دیودزنر (Zener Diode)

یک نوع دیود نیمه‌رسانا است که در مدارات الکترونیکی برای تثبیت ولتاژ و تأمین ولتاژ مرجع به کار می‌رود. این دیود بر خلاف دیود معمولی که تنها در یک جهت هدایت جریان می‌کند، در شرایط خاصی می‌تواند در جهت معکوس نیز جریان را عبور دهد.

ویژگی‌های اصلی دیود زنر:

1. ولتاژ شکستن مشخص: دیود زنر به گونه‌ای طراحی شده است که در ولتاژ معکوس خاصی (که به آن ولتاژ زنر یا Voltage Zener گفته می‌شود) شروع به هدایت جریان می‌کند. این ولتاژ معمولاً در مشخصات دیود ذکر می‌شود و می‌تواند بین چند ولت تا ده‌ها ولت متغیر باشد.
2. عملکرد در ولتاژ معکوس: در حالت عادی، دیود زنر در حالت معکوس جریان را هدایت نمی‌کند، اما زمانی که ولتاژ معکوس به مقدار مشخصی (که همان ولتاژ زنر است) برسد، دیود شروع به عبور جریان می‌کند و ولتاژ معکوس را ثابت نگه می‌دارد.
3. تثبیت ولتاژ: یکی از کاربردهای اصلی دیود زنر تثبیت ولتاژ در منابع تغذیه و مدارات الکترونیکی است. وقتی ولتاژ ورودی از مقدار مشخصی بیشتر شود، دیود زنر جریان اضافی را هدایت کرده و ولتاژ را در مقدار معینی ثابت نگه می‌دارد.
4. کاربرد در مدارات تنظیم ولتاژ و مرجع: دیودهای زنر معمولاً در مدارات تنظیم ولتاژ (Voltage Regulators) و به عنوان منابع ولتاژ مرجع در اندازه‌گیری‌ها و سیستم‌های کنترل دقیق به کار می‌روند.

ولتاژ زنر (Zener Voltage):

ولتاژ زنر (که به آن Eₓ یا Vz نیز گفته می‌شود) همان ولتاژی است که دیود زنر در حالت معکوس در آن شروع به هدایت جریان می‌کند. این ولتاژ معمولاً در محدوده‌ای مشخص (مثلاً 5V، 12V، 15V، 20V و ...) تولید می‌شود و برای هر نوع دیود زنر متفاوت است.

کاربردهای دیود زنر:

1. تثبیت ولتاژ: در مدارهای الکترونیکی و منابع تغذیه برای ثابت نگه داشتن ولتاژ در برابر تغییرات ورودی.
2. محدود کننده ولتاژ: برای محدود کردن ولتاژ معکوس در مدارات حساس.
3. مرجع ولتاژ: در مدارات اندازه‌گیری برای تأمین ولتاژ مرجع ثابت.
4. محافظت در برابر اضافه‌بار ولتاژ: در سیستم‌های حفاظتی برای جلوگیری از صدمات ناشی از افزایش ولتاژ.

خلاصه:

دیود زنر یک دیود نیمه‌رسانای خاص است که در ولتاژ معکوس مشخصی (ولتاژ زنر) شروع به هدایت جریان می‌کند و از آن برای تثبیت ولتاژ و تأمین ولتاژ مرجع در مدارهای الکترونیکی استفاده می‌شود.

مطالب مرتبط :

تکترونیکس

گودویل

ریگول