Estudio De Las Características Del Diodo Zener

Práctica 2 - Estudio de las características del Diodo Zener
Diana Pombo (Cód. 200022988, dpombo@uninorte.edu.co), Iván Yaber (Cód. 200023903, yaberi@uninorte.edu.co)
Index Terms— Palabras Claves. Diodo Zener, Región Zener, Voltaje Zener, Corriente de Prueba, Corriente de Rodilla.

I. PREGUNTAS INICIALES.

1. Describa el comportamiento de un diodo Zener en polarización directa.¿Presenta alguna diferencia respecto al comportamiento del diodo de unión pn? Justifique su respuesta.

* En polarización directa el diodo Zener presenta el mismo comportamiento que un diodo de unión pn, es decir para valores iniciales de tensión, la corriente tiene valores poco significativos; luego a partir de cierto valor en el voltaje (Voltaje de Conducción), la corriente crece abruptamente,siendo este comportamiento exponencial.

2. De las regiones en las cuales puede operar un diodo, ¿Cuál de ellas es la más utilizada en la operación de un diodo Zener y qué tipo de polarización se prefiere utilizar para este tipo de diodos? ¿Por qué?

* La región más utilizada para aprovechar las funciones de este tipo de diodos, es la región conocida en diodos pn como región de ruptura, yla cual para este caso se conoce como región Zener. Esto evidentemente ocurre cuando trabajamos en polarización inversa y se llega a cierto punto (Voltaje Zener), en el cual el diodo pasa de un estado de no conducción, a un alza bastante significativa en el valor de corriente.

3. Mencione y explique los parámetros de un diodo Zener que se pueden encontrar en una hoja de datos, indicando paracada uno de ellos por qué es necesario conocerlo y tenerlo en cuenta para la utilización de este dispositivo en un circuito en particular.

* Además de los rangos de temperatura para la operación del diodo, en la hoja de datos se pueden encontrar los siguientes valores:

* Voltaje Zener (Vz), el cual indica el valor de tensión a partir del cual el diodo comienza a operar en la región deZener y es importante para la regulación del voltaje.
* Corriente Zener de prueba (Izt), es la corriente correspondiente al Vz, con la cual el fabricante ha realizado su prueba. Esta es una referencia del valor promedio que puede tener la corriente en la región Zener.
* Corriente de Rodilla (Izk), corresponde a la corriente mínima que conduce el diodo, es decir cuando este entra en laregión Zener. Nos permite conocer la corriente mínima con la que puede trabajarse en dicha región.
* Corriente Máxima (Izm), es la corriente máxima con la cual el diodo permite trabajar. Este valor es de suma importancia, pues superarlo acarrearía daños en el dispositivo o el circuito mismo.

4. ¿Cuál es la principal aplicación de los diodos Zener?, para esta aplicación, ¿Por qué se haceuso de diodos Zener y no de unión pn?

* Los diodos Zener son ampliamente usados para regular voltaje, pues los diodos de unión pn sufren daños inmediatos al someterse al voltaje de ruptura, mientras que los diodos Zener pueden soportar altos voltajes después de dicho valor. Idealmente un regulador Zener debe mantener siempre el voltaje que deseamos, aun si el voltaje de la fuente o la cargavarían.
*

II. PROCEDIMIENTO, DATOS y ANÁLISIS.

Parte A.

* Procedimiento:

Se consultó en la hoja del fabricante los valores de corriente máxima que soporta cada uno de los diodos en polarización directa,

* Imax (1N4735A) = 200mA
* Imax (BZX55C) = 100mA

Ahora bien, se realizó el montaje indicado en la figura 1 de la guía de laboratorio, pero cambiando la posicióndel diodo 1N4735A, pues en esta parte analizaríamos polarización directa y el diodo se encontraba en inversa. El hecho de que sea un diodo Zener, no cambia este hecho.

Luego buscamos un voltaje de 0.05v en el diodo, y se tomaron los valores de voltaje de la fuente, de la resistencia y la corriente en el circuito. Y con aumentos de 0.05v hasta llegar a 0.8v se registraron todos estos valores...