_ بخش دیود زِنِر (zener diode)  _ امنیت در مدار الکترونیکی

دیود زِنِر Zener و فرآیندی به نام Avalanche Breakdown در لایه کاهش نیمه هادی

پژوهشگر و نویسنده:  دکتر  (  افشین رشید)



نکته : وقتی ولتاژ معکوس اعمال شده در دیود زِنِر از ولتاژ نامی دستگاه بیشتر شود ، فرایندی به نام Avalanche Breakdown در لایه کاهش نیمه هادی رخ می دهد و یک جریان شروع به عبور از دیود می کند تا این افزایش ولتاژ را محدود کند.


Zener Diode ها اساساً همان دیود اتصالی PN استاندارد هستند اما به طور خاص برای داشتن یک ولتاژ خرابی معکوس پایین و مشخص طراحی شده اند که از هرگونه ولتاژ معکوس استفاده می شود. دیود زنر در رفتار درست مانند یک دیود منظوره طبیعی متشکل از یک اتصال PN سیلیکون و زمانی که در جهت رو به جلو، این است که مثبت آند با توجه به کاتد آن مغرضانه، آن رفتار درست مانند یک دیود سیگنال عادی عبور از جریان نامی است.اما برخلاف یک دیود معمولی که باعث می شود هر جریان از طریق خود در هنگام مغرض کردن برعکس مسدود شود ، یعنی کاتود از آنود مثبت تر می شود ، به محض رسیدن ولتاژ معکوس به یک مقدار از پیش تعیین شده ، دیود زنر شروع به انجام در می کند. جهت عکس این امر به این دلیل است که وقتی ولتاژ معکوس اعمال شده در دیود زنر از ولتاژ نامی دستگاه بیشتر شود ، فرایندی به نام Avalanche Breakdown در لایه کاهش نیمه هادی رخ می دهد و یک جریان شروع به عبور از دیود می کند تا این افزایش ولتاژ را محدود کند.



هر دو نوع شکست ولتاژ (break voltage) در دیود های زنر (Zenner) با اثر یکسو کننده غالب در ولتاژ های پایین و شکست بهمن در ولتاژهای بالاتر وجود دارند.دیود های زنر zenner در مدارات الکترونیکی از انواع مختلف استفاده می شود و یکی  از  پایه ها و اجزای  حیاتی  و اساسی ساخت مدار های مختلف الکترونیکی میباشند.



از دیگر کاربرد های دیود های زنر (Zenner) و مدارات الکترونیکی قدرت، شیفت ‌دهندۀ سطح ولتاژ، یا بُرِش ‌گر (clipper) ولتاژ است. دیود زنر به ندرت در بایاس مستقیم به کار می ‌رود.zenner نوع خاصی از دیود است که بر خلاف دیود معمولی، نه تنها اجازۀ عبور جریان از آند به کاتد می ‌دهد، بلکه در جهت معکوس، زمانی که ولتاژ از حد معینی موسوم به «ولتاژ زنر» فراتر رود، نیز جریان را عبور می‌ دهد.ولتاژ زنر را به نام ‌های دیگری از جمله ولتاژ شکست، ولتاژ زانو یا ولتاژ بهمنی نیز می ‌شناسند. معمولی ترین کار دیود زِنر zenner تثبیت (ثابت نگه داشتن) ولتاژ میباشد.

پژوهشگر و نویسنده:  دکتر  (  افشین رشید)

دکترایِ  تخصصی نانو _ میکرو الکترونیک