نحوه تشخیص ولتاژ کار دیود زنر – وظیفه دیود زنر در مدارهای الکترونیکی

   دیود زِنِر (Zener Diode)، قطعه ای الکترونیکی و جزء خانواده دیود است که بر خلاف دیود معمولی، نه تنها اجازۀ عبور جریان از آند به کاتد را می‌دهد، بلکه در جهت معکوس، زمانی که ولتاژ از حد معینی موسوم به «ولتاژ زنر» فراتر رود، نیز جریان را عبور می‌دهد. ولتاژ زنر را به نام‌های دیگری از جمله ولتاژ شکست  یا ولتاژ بهمنی نیز می‌شناسند. در ادامه نحوه تشخیص ولتاژ کار دیود زنر با ما همراه باشید.

نحوه تشخیص ولتاژ کار دیود زنر

   دیود زنر را می توان همانند دیود های معمولی در مدار استفاده کرد (بایاس مستقیم) . اما دیود های زنر برخلاف دیود های معمولی بیشتر بصورت بایاس معکوس یا غیر مستقیم در مدار قرار می دهند. می دانید که دیود های معمولی را اگر معکوس در مدار قرار دهیم از عبور جریان الکتریکی در آن مسیر جلوگیری می کنند. و این امر تا زمانی پایدار است که ولتاژ در آن نقطه کمتر از ولتاژ کار دیود باشد. مثلا یک دیود 1N4007 ولتاژ شکستش برابر با 1000 ولت می باشد. یعنی در صورتی که اختلاف ولتاژ دو سر آن به بیشتر از 1000 ولت برسد. این قطعه الکترونیکی اتصال کوتاه کرده و هادی می شود که در نهایت جریان از آن عبور می کند.

در این وضعیت دیود خواهد سوخت و دیگر قابل استفاده نمی باشد.

عملکرد دیود زنر در زمان بایاس معکوس در مدارهای الکترونیکی

  در بالا گفتیم زمانی که ولتاژ وارده به دیودهای معمولی در حالت بایاس معکوس بیشتر از ولتاژ کار آنها باشد آن دیود خواهد سوخت و جریان از آن عبور می کند. اما در مورد دیود های زنر به این صورت نمی باشد . یعنی زمانی که ولتاژ بیشتر از ولتاژ شکست دیود شود. جریان را از خود عبور می دهد و هنگامی که ولتاژ پایین تر از ولتاژ شکست شود دیگر از دیود عبور نمی کند. اما نکته مهمی که در هنگام طراحی مدارها باید به آن توجه شود. حداکثر جریانی می باشد که در هنگام عبور از دیود می گذرد . بطور مثال یک دیود که جریان قابل تحمل آن 1 آمپر باشد.

در صورت عبور جریان بالاتر از 1 آمپر ،دیود زنر خواهد سوخت.

راههای تشخیص مقدار ولتاژ شکست دیود زنر

• خوانا بودن نوشته بر روی دیود زنر می توان به دیتاشیت آن مراجعه کرد.
• ولی با ناخوانا بودن نوشته بر روی آن می توان با استفاده از مدار زیر و یک دستگاه ولت متر  مقدار آن را بدست آورد.

اندازه گیری ولتاژ شکست دیود زنر با استفاده از مدار الکترونیکی

   ولتاژ کار دیود زنر ها معمولا کمتر از 200 ولت می باشد. به همین خاطر برای اندازه گیری همه آنها به یک ولتاژ مستقیم بیشتر نیاز داریم. با استفاده از مدار ساده زیر می توان یک ولتاژ حدود 310 ولت مستقیم با جریان دهی پایین تولید کرد که خطر برق گرفتگی در آن نیز وجود ندارد. و برای استفاده تنها کافی است دیود در نقطه نشان داده شده (بجای دیود D5) قرار گیرد و با ولت متر ، ولتاژ آن اندازه گیری شود. ولتاژ نشان داده شده ولتاژ شکست آن دیود زنر می باشد.

نکته مهم:

 دیود همانند تصویر (D5) در مدار قرار گیرد.

مدار را داخل یک کاور پلاستیکی قرار دهید و فقط دو سر سیم P1 و P2  خارج شود.

از مدار فوق برای اندازه گیری ولتاژ کار vdr ها نیز می توان بهره برد.

موفق باشید.

مطالب پیشنهادی :

• نحوه روشن کردن یک پیکسل led با برق 220 ولت متناوب
• مدار چراغ قوه های led شارژی – ساخت برد الکترونیکی شارژر 220vAc
• نحوه تست کردن پیکسل های led – با استفاده از مولتی متر