original. ¡El resultado tendrá un efecto zener ligeramente más alto pero tomará mucha más corriente destruirlo!

Las analogías entre el agua y los dispositivos de corriente eléctrica no siempre cumplen con toda la equivalencia, pero en esta analogía de un resorte de polarización para mantener la conducción hacia adelante y para aliviar y descargar el flujo en la dirección inversa se puede hacer que tenga toda la no linealidad en el Diodo Zener electrónico.

El diodo zener es el diodo que es un diodo de polarización inversa altamente dopado, por lo tanto, se conoce como diodo zener. La impureza de silicio siempre se prefiere para el diodo zener porque tiene la máxima estabilidad de temperatura que la impureza de germanio. El símbolo del diodo zener se muestra a continuación:

Este símbolo es como un diodo de unión pn pero tiene el conector o línea de tipo z como se ve en el símbolo. El diodo zener tiene las mismas características de VI que el de la unión pn para la polarización directa pero tiene las diferentes características de VI para la polarización inversa. Las características VI –

Ahora, podemos ver aquí que hay dos nuevos conceptos que son el voltaje de ruptura de Zener y el voltaje de ruptura de avalancha.

Desglose de Zener: en el diodo zener, el diodo es altamente dopado y, por lo tanto, su capa de agotamiento es más pequeña. Cuando se aplica el voltaje de ruptura de Zener, el campo eléctrico se genera en la unión y, debido a esto, el electrón y los agujeros se separan y el enlace covalente entre ellos se rompe y una gran cantidad de corriente fluye a través del circuito.

Desglose de la avalancha: en este caso, tanto la región que es tipo p como el tipo n se dopa ligeramente, por lo tanto, su región de agotamiento es amplia. Cuando se aplica el voltaje de ruptura de avalancha, el campo eléctrico se genera alrededor de la unión. Pero a medida que la región de agotamiento es amplia, el electrón del campo eléctrico colisiona con el átomo semiconductor y rompe el enlace covalente entre el electrón y los agujeros y, por lo tanto, la corriente fluye a través del circuito.

Cuando un diodo de unión ordinario tiene polarización inversa, normalmente fluye una pequeña corriente de saturación inversa. Si el voltaje inverso aumenta lo suficiente, la unión se rompe y fluye una gran corriente inversa. Esta gran corriente podría ser suficiente para destruir la unión. Un diodo diseñado adecuadamente, que tiene un voltaje de ruptura estable en un amplio rango de corrientes inversas se llama diodo zener.

Un diodo de cristal debidamente dopado que tiene un voltaje de ruptura agudo se conoce como diodo zener.

Las características principales de los diodos zener son:

1. Es un diodo muy dopado, cuya capa de agotamiento es delgada.
2. Cuando se polariza hacia adelante, las características son solo las de un diodo ordinario.
3. Un diodo zener tiene un voltaje de ruptura fuerte, llamado voltaje zener.
4. Un diodo zener no se quema inmediatamente solo porque ha entrado en la región de descomposición. Mientras el circuito externo esté conectado al diodo limita la corriente del diodo a menos que el valor de quemado, el diodo no se quemará.

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Características del diodo Zener

El diodo Zener es como un diodo de señal de propósito general que consiste en una unión PN de silicio. Cuando se polariza hacia adelante, se comporta como un diodo de señal normal que pasa la corriente nominal, pero tan pronto como un voltaje inverso aplicado a través del diodo Zener excede el voltaje nominal del dispositivo, se alcanza el voltaje de ruptura de diodos VB en ese punto El proceso llamado Avalanche Breakdown ocurre en la capa de agotamiento de semiconductores y una corriente comienza a fluir a través del diodo para limitar este aumento de voltaje.

Los diodos Zener son un tipo especial de diodo que permite que la corriente fluya hacia adelante. Lo que los hace diferentes de otros diodos es que los diodos Zener también permitirán que la corriente fluya en la dirección inversa cuando el voltaje esté por encima de cierto valor. Este voltaje de ruptura se conoce como voltaje Zener. En un diodo estándar, el voltaje de Zener es alto, y el diodo se daña permanentemente si se deja pasar una corriente inversa por encima de ese valor. Los diodos Zener están diseñados de tal forma que el voltaje Zener es mucho menor. Hay una falla controlada que no daña el diodo cuando una corriente inversa por encima del voltaje Zener pasa a través de un diodo Zener

Todos los diodos se descompondrán a cierto voltaje inverso. Una vez que el diodo se descompone, generalmente falla. Un diodo Zener está diseñado de tal manera que se descompone a un voltaje muy específico, y cuando se elimina ese voltaje de ruptura, el diodo aún puede funcionar normalmente.

Los diodos Zener a menudo se usan en reguladores de voltaje de derivación.

Un diodo Zener es un tipo de diodo que envía corriente hacia adelante como un diodo normal, pero también en la dirección inversa si hay un voltaje mayor que el voltaje de ruptura, que también se conoce como “voltaje Zener”. El aparato lleva el nombre de Clarence Zener, quien descubrió esta propiedad eléctrica.

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Un diodo Zener es un diodo que permite que la corriente fluya en la dirección hacia adelante de la misma manera que un diodo ideal, pero también le permite fluir en la dirección inversa cuando el voltaje está por encima de un cierto valor conocido como voltaje de ruptura, “Zener tensión de rodilla “,” tensión de Zener “,” punto de avalancha “o” tensión inversa máxima “.

Es un diodo de unión PN pero se usa en condiciones de polarización inversa para obtener un voltaje de salida constante

En condiciones de polarización directa, se comporta igual que el diodo rectificador

Al ajustar el nivel de dopaje, se pueden fabricar diodos zener de diferentes voltajes y con diferentes vatios.

Un diodo de cristal con caída adecuada que tiene una ruptura brusca del voltaje se conoce como diodo zener.

Siempre es trabajo en revers biase. Cuando el diodo de cristal es un aumento en la polarización inversa, se denomina voltaje de ruptura. Cuando la corriente inversa aumenta bruscamente a un valor alto, el voltaje de frenado se denomina voltaje zener y el aumento repentino se conoce como corriente zener.

Si el diodo es una capa de agotamiento con caída abrupta, será delgada y la ruptura de una unión se producirá a un voltaje inverso más bajo. http://www.sindalelectronics.com

El diodo Zener al igual que otros diodos permite que la corriente fluya hacia adelante. Sin embargo, la diferencia es que la corriente también puede fluir en dirección inversa cuando el voltaje está por encima de cierto valor. Este valor se llama voltaje zener. Este diodo también se conoce como regulador de voltaje porque hace que el voltaje sea constante.

Es un tipo especial de diodo, utilizado para la regulación de voltaje. diodo Zener

El diodo Zener no es más que un solo diodo conectado en un modo de polarización inversa y el diodo Zener se puede conectar en polarización inversa positiva en un circuito. Se puede conectar para diferentes aplicaciones. Diodo Zener trabajando con diagrama de circuito y aplicaciones

Es un diodo de unión altamente dopado, que se comporta como un diodo de unión pn ordinario cuando se polariza hacia adelante y se comporta como una fuente de voltaje cuando se polariza inversamente.