Diodo Zener

Disciplina: Eletrônica básica
Diodo Zener Prática 5
Objetivo:
Analisar o funcionamento do diodo zener; conhecer o conceito de regulação de tensão.
Teoria:
O diodo zener é equivalente a uma fonte de tensão d.c, quando operando na região de ruptura, isto é, podemos considerá-lo como uma fonte d.c com uma pequena resistência interna.
Este é um tipo especial de diodo usado para prover uma “standar or reference voltage” Por esta razão, o diodo Zener é frequentemente citado como um “reference diode” Sua principal vantagem é manter a tensão nos seus terminais aproximadamente constante. Seu símbolo eletrônico é mostrado na fig. 1.
Em circuitos práticos, devido a resistência interna, a voltagem terminal de uma bateria varia com a corrente. O diodo Zener pode ser usado para estabilizar a voltagem d.c de modo que o circuito seja provido de uma fonte estabilizada.
A fig.2 mostra a curva característica para o diodo zener (gráfico I -V), onde na região de polarização direta, começa a conduzir em 0,7V ou próximo.
Na região reversa, note que a ruptura não é destrutiva, o “joelho” (V
) é severamente
Z
pronunciado. Seguido a um drástico aumento de corrente, a tensão é praticamente constante ( V
, em quase toda a região de ruptura). O valor de V é geralmente
Z
Z especificado para uma determinada corrente de teste I
Z T .
A potência dissipada por um diodo zener é dada por:
P
= V
I
Z
Z
Z
Por exemplo, se V
= 6,2V e I
= 12mA, então:
Z
Z
P
= 6,2V x 12mA = 7 4,4mW.
Z
Desde que a potência não seja ultrapassada, o diodo zener pode operar dentro da região de ruptura sem ser destruído.
Na especificação do fabricante, está incluída também a corrente máxima que o diodo pode suportar, em função da máxima potência. Assim:
I
= P
/ V
Z M
Z M
Z
onde:
I
= máxima corrente de zener especificada
Z M
P