 |
|
Usměrňování: Polovodič typu N Polovodič typu P PN přechod Usměrňovací dioda Usměrňování vysokofrekvenčního proudu Kondenzátor ve střídavém obvodu Graetzovo zapojení Vyhlazení usměrněného proudu Velký usměrňovač Zenerova dioda Zdvojovač napětí
|
|
Zenerova dioda je jedním ze speciálních druhů diod s velmi úzkým PN přechodem.
obr. 1: Schematická značka Zenerovy diody
Do obvodu se zapojuje v závěrném směru. Zapojení:
obr. 2: Zapojení Zenerovy diody
Elektron může PN přechod v závěrném směru překonat dvojím způsobem:
1. Tunelový jev - jelikož přechod je úzký, může elektron "protunelovat" na druhou stranu. Nastává při napětí U do 6 V. Při zvyšování teploty se zmenšuje šířka zakázaného pásu.
obr. 3: Tunelový jev
O tunelovém jevu si můžete na středoškolské úrovni přečíst zde ¤, velmi zajímavé je přečíst si i ostatní články z této série ¤.
2. Lavinovitý průraz: Elektron jako minoritní částice je elektrickým
polem v závěrném směru urychlován. Může při vysokém napětí získat
takovou energii, že při srážce s atomem z něj vyrazí další elektron. Ten
je zase urychlován, vyrazí další elektron a takto proud přes přechod
prudce vzrůstá. Je třeba, aby byl proud omezován sériovým odporem, jinak
dojde k destrukci.
(Zvyšuji-li napětí, vzrůstá intenzita el. pole na přechodu, jelikož x2 ~ U,
U/x ~ E => E ~ x, kde x je šířka přechodu).
Charakteristika diody (obr. 4).
 |
 |
| obr. 4: Charakteristika Zenerovy diody - náčrtek a naměřená osciloskopem | |
Po dosažení závěrného napětí proud diodou vzrůstá, ale napětí se už prakticky nemění (charakteristika je velmi strmá).
1. Pro vyhlazení napětí v Graetzově zapojení (obr. 5)
obr. 5
2. Pro získávání stálého napětí, Diody s UZ kolem 7V slouží jako zdroj referenčního napětí (jsou teplotně stálé). Zapojení viz obr. 6.
obr. 6