제너다이오드 + α

1. 제너다이오드(Zener diode, Generator아니다.)
  : 특정한 reverse bias 영역에서 사용하도록 설계된 소자.
항복전압(breakdown) 근처에서 큰 전류가 흐르는 특성 
항복전압이 일정한 특성을 이용. (0.7V보다 큰 전압을 원할때)

용도 : 전압조정기, 정전압 회로
  즉, 전압을 일정하게 유지시켜야 되는 회로에 사용.
  즉, 전압과, 부하저항이 바뀌어도 부하전압이 유지되어야할 때.

제너다이오드 I-V특성

2. 심볼 (제너의 Z모양)

3. 전압 조정기 회로 (전압기준회로)
: 출력부하저항이 크게 변하거나, 입력전압이 크게 변해도.
  출력전압은 유지.

RL에 일정한 전압공급을 위해 Ri는  아래식을 만족해야 한다.

이식을 Iz(제너다이오드전류)에 관해 고치면.

여기에 제너다이오드의 항복영역 동작조건을 대입하자.

항복영역 동작 조건

위의 결과를 얻을 수 있다. Ri는 동일하므로.

의 결과를 얻는다

3.1 이용방법
 가정 : 최소 제너전류 Izmin을 Imax의 0.1로 정한다.
 이런식으로 조건을 정한뒤 대입하고

제너다이오드 최대소비전력(or 정격전력)을 구한다.
 정격전력 > 최대소비전력 이 되어야한다.

4. 다이오드 응용회로

4.1 C값 구하기.(Vr = 0.7V, RL =1.2[Ω])
 조건 : 직류출력리플의 크기 < 0.1[V]

반파정류, C평활회로

  

4.2 PSPICE 시뮬레이션 하기
     (== R1과, vout의 전압을 확인하라.)
R1 = 1k[Ω], R2(RL) = 3.5k[Ω] , V1 = 4.5[V] V2 = 4.5[V]
Vamp = 12V,
f = 2kHz, sin파

양방향 리미터 회로

4.3 PSPICE 시뮬레이션 하기

- 해석하라.( == C의전압, Vout의 전압 파형을 그려라)

클램퍼회로

4.4 PSPICE 시뮬레이션하기

- 제너다이오드의 전류파형을 확인하라.

제너다이오드

출처 : KOCW.전자회로. 영남대학교. 김성원

http://contents.kocw.or.kr/contents4/html/2013/Yeungnam/KimSungwon/4-2/default.htm