Función del diodo Zener en el circuito
Los diodos Zener se fabrican con una gran variedad de tensiones Zener y algunos son incluso variables. Algunos diodos Zener tienen una unión p-n aguda y muy dopada con una tensión Zener baja, en cuyo caso la conducción inversa se produce debido a la tunelización cuántica de electrones en el corto espacio entre las regiones p y n – esto se conoce como efecto Zener, en honor a Clarence Zener. Los diodos con una tensión Zener más alta tienen una unión más gradual y su modo de funcionamiento también implica la ruptura de avalancha. Los diodos Zener presentan ambos tipos de ruptura: el efecto Zener predomina a tensiones más bajas y la ruptura de avalancha a tensiones más altas.
Los diodos Zener se utilizan ampliamente en equipos electrónicos de todo tipo y son uno de los componentes básicos de los circuitos electrónicos. Se utilizan para generar carriles de alimentación estabilizados de baja potencia a partir de una tensión superior y para proporcionar tensiones de referencia a los circuitos, especialmente a las fuentes de alimentación estabilizadas. También se utilizan para proteger los circuitos de sobretensiones, especialmente de descargas electrostáticas.
Función de diodo varactor
He estado estudiando algunos esquemas electrónicos para obtener información sobre un generador de energía que utilizamos en mi trabajo. En uno de estos esquemas me encontré con el esquema que dibujé a continuación. Como se ve aquí los diodos Zener están en dirección opuesta el uno del otro.
Hasta donde llegan mis conocimientos de electrónica (no soy un electricista experimentado) los diodos zener (o diodos en general) sólo conducen la corriente en una dirección. Así que tengo curiosidad por saber cuál es la función de los diodos en el esquema de mi trabajo. Porque en mi opinión se podrían quitar ya que no añaden ningún valor al circuito. Ya que si hay un pico de corriente, no se captará.
Eso es cierto sólo en parte, los diodos Zener también conducen cuando la tensión inversa supera un cierto valor. Aquí ese valor es de 2,4 V (son zeners de 2,4 V). Si a eso le añadimos la tensión directa del otro Zener (unos 0,7 V), los dos Zener en serie empezarán a conducir cuando la tensión a través de ambos supere los 3,1 V. Cuando esa tensión sea negativa (-3,1 V) ocurrirá lo mismo.
Características del diodo zener
¿Alguna vez se ha preguntado por qué los diodos Zener funcionan en polarización inversa, a diferencia de los diodos normales, que funcionan en polarización directa? Esto se debe a que los diodos Zener están destinados a “descomponerse”. La mayoría de nosotros estamos familiarizados con los diodos rectificadores y de propósito general. Sin embargo, existen otros tipos de diodos diseñados para fines especiales. Uno de ellos es el diodo Zener. ¿Qué es un diodo Zener? Un diodo Zener es un dispositivo de unión pn de silicio que permite que la corriente fluya no sólo en la dirección de avance, como un diodo típico de silicio o germanio, sino también en la dirección inversa si la tensión es superior a la tensión de ruptura conocida como tensión de rodilla Zener o simplemente tensión Zener, llamada así por Clarence Melvin Zener, el descubridor de esta propiedad eléctrica.
El símbolo esquemático de un diodo normal tiene una línea recta que representa el cátodo, mientras que el diodo Zener tiene una línea doblada que se asemeja a la letra Z (de Zener). ¿Cómo funciona un diodo Zener? Los diodos Zener actúan como diodos normales cuando se polarizan hacia delante. Sin embargo, están diseñados para permitir que la corriente fluya en sentido inverso una vez que la tensión inversa es igual a su tensión Zener nominal. A diferencia de los diodos rectificadores normales, que nunca deben funcionar en la zona de ruptura o cerca de ella, un diodo Zener está diseñado para funcionar en la zona de ruptura. La ruptura de un diodo se produce cuando se aplica una tensión de polarización inversa a través del diodo.
Símbolo del diodo zener
Cuando los contactos de conmutación de cualquier dispositivo se cierran, el diodo Zener reduce parcialmente la tensión del circuito. Si se cierra más de un contacto, como los diodos Zener están en paralelo, la tensión no se reduce más.
Estuve buscando en Internet una explicación sobre el propósito de los diodos Zener en el siguiente circuito. Este circuito desactiva una válvula de explosión (válvula que se cierra cuando se detecta una explosión).
Ya que encontré una explicación muy buena y comprensible sobre la diferencia entre una resistencia de final de línea y una resistencia de terminación, pensé que tal vez tú también podrías darme una explicación clara del uso de esos diodos Zener.
El circuito es prácticamente el mismo que un circuito de alarma de incendios de clase B convencional. La “caja de control” a la que está conectado parece que tiene dispositivos de detección de explosión también conectados a ella, y cuando se detecta la explosión, la caja de control cierra una válvula para la seguridad de las personas, así como la seguridad y protección de la propiedad.
Si no hay nada conectado a los terminales de tornillo de la caja de control en P4 (¿?), la tensión se convierte en la tensión de alimentación completa (12 voltios o alguna otra tensión de alimentación). Normalmente, sin embargo, el circuito está conectado y la corriente fluye a través de los hilos positivo y negativo del circuito y el dispositivo de fin de línea (resistencia de 820 ohmios). Cuando el circuito es normal, la corriente no fluye a través de ningún diodo Zener o contacto de desactivación.