¿Qué es un diodo
zener?
El diodo Zener es un diodo de silicio (Si) o de Germanio (Ge)
que se ha construido para que funcione en las zonas de rupturas, recibe ese
nombre por su inventor, el Dr. Clarence Melvin Zener. El diodo zener es la
parte esencial de los reguladores de tensión casi constantes con independencia
de que se presenten grandes variaciones de la tensión de red, de la resistencia
de carga y temperatura. Son mal llamados a veces diodos de avalancha, pues
presentan comportamientos similares a estos, pero los mecanismos involucrados
son diferentes. Si a un diodo Zener se le aplica una corriente eléctrica de
Ánodo al Cátodo toma las características de un diodo rectificador básico. Pero
si se le suministra una corriente inversa, el diodo solo dejara pasar un
voltaje constante
¿Qué hace un regulador con Zener?
Un regulador con diodo zener ideal
mantiene un voltaje predeterminado fijo a su salida, sin importar las
variaciones de voltaje en la fuente de alimentación y/o
las variaciones de corriente en la carga.
Nota: En las fuentes de voltaje ideales (algunas
utilizan, entre otros elementos el diodo
zener), el voltaje de salida no varía conforme varía la carga. Pero las
fuentes no son ideales y lo normal es que el voltaje de salida disminuya
conforme la carga va aumentado, o sea conforme la demanda de corriente de la
carga aumente. (ver: resistencia interna de las fuentes de tensión).
Curva característica del diodo Zener
Analizando
la curva del diodo zener Se ve que conforme se va aumentando negativamente el voltaje aplicado al diodo, la corriente que pasa por el aumenta muy
poco. Pero una vez que se llega a un
determinado voltaje, llamada voltaje o tensión de Zener (Vz) ,el aumento del voltaje (siempre negativamente) es muy pequeño, pudiendo
considerarse constante. Para este voltaje, la corriente que atraviesa el
diodo zener , puede variar en un gran rango de valores. A esta región se le llama la zona operativa. Esta es
la característica del diodo zener que se aprovecha para que
funcione como regulador de voltaje, pues el
voltaje se mantiene prácticamente constante para una gran variación de
corriente. Ver el gráfico.
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