DIODO ZENER
Un diodo zéner es básicamente un diodo de unión, pero construido
especialmente para trabajar en la zona de ruptura de la tensión de polarización inversa; por eso algunas veces se le conoce con el nombre
de diodo de avalancha. Su principal aplicación es como regulador de tensión; es decir, como circuito que mantiene la tensión de salida casi
constante, independientemente de las variaciones que se presenten en
la línea de entrada o del consumo de corriente de las cargas conectadas
en la salida del circuito.
El diodo zéner tiene la propiedad de mantener constante la tensión aplicada, aun cuando la corriente sufra cambios. Para que el diodo zener pueda realizar esta función, debe polarizarse desimbolo del diodo zener | ingeniaste.com manera inversa. Generalmente, la tensión de polarización del diodo es mayor que la tensión de ruptura; además, se coloca una resistencia limitadora en serie con él; de no ser así, conduciría de manera descontrolada hasta llegar
al punto de su destrucción. En muchas aplicaciones de regulación de tensión, el diodo zéner no es el dispositivo que controla de manera directa la tensión de salida de un circuito; sólo sirve de referencia
para un circuito más complejo; es decir, el zéner mantiene un valor de
tensión constante en sus terminales. Esta tensión se compara mediante
un circuito amplificador a transistores o con circuito integrados con una
tensión de salida. El resultado de la comparación permite definir la acción
a efectuar: aumentar o disminuir la corriente de salida, a fin de mantener
constante la tensión de salida. Es importante hacer notar que los diodos
zéner se construyen especialmente para que controlen sólo un valor detensión de salida; por eso es que se compran en términos de la tensión de regulación (zéner de 12V x 2 ampere, por ejemplo).
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| tensión de ruptura del diodo zener |
Para elegir la resistencia limitadora R adecuada hay que calcular primero cuál puede ser su valor máximo y mínimo, después elegiremos una resistencia R que se adecue a nuestros cálculos.
Donde:
- Rmin es el valor mínimo de la resistencia limitadora.
- Rmax es el valor máximo de la resistencia limitadora.
- Vsmax es el valor máximo de la tensión de entrada.
- Vsmin es el valor mínimo de la tensión de entrada.
- Vz es la tensión Zener.
- ILmin es la mínima intensidad que puede circular por la carga, en ocasiones, si la carga es desconectable, ILmin suele tomar el valor 0.
- ILmax es la máxima intensidad que soporta la carga.
- Izmax es la máxima intensidad que soporta el diodo Zener.
- Izmin es la mínima intensidad que necesita el diodo zener para mantenerse dentro de su zona zener o conducción en inversa (1mA).
diodos de corriente constante
Estos diodos funcionan de manera inversa a los diodos zéner. En vez de mantener constante la tensión en sus terminales, estos diodos mantienen constante el consumo de corriente; por eso se les conoce como diodos reguladores de corriente. Son dispositivos que mantienen entonces constante el consumo de corriente, independientemente delas variaciones de tensión. El diodo 1N5305 es regulador de corriente con un valor de corriente de 2 miliampers y un rango de tensión aplicable de 2 a 100V.