9/6/2024 1
CHƯƠNG 3. CÁC LINH KIỆN ĐIỆN TỬ HAI CỰC
RỜI RẠC ĐẶC BIỆT (3 Tiết LT)
3.1. Diode Zener: Cấu tạo, ký hiệu, nguyên lý làm việc, đặc tuyến,
tham số, ví dụ ứng dụng
* Cấu tạo
- Diode Zener (Diode ổn áp) cũng có cấu tạo gồm 2 miền bán
dẫn p,n
- Được pha tạp chất mạnh để làm giảm điện áp đánh thủng.
- Thường được chế tạo từ Si
- Mạch ngoài luôn có điện trở hạn chế dòng ngược
- Có 2 cực: A(+) và K(-)
Diode Zener, Diode biến dung, Diode Schottky, Điện trở nhiệt, Biến
trở điện áp
* Ký hiệu
(hay dùng)
DZ
A(+)
K(-)
9/6/2024 2
Diode ổn áp (tiếp)
* Nguyên lý làm việc.
+ Phân cực thuận:
UDz = 0.7V
-
KA
+
E
DZ
IZ
Khi đặt điện áp ngược vào Diode ổn áp với
dòng điện ngược IZ có giá trị trong khoảng:
IZmin IZ IZ max thì DZ làm việc ở vùng ổn
áp (vùng zener) đây là vùng làm việc chính
của DZ. Điện áp mà DZ ổn định được ký
hiệu là UZ
+
KA
E
DZ
I
Diode ổn áp làm việc (giống như Diode
bán dẫn khi được phân cực thuận
+ Phân cực ngược:
9/6/2024 3
* Đặc tuyến Vôn-ampe của Diode Zener
Vùng Zener
(vùng ổn áp)
Vùng đánh
thủng do nhiệt
Vùng phân cực
ngược bão hòa
Vùng phân
cực thuận
Uthuận (v)
Ungược (v)
Ithuận (A)
Ingược
(A)
IZmin
IS
IZ0
IZmax
UZ
9/6/2024 4
* Các tham số cơ bản của Diode Zener
-UZ: Điện áp ổn định của DZ, có giá trị từ 1,8V 1000V
- IZmin: Dòng điện ngược tối thiểu, đủ để diode zener duy trì ở
chế độ Zener.
- IZmax: Dòng điện ngược tối đa cho phép Diode zener vẫn có thể
làm việc được ở chế độ ổn áp
- IZ0: Dòng danh định, ứng với ¼ công suất của DZ
- Rz: Điện trở tĩnh
9/6/2024 5
- Z: Hệ số ổn định,
Độ ổn định của Diode zener càng cao khi rZ rất nhỏ.
- PZmax: công suất tiêu thụ cực đại,
- IS: Dòng ngược bão hòa ứng với điện áp ngược UR
PZmax = IZmax UZ
rZ: Điện trở động
rZ càng nhỏ khi UZ càng ít biến đổi