شرح الديود زينر Diode Zener وطريقة إستخدامه كمنظم للجهد

الدايود زنز يشبه إلى حد ما الدايود العادي ولكن لدى الدايود زنر مميزات أكثر من الأخر . وله طرفين أنود و كاثود تماماً مثل الدايود العادي و يعمل الديود زينز على تنظيم الجهد حسب قيمة تكون مدونة عليه تحددها الشريكة المصنعة تسمى Vz وهو جهد الإنحياز الخلفي Backward bias .

 الدايود زنر يسمح للتيار بالمرور في كلا الإتجاهين بشرط أن يتعدى الجهد قيمة Vz في الإنحياز الخلفي أما بالنسبة للإنحياز الأمامي يكفي أن يكون أكبر من 0.7 فولت ألا وهو جهد العتبة . وعندما يمرر الديود زنر التيار في الإتجاه المعاكس يحافظ على تنظيم الجهد على قيمة Vz ولهذا تجده يستخدم بكثرة في دوائر تنظيم الجهد . و لدينا هنا دائرة قمت برسمها في برنامج محكات الإستخدام الدايود زينر كمنظم الجهد :

تحليل الدائرة :

لتحليل الدائرة نحتاج إلى معرفة جهد Vz و لدينا في هذه الحالة 5.1 فولت بدون أي عملية حسابية نستنتج الأن الجهد الخارج هو 5.1 فولت وهي مدونة على جهاز الفولتميتر ، بإعتبار أن الجهد الداخل أكبر من قيمة Vz ولدينا هنا 10 فولت مع مراعة قيمة المقاومة R يجيب أن تكون من 220اوم إلى 2K حسب جهد الدخل كلما كان كبيرا كانت المقاومة أكبر .

سلبيات الدايود زينر :

من بعض سلبيات هذا الأخير هو التيار الذي يخرجه بحيث لا يتعدى 50mA حسب القدرة المدونة عليه أو datasheet فكلما كانت قدرته أكبر كان بإستطاعته إعطاء تيار أكبر ويجب أن توضع مقاومة معه على التوالي لكي لا يتلف عندا تركيبه كمنظم جهد . وله إستخدامات متعددة تجده في الشواحن الكهربائية حتى متحمكمات و مراقبات شحن البطاريات ولقد قمنا بصنع دائرة لشحن البطاريات بإستخدامه يمكنك الرجوع إليها من هنا لفهم أكثر طريقة عمله .

طريقة فحص الدايود زينر :

هناك عدة طرق و أجهزة لفحص هذا المركب ولكن أفضل هذه الطريقة التي يأقدمها لكم . و سوف نحتاج إلى لوحة تجارب test board و مصدر تغدية متغير و لا ننسى جهاز الأفوميتر . نقوم بتطبيق الدائرة التي في الأعلى ثم نطع جهاز الأفوميتر على وضع قياس الجهد و و نوصله بالخرج ثم نقوم بتركيب مصدر التغذية و نقوم بزيارة الجهد تدريجياً و يجيب أن نلاحظ ثبات الجهد على قيمة معينة حسب Vz مع مراعاة أن تكون قيمة المقاومة حوالي 1.5K .

ملاحظة مهمة :

الدايود زنز لا يأتي بجميع الجهود Vz بل يأتي بقيم معينة . مثلاً قد تجد ديود زنر ب Vz=5.1v  و لن تجد ديود زنر ب  Vz=5v وهكذا . وهناك جداول تكون فيه جميع الجهود Vz التي توجد في السوق .