19
Diodos zener Diodos zener Região de opera Região de opera ç ç ão zener: ão zener: ELETROTÉCNICA - 1/19. ELETRICIDADE - 1/19.

Região de operação zenerdrb-m.org/correnteca/Aula34-Diodos Zener.pdf · Diodos zener Circuito regulador zener básico: V i e R L fixos L i L L RV VV RR ⋅ == + VV L = Z Para verificar

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Diodos zenerDiodos zener

Região de operaRegião de operaçção zener:ão zener:

ELETROTÉCNICA - 1/19.

ELETRICIDADE - 1/19.

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Diodos zenerDiodos zener

Sentido de conduSentido de conduçção:ão:

ELETROTÉCNICA - 2/19.

ELETRICIDADE - 2/19.

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Diodos zenerDiodos zener

Modelos equivalentes do diodo zener:Modelos equivalentes do diodo zener:

Completo Simplificado

ELETROTÉCNICA - 3/19.

ELETRICIDADE - 3/19.

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Diodos zenerDiodos zener

Curva caracterCurva caracteríística de um diodo zener:stica de um diodo zener:

ELETROTÉCNICA - 4/19.

ELETRICIDADE - 4/19.

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Diodos zenerDiodos zener

CaracterCaracteríísticas elsticas eléétricas:tricas:• Tensão zener nominal – Vz [V];• Corrente de teste – IZT [mA];• Impedância dinâmica – ZZT @ IZT [Ω];• Corrente de joelho – ZZK [mA];• Impedância de joelho máxima – ZZK @ IZK [Ω];• Corrente reversa máxima – IR @ VR [μA];• Tensão de teste – VR [V];• Corrente máxima de regulação – IZM [mA];• Coeficiente de temperatura típico - %/oC.

ELETROTÉCNICA - 5/19.

ELETRICIDADE - 5/19.

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Diodos zenerDiodos zener

Coeficiente de temperatura versus corrente zener:Coeficiente de temperatura versus corrente zener:

ELETROTÉCNICA - 6/19.

ELETRICIDADE - 6/19.

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Diodos zenerDiodos zener

Impedância dinâmica versus corrente zener:Impedância dinâmica versus corrente zener:

ELETROTÉCNICA - 7/19.

ELETRICIDADE - 7/19.

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Diodos zenerDiodos zener

Aspectos de diodos zener:Aspectos de diodos zener:

ELETROTÉCNICA - 8/19.

ELETRICIDADE - 8/19.

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Diodos zenerDiodos zener

Regulador zener:Regulador zener:

Comportamento do zener em condução e bloqueado.

ELETROTÉCNICA - 9/19.

ELETRICIDADE - 9/19.

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Diodos zenerDiodos zener

Circuito regulador zener bCircuito regulador zener báásico:sico: VVii e Re RLL fixosfixos

ELETROTÉCNICA - 10/19.

ELETRICIDADE - 10/19.

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Diodos zenerDiodos zener

Circuito regulador zener bCircuito regulador zener báásico:sico: VVii e Re RLL fixosfixos

L iL

L

R VV VR R

⋅= =

+

L ZV V=

Para verificar se o zener estáligado, retira-se o mesmo do

circuito e calcula-sea tensão sobre o zener. Se a tensão for maior que a tensão

zener, ele estará ligado.

L ZV V≥

ELETROTÉCNICA - 11/19.

ELETRICIDADE - 11/19.

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Diodos zenerDiodos zener

Circuito regulador zener bCircuito regulador zener báásico:sico: VVii e Re RLL fixosfixos

Z R LI I I= −

R Z LI I I= +

LL

L

VIR

= R i LR

V V VIR R

−= =

Z Z ZP V I= ⋅

L ZV V≥Se:

ELETROTÉCNICA - 12/19.

ELETRICIDADE - 12/19.

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Diodos zenerDiodos zener

Circuito regulador zener bCircuito regulador zener báásico, exemplo:sico, exemplo: VVii e Re RLL fixosfixos

ELETROTÉCNICA - 13/19.

ELETRICIDADE - 13/19.

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Diodos zenerDiodos zener

Circuito regulador zener bCircuito regulador zener báásico, exemplo:sico, exemplo: VVii e Re RLL fixosfixos

1,2 16 8,731 1,2

L i

L

R V kV VR R k k

⋅ ⋅= = =

+ +

8,73LV V V= =

8,73 10<Como:

L ZV V<

O diodo está bloqueado.

ELETROTÉCNICA - 14/19.

ELETRICIDADE - 14/19.

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Diodos zenerDiodos zener

Circuito regulador zener bCircuito regulador zener báásico, exemplo:sico, exemplo: VVii e Re RLL fixosfixos

3 16 121 3

L i

L

R V kV VR R k k

⋅ ⋅= = =

+ +

12LV V V= =

12 10>Como:O diodo está conduzindo.

10 3,333

LL

L

VI mAR k

= = =

6 61

RR

VI mAR k

= = =

16 10 6R i LV V V V= − = − =

6 3,332,67

Z R L

Z

I I I m mI mA= − = −=

10 2,67 26,7Z Z ZP V I m mW= ⋅ = ⋅ =

ELETROTÉCNICA - 15/19.

ELETRICIDADE - 15/19.

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Diodos zenerDiodos zener

Circuito regulador zener bCircuito regulador zener báásico:sico: VVii fixo e Rfixo e RLL varivariáávelvel

L iL Z

L

R VV VR R

⋅= =

+

ZLmin

i Z

R VRV V

⋅=

L ZLmax

L Lmin

V VIR R

= =

R i ZV V V= −

RR

VIR

=

Z R LI I I= −

Lmin R ZMI I I= −

ZLmax

Lmin

VRI

=

ELETROTÉCNICA - 16/19.

ELETRICIDADE - 16/19.

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Diodos zenerDiodos zener

Circuito regulador zener bCircuito regulador zener báásico, exemplo:sico, exemplo: VVii fixo e Rfixo e RLL varivariáávelvel

1 10 25050 10

ZLmin

i Z i

R V kRV V

⋅ ⋅= = = Ω

− −

40 401

RR

VI mAR k

= = =

10 1,258

ZLmax

Lmin

VR kI m

= = = Ω

50 10 40R i ZV V V V= − = − =

40 32 8Lmin R ZMI I I m m mA= − = − =

10 32 320max Z ZP V I m mW= ⋅ = ⋅ =

ELETROTÉCNICA - 17/19.

ELETRICIDADE - 17/19.

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Diodos zenerDiodos zener

Circuito regulador zener bCircuito regulador zener báásico:sico: VVii varivariáável e Rvel e RLL fixofixo

L iL Z

L

R VV VR R

⋅= =

+

( )L Zimin

L

R R VV

R+ ⋅

=

Rmax ZM LI I I= +

imax Rmax ZV I R V= ⋅ +

ELETROTÉCNICA - 18/19.

ELETRICIDADE - 18/19.

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Diodos zenerDiodos zener

Circuito regulador zener bCircuito regulador zener báásico, exemplo:sico, exemplo: VVii varivariáável e Rvel e RLL fixofixo

60 16,67 76,67Rmax ZM LI I I m m mA= + = + =

( ) ( )1200 220 2023,67

1200L Z

iminL

R R VV V

R+ ⋅ + ⋅

= = =

20 16,671,2

L ZL

L L

V VI mAR R k

= = = =

76,67 0,22 20 36,87imax Rmax ZV I R V m k V= ⋅ + = ⋅ + =

ELETROTÉCNICA - 19/19.

ELETRICIDADE - 19/19.