az elfogultság szó a végső társadalmi kétélű kard. Ha helyes dolgokat mondasz, vagy egy bizonyos módon nézel ki, vagy az atlétikai ajándékaid elég lenyűgözőek, az emberek elősegítik az Ön felé irányuló (előre) kedvező elfogultságot. Ha azonban a korábban említett paramétereken belül Bármilyen módon megbotlik, akkor az emberek (fordított) vagy kedvezőtlen elfogultságot alakítanak ki Ön felé.
attól függően, hogy a megvitatott paraméterek közül melyik érte el kedvező elfogultságát, közmondásos karrierjét, életmódját vagy életét, amint tudod, vége lehet, ha az emberek kedvezőtlen elfogultságot alakítanak ki veled szemben. Alapvetően így működik a dióda a feszültséggel. Egy szabványos diódában mindannyian tudjuk, hogy az áram jellemzően egy irányba áramlik. Továbbá, ha ez a feszültség meghaladja a szabványos dióda elfogadható paramétereit, ez helyrehozhatatlan károkat jelent.
a Zener dióda esetében azonban nem ez a helyzet, mert amikor a fordított feszültség eléri az előre beállított értéket, a Zener dióda fordított irányba kezd vezetni. Most, ha csak lenne egy Zener dióda alkalmazás, amely megmentheti ezeket a hírességeket és sportolókat maguktól.
mi az a Zener dióda?
a normál működés paraméterein belül egy általános célú dióda blokkolja az áram fordított áramlását, és általában idő előtti meghibásodásnak vagy károsodásnak enged, ha az alkalmazott fordított feszültség meghaladja a határértékeit.
bár, amint azt korábban tárgyaltuk, a Zener dióda lényegében megegyezik a standard PN csatlakozási diódával, kifejezetten alacsony és meghatározott fordított megszakítási feszültséggel rendelkeznek. Ez viszont lehetővé teszi a Zener diódák számára, hogy teljes mértékben kihasználják a rá alkalmazott fordított feszültséget.
lényegében egy Zener dióda ugyanúgy működik, mint egy szabványos általános célú dióda, amely egy szilícium PN csomópontból áll, és így ha előrefelé torzul, úgy viselkedik, mint egy szabványos dióda, amely áthalad a névleges áramon. Azonban, ellentétben a hagyományos diódával, amely megakadályozza az áram áramlását önmagában, amikor fordított előfeszített, amint a fordított feszültség eléri az előre meghatározott értéket, a Zener dióda fordított irányba kezd vezetni.
megjegyzés: az előremenő torzítás azt jelenti, hogy az anód pozitív a Katódjához képest, míg a fordított torzítás azt jelenti, hogy a katód pozitívabb, mint az anód.
mi a Zener dióda Zener feszültsége?
definíció szerint a Zener dióda megszakítási feszültsége megegyezik a Zener feszültséggel (VZ), amikor egy áramkörhöz csatlakozik, fordított torzítással. Összefoglalva, azt a feszültségpontot, amelyen a Zener-dióda feszültsége stabilvá válik, Zener-feszültségnek nevezzük, amely kevesebb, mint egy volttól több száz voltig terjed.
ez azért fontos, mert ha a Zener dióda feszültsége meghaladja a bontási feszültséget, a Zener feszültsége állandó marad. Ez azt jelenti, hogy még akkor is, ha a diódán áthaladó áram tovább növekszik, a feszültség változatlan marad.
mivel a Zener dióda képes stabil és állandó szinten tartani a Zener feszültségét, óriási potenciállal rendelkezik az áramköri alkalmazásokban, különösen a feszültségszabályozás szempontjából.
a Zener diódák rendkívül hasznosak a feszültségszabályozáshoz.
a Zener dióda jellemzői
jellemző, hogy ha a Zener dióda előre torzít, vagy a fordított előfeszítési feszültség kisebb, mint a bontási feszültség, akkor úgy működik, mint egy közönséges dióda. Más szavakkal, fordított torzítás esetén blokkolja az áramot, előre torzítás esetén pedig lehetővé teszi az áram áramlását.
Továbbá, ha ez a feszültség meghaladja a bontási pontot (fordított torzításban), a dióda belép a Zener régióba, ahol károsodás nélkül vezet. Ezenkívül az ezen a régión belüli áramot lavinaáramnak, Zener-diódára hivatkozva Zener-áramnak nevezzük.
sőt, abban a pillanatban, amikor a feszültség csökkenni kezd, a dióda megtartja nem vezető állapotát, mint egy standard dióda. A Zener dióda sajátos és jellegzetes tulajdonsága, hogy a fordított torzításban működik, a félvezető anyag gazdag doppingjának köszönhető. Ezenkívül beállíthatja a bontási feszültséget a PN csomópontban lévő kimerülési régió vastagságának, valamint a dopping (félvezető anyag) mennyiségének szabályozásával.
