Símbolo e polarização
Curva característica
O diodo zener é um tipo de
semicondutor que se caracteriza por possuir os lados da Junção mais fortemente
dopados, fazendo com que a tensão de ruptura caia para valores bastante baixos.
Observamos na
curva característica que para uma variação de corrente entre Izk e
IzMax a tensão Vz é
praticamente constante.
O fabricante fornece os
seguintes parâmetros:
Caso não tenhamos a informação
do valor de (Iz)k podemos adotar:
Circuito regulador de
tensão:
Nota: Rs = resistor
limitador de corrente (deve ser dimensionado para que o Iz não ultrapasse Izmáx
.
Considerando apenas a
variação da carga (portanto, RS,
VE e Vz constantes):
*Análise:
*Na pior condição possível:
Dimensionamento do RS
(valor e potência):
Calculando (RL)min:
Calculando (IL)max:
Exercício-Exemplo-1:
Dados o circuito abaixo e
os parâmetros a seguir:
(Pz)max = 400 mW
Vz = 6 V
Projetar o circuito.
Exercício-Exemplo-2:
Dados Ve=18 V e
VL= 12V
Z1 {Vz =
10V, (Pz)Max = 1,2W}
Z2 {Vz =
12V, (Pz)Max = 1,2W}
Escolher o zener e
calcular:
1)
(Iz)Max
2)
(Iz)k
3)
VS
4)
RS
5)
(P)RS
6)
(IL)Max
7)
(RL)Min
(Iz)Max =
1,2/12 = 0,1 A
= 100 mA
(Iz)k =
0,1*(Iz)Max =
0,1*100 = 10 mA
Vs = Vê – Vz = 18 – 12 = 6
→ VS = 6 V
Rs = Vs/Is = Vs/(Iz)Max = 6/0,1 = 60 → Rs = 60 Ω
(IL)Max
= (Iz)Max – (Iz)k = 100. 10-3 – 10.10-3
= 90 mA
(RL)Min
= VL/(IL)Max = 12/90.10-3 = 133,3 Ω