_ بخش دیود زِنِر (zener diode) _ امنیت در مدار الکترونیکی
بررسی و تحلیل عملکرد (دیود های زِنِر) پس از رسیدن به آستانه ولتاژ خاص
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید)
نکته : دیود های زِنِر اِلمان های نیمه هادی مبتنی بر سیلیکون هستند که اجازه می دهند جریان به صورت دو طرفه جریان یابد - معکوس یا رو به جلو. دیود های زِنِر از یک اتصال سیلیکونی PN به شدت دوپ شده تشکیل شده اند که پس از رسیدن به آستانه ولتاژ خاص، در جهت معکوس هدایت می شوند.
دیود های زنر دارای ولتاژ شکست معکوس تنظیم شده هستند. هنگامی که به این امر رسید، آنها شروع به هدایت جریان می کنند و بدون وقفه به کار خود در جهت بایاس معکوس ادامه می دهند بدون اینکه آسیبی متحمل شوند. یکی از مزایای اصلی دیود های زنر این است که طیف متفاوتی از ولتاژها همچنان یک افت ولتاژ ثابت را در سراسر دیود حفظ می کنند. در نتیجه، دیودهای زنر می توانند برای برنامه های تنظیم ولتاژ استفاده شوند.
دیود های زنر مانند دیودهای معمولی در حالت بایاس رو به جلو عمل می کنند. آنها دارای ولتاژ روشن شدن بایاس بین 0.3 تا 0.7 ولت هستند. هنگام اتصال در حالت معکوس، جریان نشتی کوچکی در اکثر برنامه ها وجود دارد. با افزایش ولتاژ معکوس به ولتاژ شکست تنظیم شده، جریانی از دیود عبور می کند. هنگامی که جریان به حداکثر افزایش می یابد (که توسط مقاومت های سری تعیین می شود)، پس از آن تثبیت می شود و در محدوده وسیعی از ولتاژ اعمال شده ثابت می ماند.صرف نظر از مقدار جریانی که از دیود عبور می کند، ولتاژ تقریباً ثابت می ماند. این مورد در مورد تغییرات زیاد جریان نیز صادق است، به شرطی که جریان دیود بین حداکثر جریان و جریان شکست باقی بماند.خود کنترلی قوی دیود زنر برای تنظیم و تثبیت تغییرات بار یا منبع تغذیه در برابر منبع ولتاژ بسیار مفید است. این آن را به یک ویژگی کلیدی تبدیل می کند زیرا دیود را قادر می سازد در انواع برنامه های تنظیم کننده ولتاژ استفاده شود.
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید)
دکترایِ تخصصی نانو _ میکرو الکترونیک