Diode zener regulateur de tension – zener circuit
Circuit de régulateur de tension de diode Zener:
Circuit de régulateur sans charge – L’application la plus importante du circuit de régulateur de tension de diode Zener est les circuits de régulateur de tension CC. Il peut s’agir du circuit de régulateur simple illustré sur la figure 3-19, ou les régulateurs les plus complexes.
Le circuit de la figure 3-19 est généralement utilisé comme source de référence de tension qui ne fournit qu’un courant très faible (bien inférieur à IZ) à la sortie. La résistance R1 sur la figure 3-19 limite le courant de diode Zener au niveau souhaité.
Le courant Zener peut être juste supérieur au courant du genou de diode (IZK). Cependant, pour la tension de référence la plus stable, IZ doit être sélectionné comme IZT (le courant de test spécifié).
Régulateur chargé:
Lorsqu’un régulateur de diode Zener est nécessaire pour fournir un courant de charge (IL), comme le montre la Fig.
3-21, le courant d’alimentation total (circulation à travers la résistance R1) est la somme des soins IL et IZ doit être prise pour s’assurer que le courant de diode zener minimum est suffisamment grand pour maintenir la diode en panne inversée.
En règle générale, Iz (min) = 5 mA pour une diode zener avec Izt = 20 Ma. L’équation du courant de circuit est,
Dans certains cas, le courant de charge dans le type de circuit illustré sur la figure 3-21 peut être réduit à zéro. Parce que la chute de tension à travers R1 reste constante, le courant d’alimentation reste constant à,
Tout ce courant traverse la diode Zener lorsque RL est déconnecté. La conception du circuit doit garantir que le courant total ne dépasse pas le courant de diode Zener maximum.
Performance du régulateur:
Les performances d’un régulateur de tension de diode Zener peuvent être exprimées en termes d’effets de source et de charge, et les réglementations de ligne et de charge. Les équations 320 à 3-23 peuvent être appliquées. S’il y a une tension d’entraînement d’entrée, l’ondulation de sortie sera gravement atténuée. Le rapport de rejet de l’ondulation est le rapport de la sortie aux amplitudes d’entraînement d’entrée.
Pour évaluer les performances d’un régulateur de tension de diode Zener, le circuit équivalent AC est d’abord dessiné en remplaçant la diode par son impédance dynamique (ZZ), comme le montre la figure 3-23 (a). Le circuit équivalent AC complet est considéré comme un simple diviseur de tension. Lorsque la tension d’entrée change de ΔES, le changement de tension de sortie est,
L’équation 3-26 suppose qu’il n’y a pas de charge connectée à la sortie du régulateur. Lorsqu’une charge est présente, RL apparaît en parallèle avec ZZ dans le circuit équivalent AC, [voir Fig. 3-23 (b)]. L’équation du changement de tension de sortie devient maintenant,
L’effet source du régulateur peut être déterminé à partir de l’équation. 3-26 ou Eq. 3-27, le cas échéant. Les équations peuvent également être utilisées pour calculer le rapport de rejet des ondulations.
L’amplitude d’entraînement d’entrée (VRI) et l’ondulation de sortie (VRO) sont substituées à la place des tensions d’entrée et de sortie dans l’équation. 3-26 et Eq. 3-27. Ainsi, Eq. 3-26 peut être modifié pour donner une équation de rapport de rejet d’ondulation,
et pour un régulateur chargé, Eq. 3-27 donne,
Pour déterminer l’effet de charge du régulateur de tension de diode Zener, la résistance à la sortie du circuit doit être calculée.
Le circuit équivalent du régulateur de Thevenin sur la figure 3-24 montre que, en supposant une résistance à la source nulle, la résistance à la sortie du circuit est,
Lorsque le courant de charge change de ΔIL, le changement de tension de sortie est,
