Zenerdioden zijn siliciumdiodes die speciaal zijn geconstrueerd om te werken in wat bekend staat als het afbraakgebied. Om deze reden worden ze ook wel spanningsregeldiodes genoemd.

Spanningsverdeling

De maximale spanningswaarde geeft aan hoeveel sperspanning een diode kan weerstaan ​​voordat de storing optreedt. Voor de meesten is dit ten minste 50 V. Gewone diodes die in tegengestelde richting zijn voorzien, hebben een tegenstroom die zo klein is dat deze nul is, zodat de diode zich soortgelijk gedraagt ​​als een open circuit. Wanneer de maximale spanning wordt overschreden, wordt echter een grote tegenstroom geproduceerd en de diode wordt vernietigd. Deze vernietiging vindt plaats bij wat bekend staat als de reverse doorslagspanning of piek inverse spanning (PIV). Zenerdiodes worden gemaakt om optimaal te werken wanneer ze in tegengestelde richting staan ​​en zullen in plaats van te worden vernietigd, elektriciteit geleiden onder omstandigheden waarbij de doorslagspanningen van een normale diode normaal zijn. Zener-diode doorslagspanningen kunnen variëren van 2 tot 200 V.

Betekenis

De diodes zijn in staat om constante uitgangsspanningen te handhaven gedurende de stroomveranderingen in de schakeling, waardoor de spanning onder verschillende belastingen wordt gestabiliseerd. Ze worden daarom het meest gebruikt als spanningsregelaars voor circuits met een lage stroomsterkte. Ze kunnen circuits beschermen tegen spanningspieken of overbelasting of statische elektriciteit. Zener-diodes worden ook vaak gebruikt om referentiespanningen voor versterkerschakelingen te genereren.

Bedrijf

Voor spanningsregeling worden zenerdiodes in circuits geplaatst in een omgekeerde stand evenwijdig aan de belasting, zoals weergegeven .

Toepassingen

Zenerdiodes worden gevonden in apparaten zoals voedingen en piekbeveiligers.

Expert Insight

De diodes werken op wat bekend staat als het Zener-effect. De p-n-overgang is zwaar gedoteerd, waardoor deze smal wordt en een intens elektrisch veld krijgt. Bij een vooringestelde voorspanning veroorzaakt dit intense elektrische veld ionisatie waarbij elektronen weggetrokken worden van hun valentiebanen, zodat ze vrij worden en kunnen stromen.