Kas ir Zenera diode?

Reversā nobīdes režīmā parastā diode paliek kā atvērta ķēde plašam spriegumu diapazonam. Parastajai diodei var būt aptuveni 160 voltu (V) apgrieztā pārtraukuma spriegums, un šis spriegums ir 110 voltu maiņstrāvas (VAC) elektrolīnijas sprieguma kopējais maksimālais līmenis. Zenera diodei ir daudz zemāks reversais spriegums. Piemēram, 6.8 V Zener diode sasniegs bojājumu un saglabās strāvu, ko pieļauj tās jaudas nominālvērtība. Jaudas izkliedei diodē ir jābūt apmēram pusei no diodes nominālās jaudas.

1 vata (W) Zenera diode pieļauj ne vairāk kā 0.147 ampērus (A). Laba prakse ir atļaut pusi no nominālās jaudas nepārtraukti izkliedēt ierīcē; tādēļ strāva jāsamazina uz pusi līdz 0.0735 A vai 73.5 miliamperiem (mA). Pie šīs strāvas 1 W-6.8 V diode būs tikai silta. Jāņem vērā, ka šī diode varētu nodrošināt aptuveni 70 mA ārējai slodzei pie 6.8 V. Tas padara šo diodi par vienkāršu sprieguma regulatoru.

Zenera diode var būt savienota ar sprieguma sekošanas ierīci, piemēram, negatīvi-pozitīvi-negatīvu (NPN) bipolārā savienojuma tranzistora (BJT) emitētāja sekotāja ķēdi. Iepriekš pozitīvā izeja bija pie apgrieztā slīpuma katoda, tāpēc katods tiks savienots ar NPN BJT pamatni. Izstarotāja sekotājs piesaistīs bāzes spriegumu un izmantos tā pastiprinājumu, lai nodrošinātu emitētāja spriegumu, kas ir gandrīz tāds pats kā bāzes spriegums — tas padara to par emitera sekotāju. BJT emitētājs sekos diodes spriegumam, atskaitot aptuveni 0.7 V silīcija bāzes un emitētāja sprieguma kritumu, un emitētāja izeja ir aptuveni 6.1 V līdzstrāva. Ja tranzistora tiešās strāvas pastiprinājuma tiešās pārsūtīšanas konstante ir 100, diodes un tranzistora mijiedarbība nodrošina regulētu spriegumu aptuveni 6.1 V līdzstrāva no gandrīz 0 A līdz aptuveni 6 A.