Диод Зенера
Полупроводнико́вый стабилитро́н, или диод Зенера — диод, работающий при обратном смещении в режиме пробоя.
Как будет вести себя соответствующее напряжение на диоде зенера (напряжение пробоя) при изменении питающего тока?
Рассмотрим стабилизирующие свойства диода зенара на конкретном примере:
- Напряжение стабилизации \(U_{st} = 5V\)
- Динамическое сопротивление \(R_{din}=10Om\)
- Ток через диод \(I=10mA\)
Чему равно изменение выходного напряжения \(\Delta U\) при изменение тока \(\Delta I\) на 10%
\(\Delta U=R_{din}\cdot \Delta I =10\Omega \cdot 10mA\cdot 10\%=10mV\)
\(\Delta U/U=0.2\%\) ⇒ подтверждаем высокие стабилизирующие качества диода зенера.
Рассмотрим схему простейшего стабилизатора напряжения на диоде зенера:
\(I = (U_{in}-U_{out})/R\) - ток в схеме
\(\Delta I = (\Delta U_{in}-\Delta U_{out})/R\)
⇓
\(\Delta U_{out}=R_{din}\Delta I= \left ( R_{din}/R \right )\cdot \left ( \Delta U_{in}-\Delta U_{out} \right )\)
\(\Delta U_{out}=\Delta U_{in}\cdot R_{din}/(R+R_{din})\)
Т.е. схема ведет себя как делитель напряжения, в котором диод зенера заменен резистором, сопротивление которого равно динамическому сопротивлению диода при рабочем токе.