Alkalmazások Zener diódákhoz
a Zener diódát gyakran feszültségszabályozóként használják, elsősorban azért, mert a dióda feszültségesése állandó. Ezenkívül a tápfeszültségnek meg kell haladnia a Zener feszültséget az áramkör működéséhez. Ezáltal az ezekkel a diódákkal párhuzamosan csatlakoztatott bármely elektronikus alkatrésznek ugyanaz az alkalmazott feszültsége lesz.
ezenkívül feszültségszabályozóként a Zener dióda ideális alkalmazását találja a funkcionalitás szempontjából. Ez nem csak annak köszönhető, hogy képes stabil feszültség kimenetet előállítani, hanem azért is, mert alacsony hullámzással teszi ezt, miközben változó terhelési áramviszonyok között van. Csak egy kis mennyiségű áram a diódán keresztül egy feszültségforrásból, egy megfelelő áramkorlátozó ellenálláson keresztül, a Zener dióda elegendő áramot vezet a Vout feszültségesésének fenntartásához.
megjegyzés: ami ripple; ne feledje, hogy a DC kimeneti feszültség mondjuk egy fél vagy teljes hullámú egyenirányító tartalmaz ripple ráhelyezett a DC feszültség, és hogy a terhelés értéke változik, így is nem az átlagos kimeneti feszültség. Ha azonban egy egyszerű Zener stabilizátor áramkört csatlakoztatunk az egyenirányító kimenetén, stabilabb kimeneti feszültséget érhetünk el.
a Zener diódák egyéb gyakori felhasználási területei közé tartoznak a túlfeszültség-védők (feszültségcsúcsok) és a véletlenszám-generátor programok, mivel a lavina bontási régiójában külön zaj keletkezik.
a zener dióda jellegzetes görbéje
Zener diódában az átfolyó áram intenzíven növekszik, amíg el nem éri a maximális áramköri értéket. Normál körülmények között azonban ezt az áramot egy soros ellenállás korlátozza. Ezenkívül a maximális érték elérésekor ez a fordított telítettségi áram viszonylag következetes marad a fordított feszültségek kibővített tartományában.
lehetőség van a Zener diódában az áramáramlás kiváltásához szükséges feszültség szabályozására is, 1% – nál kisebb tűréshatárig. Ezenkívül ez a diódák félvezető konstrukciójának dopping szakaszában történik, így a diódának specifikus Zener-bontási feszültséget (Vz) ad, például 5,2 V vagy 8,4 V. grafikus szempontból az I-V görbén a Zener-bontási feszültség szinte függőleges egyenes.
a Zener feszültség lényeges eleme annak, ami a Zener diódát különlegessé teszi. Az a képesség, hogy két különböző komponenshez hasonlóan teljesítsen, a Zener dióda számára hasznos alkalmazások mosodai listáját adja. Azonban, amint azt korábban kijelentettem, úgy tűnik, hogy az ideális felhasználás a feszültségszabályozás területén van, ahol a Zener feszültség egyedisége a leghasznosabb. Szinte ellentmond annak a logikának, hogy a dióda biztonságosan képes fordított torzításban vezetni, de a tudomány a lehetséges kihívásokról szól.
a smart SPICE technológia használata lehetővé teszi az áramkör tervezését a Zener diódákkal hatékonyan és eredményesen. Először is, kezdve a modell könyvtár több mint 34.000 darab, akkor köteles egy nagy minta mérete könnyen elérhető Zener diódák közül lehet választani. Tranziens szimulációk futtatásával meghatározhatja a diódák várható kimeneti és bontási feszültségét, valamint meghatározhatja a sorozat ellenállását vagy kapacitását.
végezze el a megfelelő Zener feszültség stratégiákat az összes PCB-tervhez a Cadence tervezési és elemzési eszközeivel. Bármilyen Zener dióda használatával az OrCAD PSpice Simulator biztos lehet abban, hogy egyértelműen és pontosan feltérképezi a szükséges bontási feszültségeket.
ha többet szeretne megtudni arról, hogy a Cadence hogyan kínálja Önnek a megoldást, forduljon hozzánk és szakértőinkhez.
A szerzőről
a Cadence PCB solutions egy teljes körű tervezőeszköz, amely lehetővé teszi a gyors és hatékony termékkészítést. A Cadence lehetővé teszi a felhasználók számára, hogy pontosan lerövidítsék a tervezési ciklusokat, hogy átadják a gyártást a modern, IPC-2581 ipari szabványnak.
kövesse a Linkedin-en látogasson el a weboldalra további tartalom tőle: Cadence PCB Solutions