Expérience de diode Zener

La diode Zener fonctionne principalement en polarisation inverseétat. Nous utilisons des diodes Zener pour la régulation et la stabilisation de la tension. Ils fournissent une méthode peu coûteuse et sans fioritures pour la régulation de la tension. Le paramètre critique de ce type de diodes est la tension de claquage Zener. La tension de claquage Zener est la tension polarisée inverse minimum en dessous de laquelle la diode bloque le courant inverse à travers elle et au-dessus de laquelle elle provoque le passage d’une quantité importante de courant de polarisation inverse. Une fois que la tension inverse atteint la tension de claquage Zener, la tension aux bornes de l'appareil reste constante à ce niveau. Nous pouvons donc utiliser la diode Zener pour la régulation de la tension. Le graphique de la tension en fonction du courant d'une diode s'appelle sa caractéristique. Ci-dessous, vous pouvez voir la caractéristique.

caractéristiques de la diode Zener
Ici vz est la tension de claquage Zener. Nous allons en apprendre davantage sur une expérience visant à déterminer la tension de claquage Zener et à décrire les caractéristiques de la diode Zener. Pourquoi devrions-nous faire cette expérience? Pour une régulation correcte de la tension, nous devons déterminer précisément quelle tension doit être appliquée à la diode Zener. La tension de claquage Zener doit être approximativement proche de la tension souhaitée. Par conséquent, nous devons déterminer la tension de Zener pour utiliser cette diode de manière appropriée dans la régulation de la tension. Pour l'expérience, nous suivrons le schéma de circuit ci-dessous.

Nous avons besoin des équipements suivants:

  • Diode Zener
  • Milliamètre
  • Voltmètre
  • Alimentation CC variable
  • Résistances

Nous devons connecter le circuit comme indiqué dans leschéma ci-dessus. L'expérience est assez simple à réaliser. Tout d'abord, nous allons tracer la courbe en mode biaisé inverse. Pour cela, nous augmentons la tension de polarisation inverse lentement et par petites étapes. Ce faisant, continuez à noter les lectures d'ampèremètre et de voltmètre. Il y a deux ampèremètres ici, l'un connecté en série avec la diode Zener et l'autre connecté en série avec la résistance 3.3k Ω. Appelons le premier en tant que A1 et le second comme A2. Si vous continuez ainsi, après une valeur particulière de la tension de polarisation inverse, la valeur du courant dans A1 va piquer soudainement. Notez la lecture du voltmètre à ce stade. Le voltmètre indique la tension de claquage Zener. Continuez à augmenter la tension de polarisation inverse plus loin. Nous verrons que la tension à travers la diode reste constante alors que le courant à travers elle continue d'augmenter. Notez les lectures d'ampèremètres et de voltmètre à différentes valeurs de tension de polarisation inverse. Faites un tableau des valeurs de courant et de tension.

expérience de diode zener

Faites la même expérience en connectant la diode Zener dans la polarisation directe. Notez les lectures de courant et de tension.

TensionActuel

Votre table devrait ressembler à cellemontré ci-dessus. Remplir les valeurs dans la table. Ensuite, tracez le graphique correspondant à ces valeurs. Vous obtiendrez la courbe caractéristique de la diode Zener. Notez la valeur à laquelle le courant augmente rapidement en mode polarisé en inverse. La tension à cette valeur est la tension de claquage Zener. Notez cette tension séparément.

Différentes diodes Zener ont une répartition différenteTension. Nous devrions choisir une diode Zener avec une tension de claquage approximativement égale à la tension dont nous avons besoin sur l'appareil. En faisant cette expérience, nous pouvons déterminer la tension de claquage de Zener de manière simple.

commentaires
Ajouter un commentaire