Práctica 3. Estudio del diodo zener

PRÁCTICA 3. ESTUDIO DEL DIODO ZENER.

Amir Ramsés Romero Castillo
amir92r@hotmail.com
Douglas Pascual Dacchille Urbina
douglas_dacchille_unefa@hotmail.com




RESUMEN: En el laboratorio se procedió al estudio, reconocimiento y comprensión del funcionamiento del diodo de zener. Con ayuda del osciloscopio fue posible la visualización de las señales presentes en el circuito a estudiar.En esta práctica se pudo demostrar que al polarizar un diodo zener en inverso, éste se comporta como un circuito abierto hasta alcanzar el voltaje zener.
Además se comprobó que en un diodo zener existe una caída de tensión en polarización directa debida a la no idealidad del mismo y que es capaz de recortar una señal alterna de tipo senoidal.


PALABRAS CLAVE: Diodo, recortador, zener.INTRODUCCIÓN

Un diodo zéner es básicamente un diodo de unión, pero construido especialmente para trabajar en la zona de ruptura de la tensión de polarización inversa.
Su principal aplicación es como regulador de tensión, es decir, como un circuito que mantiene la tensión de salida casi constante, independientemente de las variaciones que se presenten en la línea de entrada o del consumo decorriente de las cargas conectadas en la salida del circuito.
Generalmente, la tensión de polarización del diodo es mayor que la tensión de ruptura, además se coloca una resistencia limitadora en serie con él, de no ser así, conduciría de manera descontrolada hasta llegar al punto de su destrucción.

MARCO TEÓRICO

DIODO ZENER:

Es un modelo especial de diodo de unión, compuesto por silicioo germanio, en el que la tensión en paralelo a la unión es independiente de la corriente que lo atraviesa. Debido a esta característica, los diodos Zener se utilizan como reguladores de tensión.
Estos diodos son diseñados especialmente para trabajar en polarización inversa. En estos diodos, cuando la tensión en polarización inversa alcanza el valor de la tensión de ruptura (o zener), el propiocampo eléctrico de la unión PN es capaz de arrancar electrones de la banda de valencia permitiendo la conducción sin apenas variación de la tensión.


De este modo la tensión del diodo, que sufrirá tan solo pequeñas variaciones con el incremento de la corriente eléctrica debido a la resistencia interna (del orden de una décima de voltio) puede emplearse como tensión de referencia, típicamente encircuitos estabilizadores o reguladores de tensión.

RESISTENCIA ZENER:

Un diodo zener, como cualquier diodo, tiene cierta resistencia interna en sus zonas P y N. Al circular una corriente a través de éste se produce una pequeña caída de tensión de ruptura.
En otras palabras, si un diodo zener está funcionando en la zona zener, un aumento en la corriente producirá un ligero aumento en latensión. El incremento es muy pequeño, generalmente de una décima de voltio.

CARACTERIZACIÓN DEL DIODO ZENER:

Sus características en polarización directa son análogas a las del diodo de señal, pero en polarización inversa se comporta de manera distinta, lo que le permite tener una serie de aplicaciones que no posee el anterior.
Cuando este diodo esta polarizado inversamente, una pequeñacorriente circula por él, llamada corriente de saturación, esta corriente permanece relativamente constante mientras aumentamos la tensión inversa.
En esta región pequeños cambios de tensión producen grandes cambios de corriente.
El diodo zener mantiene la tensión prácticamente constante entre sus extremos para un amplio rango de corriente inversa.
Obviamente, hay un drástico cambio de laresistencia efectiva de la unión PN.
Si ahora vamos disminuyendo la tensión inversa se volverá a restaurar la corriente de saturación, cuando la tensión inversa sea menor que la tensión zener. El diodo podrá cambiar de una zona a la otra en ambos sentidos sin que para ello el diodo resulte dañado, esto es lo que lo diferencia de un diodo de señal y es lo que le da al diodo zener su característica...