Diodi vs Zener Diodi
Diodi on puolijohdelaite, joka koostuu kahdesta puolijohdekerroksesta. Zener-diodi on erityinen diodi, jolla on joitain muita ominaisuuksia, joita ei tavallisista diodeista löydy. Suunnittelijat valitsevat ne sovelluksen vaatimusten mukaan.
Diodi
Diodi on yksinkertaisin puolijohdelaite ja se koostuu kahdesta puolijohdekerroksesta (yksi P-tyyppi ja yksi N-tyyppi), jotka on kytketty toisiinsa. Siksi diodi on PN-liitos. Diodissa on kaksi liitintä, jotka tunnetaan nimellä anodi (P-tyyppinen kerros) ja katodi (N-tyypin kerros).
Diodi päästää virran kulkemaan sen läpi vain yhteen suuntaan, joka on anodi katodiin. Tämä virran suunta on merkitty sen symboliin nuolenpäällä. Koska diodi rajoittaa virran vain yhteen suuntaan, sitä voidaan käyttää tasasuuntaajana. Täysi siltatasasuuntaajapiiri, joka koostuu neljästä diodista, voi tasasuuntaa vaihtoehtoisen virran (AC) tasavirraksi (DC).
Diodi alkaa toimia johtimena, kun pieni jännite kohdistetaan anodin ja katodin suuntaan. Tämä jännitehäviö (tunnetaan nimellä eteenpäin menevä jännitehäviö) on aina olemassa, kun virta tapahtuu. Tämä jännite on tavallisesti noin 0,7 V normaaleille piidiodeille.
Vaikka diodi mahdollistaa virran kulkemisen anodista katodille, asiat muuttuvat, kun erittäin suuri jännite (kutsutaan läpilyöntijännitteeksi) kohdistetaan katodin suuntaan (N - P). Tässä tapauksessa diodi vaurioituu pysyvästi (lumivyöryn rikkoutumisen vuoksi) ja siitä tulee johtime, joka mahdollistaa v altavan katodin anodivirran.
Zener-diodi
Zener-diodi tehdään säätämällä hieman normaalia diodia. Kuten edellisessä kappaleessa mainittiin, normaali diodi johtaa suurta käänteistä virtaa ja vaurioituu pysyvästi, kun käytetään suurta käänteisjännitettä. Zener-diodi johtaa myös suurta käänteistä virtaa, mutta laite ei vaurioidu. Tämä saavutetaan muuttamalla PN-liitoksen seostustapaa, ja tätä käänteistä jännitettä kutsutaan "Zener-jännitteeksi".
Siksi zenoridiodi voi johtaa molemmilla tavoilla. Jos anodin ja katodin välinen jännite on suurempi kuin myötäjännitehäviö (noin 0,7 V), se johtaa eteenpäin ja vastakkaiseen suuntaan, jos vastasuuntainen jännite on yhtä suuri kuin zenorijännite (voi olla mikä tahansa arvo esim.: - 12V tai -70V).
Lyhyesti:
Ero diodin ja zener-diodin välillä
1. Diodi voi johtaa virtaa vain yhteen suuntaan, kun taas zener-diodi mahdollistaa johdon molempiin suuntiin.
2. Normaali diodi vaurioituu pysyvästi suuresta käänteisvirrasta, mutta zener-diodi ei.
3. P- ja N puolijohdekerroksen seostuksen määrä on erilainen kahdessa laitteessa.
4. Diodeja käytetään yleensä tasasuuntaukseen, kun taas zener-diodeja käytetään jännitteen säätelyyn.
