Zener-Dioden-Experiment

Die Zenerdiode arbeitet hauptsächlich in SperrrichtungBedingung. Wir verwenden Zenerdioden zur Spannungsregelung und Spannungsstabilisierung. Sie bieten eine kostengünstige und unkomplizierte Methode zur Spannungsregelung. Der kritische Parameter dieser Art von Dioden ist die Zener-Durchbruchsspannung. Die Zener-Durchbruchsspannung ist die minimale Sperrspannung, unterhalb derer die Diode den Sperrstrom durch sie sperrt, und oberhalb der sie bewirkt, dass ein erheblicher Betrag des Sperrstroms durch sie fließt. Sobald die Sperrspannung die Zener-Durchbruchsspannung erreicht, bleibt die Spannung am Gerät auf diesem Pegel konstant. Daher können wir die Zenerdiode zur Spannungsregelung verwenden. Das Diagramm der Spannung gegen den Strom einer Diode wird als ihre Charakteristik bezeichnet. Unten sehen Sie das Merkmal.

Eigenschaften der Zenerdiode
Hier Vz ist die Zener-Durchbruchsspannung. Wir werden etwas über ein Experiment lernen, um die Zener-Durchbruchsspannung herauszufinden und die Eigenschaften der Zener-Diode aufzuzeigen. Warum sollten wir dieses Experiment machen? Für eine korrekte Spannungsregelung müssen wir genau herausfinden, welche Spannung an der Zenerdiode liegen soll. Die Zenerdurchbruchspannung sollte ungefähr der gewünschten Spannung entsprechen. Daher müssen wir die Zenerspannung herausfinden, um diese Diode bei der Spannungsregelung entsprechend zu verwenden. Für das Experiment folgen wir dem folgenden Schaltplan.

Wir benötigen folgende Ausrüstung:

  • Zenerdiode
  • Milliammeter
  • Voltmeter
  • Variable Gleichstromversorgung
  • Widerstände

Wir müssen die Schaltung wie in derDiagramm oben. Das Experiment ist ziemlich einfach durchzuführen. Zuerst zeichnen wir die Kurve im umgekehrten Vorspannungsmodus. Dafür erhöhen wir die Sperrspannung langsam und in kleinen Schritten. Notieren Sie dabei immer den Amperemeter- und den Voltmeter-Wert. Es gibt zwei Amperemeter, von denen einer mit der Zenerdiode in Reihe und der andere mit dem Widerstand 3,3 kΩ in Reihe geschaltet ist. Nennen wir die erste als A1 und der zweite als A2. Wenn Sie dies nach einem bestimmten Wert der Sperrspannung tun, wird der Stromwert in A angegeben1 wird plötzlich spitzen. Notieren Sie sich den Voltmeterwert an dieser Stelle. Der Voltmeterwert ist die Zener-Durchbruchsspannung. Erhöhen Sie die Sperrspannung weiter. Wir werden sehen, dass die Spannung über der Diode konstant bleibt, während der Strom durch sie immer weiter steigt. Notieren Sie die Amperemeter- und Voltmeterwerte bei unterschiedlichen Werten der Sperrspannung. Tabellieren Sie die Werte für Strom und Spannung.

Zenerdiode-Experiment

Führen Sie das gleiche Experiment durch, indem Sie die Zenerdiode in Durchlassrichtung anschließen. Notieren Sie den Strom- und Spannungswert.

StromspannungAktuell

Ihr Tisch sollte ungefähr so ​​aussehenoben gezeigt. Füllen Sie die Werte in der Tabelle auf. Dann zeichnen Sie den Graphen, der diesen Werten entspricht. Sie erhalten die Kennlinie der Zenerdiode. Notieren Sie sich den Wert, bei dem der Strom im Sperrbetrieb schnell ansteigt. Die Spannung bei diesem Wert ist die Zener-Durchbruchspannung. Notieren Sie diese Spannung separat.

Unterschiedliche Zenerdioden haben eine unterschiedliche AufteilungStromspannung. Wir sollten eine Zenerdiode mit einer Durchbruchspannung wählen, die ungefähr der Spannung entspricht, die wir über das Gerät benötigen. Durch dieses Experiment können wir die Zener-Durchbruchsspannung auf einfache Weise herausfinden.

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