ツェナーダイオードはスイッチとして機能しますか?
Zenerダイオード動作
* 前方バイアス: 通常のダイオードのように、Zenerダイオードは、フォワードバイアスがあるときに電流を伝導します。この状態の通常のダイオードと同様に動作します。
* 逆バイアス: 重要な違いは、逆バイアスの下での動作にあります。通常のダイオードは、逆バイアスで電流をブロックします。ただし、Zenerダイオードには特定の「破壊電圧」(Zener電圧と呼ばれる)があります。ダイオード全体の逆電圧がこのブレークダウン電圧を超えると、逆方向に電流を伝導し始めます。
なぜスイッチはありませんか?
* 完全に開いた/閉じた状態ではありません: Zenerダイオードは、逆電圧が故障点に達したときに電流をブロックすることから電流の伝導に「切り替える」ことを行いますが、機械的スイッチのような突然の遷移ではありません。破壊電圧に達すると、電流の流れは徐々に増加します。
* 現在の制限: Zenerダイオードには、処理できる最大電流定格があります。この評価を超えると、ダイオードが損傷する可能性があります。
* 電圧レギュレーション: ツェナーダイオードの主な目的は、電圧調整であり、切り替えではありません。 入力電圧が変動しても、負荷全体に一定の電圧を維持するためによく使用されます。
例:
負荷の電圧を5ボルトに制限する回路を想像してください。逆バイアスで5V Zenerダイオードを使用できます。入力電圧が5Vを超えて上昇すると、Zenerダイオードが動作し、電圧を5Vに効果的に「クランプ」します。 ただし、入力が5V未満の場合、電圧を完全にブロックするスイッチのように動作するわけではありません。
要約:
Zenerダイオードは、その故障電圧で動作の変化を示しますが、従来のスイッチのようには機能しません。これは、負荷全体に一定の電圧を維持する電圧レギュレータとしてより正確に説明されています。