Como ler diodos Zener

Escrito por mark stansberry | Traduzido por marcelo couto
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Como ler diodos Zener
Os diodos zener são utilizados em fontes de alimentação (power supply image by PM Photo from Fotolia.com)

Os diodos Zener são frequentemente utilizados para regular a tensão de fontes de alimentação, isto é, produzir um nível constante de tensão mesmo que a alimentação varie. No entanto, o diodo Zener não é perfeito. A tensão desse componente só será gerada em uma faixa específica de corrente, e irá variar levemente acima dessa faixa.

As características necessárias para projetar um regulador de tensão incluem a taxa de dissipação de potência, a taxa mínima e máxima de corrente e a tensão do diodo. Com essas características, pode-se determinar se o Zener irá funcionar para um projeto específico de regulador de tensão.

Nível de dificuldade:
Moderadamente desafiante

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O que você precisa?

  • Manual do diodo Zener
  • Livro básico sobre eletrônica
  • Curvas de corrente-tensão do diodo Zener

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Instruções

  1. 1

    Traduza os acrônimos das características do diodo Zener para a especificação elétrica real. Não se confunda com acrônimos como Pd, Vz, Izk ou Izm. Eles são notações úteis para especificações elétricas. Pd significa dissipação de potência, Vz tensão do Zener, Izk a corrente mínima e Izm a corrente máxima no Zener. Entenda também que nomes e acrônimos diferentes são utilizados na classificação dos diodos Zener. A tensão Zener se refere também à tensão de ruptura e à tensão de avalanche.

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    O diodo Zener exige um nível mínimo de corrente fluindo através dele para gerar a tensão Zener. O fabricante não diz explicitamente qual o nível mínimo de corrente que garantirá essa tensão.

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    Entenda que se o fluxo de corrente através de um diodo Zener for muito alto, o componente será danificado. A taxa máxima de corrente é frequentemente chamada de corrente máxima Zener, abreviada como Izm. Se a dissipação de potência de um Zener for excedida além da taxa máxima de dissipação Pd, o componente será danificado. Lembre-se também de que a dissipação de potência é igual ao fluxo de corrente através do componente multiplicado pela tensão Zener produzida.

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    A corrente mínima, Izk, é usada para garantir uma tensão mínima que seja menor que a tensão do Zener. Ao contrário, o fluxo de corrente através do Zener deve ser bem maior que a corrente reversa, abreviada como Izr, para garantir com toda certeza que o diodo irá produzir a tensão Zener Vz. No entanto, este diodo pode produzir uma tensão muito próxima da tensão Zener com níveis de corrente muito mais baixos que a corrente reversa e tão baixos quanto a corrente mínima Izk. Por causa disso, é comum assumir que, para aplicações que não exijam regulação precisa de tensão, a corrente mínima exigida para produzir a tensão Zener Vz é 10% da corrente máxima Izm do componente.

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    A corrente nominal de teste Zener, abreviada Izt, é outro nível de corrente que irá garantir a tensão Zener, mas não é um valor mínimo. E a variação em Vz, com a corrente Zener, será minimizada quando as variações no fluxo de corrente através do componente for perto de Izt. Para um controle melhor da tensão, o fluxo de corrente deve estar perto da taxa de corrente do teste e acima da taxa da corrente reversa Izr.

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