Diode zener là một loại linh kiện bán dẫn thường gặp trong các mạch điện. Nhưng diode zener là gì? Làm thế nào để đo diode zener và kiểm tra xem nó còn hoạt động hay đã chết? Hãy cùng tìm hiểu chi tiết qua bài viết dưới đây.
Contents
Diode zener là gì?
Diode zener là một linh kiện bán dẫn silicon cho phép dòng điện chạy qua theo cả hai chiều thuận và ngược. Điểm đặc biệt của diode zener là điện áp đánh thủng của linh kiện này đã được xác định rõ. Khi bị đánh thủng, diode zener vẫn dẫn điện ở chế độ phân cực ngược mà không hỏng hóc.
Bạn đang xem: Cách đo và kiểm tra diode zener sống hay chết bằng đồng hồ vạn năng
Diode zener còn được gọi là diode ổn áp hoặc “diode đánh thủng”. Tên gọi này được đặt theo tên người phát hiện ra đặc tính điện này, Clarence Melvin Zener. Ký hiệu của diode zener trong mạch điện là hình gạch chéo giống chữ Z.
READ MORE:
Cấu tạo diode zener
Diode zener được cấu tạo gồm hai lớp bán dẫn P-N kết hợp. Vùng tiếp giáp của diode được phủ một lớp silicon dioxide (SiO2) để ngăn ngừa nhiễm bẩn. Toàn bộ diode zener được mạ kim để tạo ra kết nối cực dương và cực âm.
Xem thêm : Cách Đọc Trị Số Điện Trở 4 Vạch Màu, 5 Vạch Màu, Điện Trở Dán, Điện Trở Công Suất
Các diode zener thường có cấu tạo và hoạt động tương tự nhau.
Nguyên lý hoạt động của diode zener
Diode zener được chế tạo để hoạt động ổn định trong miền đánh thủng. Ở chế độ phân cực thuận và điện áp từ 0.3V đến 0.7V, diode zener hoạt động giống như các diode thông thường.
Khi kết nối với chế độ phân cực ngược, diode zener sẽ cho qua một dòng điện rất nhỏ. Khi điện áp ngược tăng đến mức điện áp đánh thủng, một dòng điện sẽ chạy qua diode zener. Dòng điện này sẽ tăng lên mức tối đa và ổn định trong một phạm vi rộng của điện áp ứng dụng. Nếu sử dụng diode zener để ổn áp, chúng ta cần phân cực diode.
Diode zener được sử dụng để làm gì?
Sau khi hiểu rõ về diode zener là gì, chúng ta hãy tìm hiểu các ứng dụng phổ biến của diode zener:
Bộ điều chỉnh điện áp
Ứng dụng phổ biến nhất của diode zener là trong bộ điều chỉnh điện áp. Khi điện áp đầu vào bằng điện áp đánh thủng diode, điện trở nối tiếp sẽ giới hạn dòng điện qua diode zener và giảm điện áp đầu ra. Nhờ vậy, điện áp đầu ra sẽ được ổn định hơn.
Diode ổn áp trong mạch bảo vệ quá áp
Xem thêm : Nguồn tổ ong 12V 5A: Uy tín, chất lượng và bảo hành 1 năm tại TPHCM
Diode zener cũng được sử dụng trong các mạch bảo vệ quá áp. Khi điện áp đầu vào tăng lên cao hơn giá trị điện áp đánh thủng, một dòng điện sẽ chạy qua diode zener và tạo ra hiện tượng sụt áp trên điện trở. Khi đó, SCR sẽ được kích hoạt và mạch sẽ bị ngắn xuống đất, từ đó bảo vệ mạch và tắt nguồn cấp.
Mạch cắt sử dụng diode zener
Diode zener còn được sử dụng để cắt mạch. Nó được dùng để sửa đổi và định hình mạch cắt dạng sóng AC bằng cách giới hạn hoặc cắt bỏ các phần của dạng sóng AC. Lợi ích của việc này là định hình hoặc bảo vệ mạch điện.
READ MORE:
Cách đo và kiểm tra diode zener
Bạn đã biết diode zener là gì, cấu tạo và nguyên lý hoạt động của nó. Bây giờ, chúng ta sẽ tìm hiểu cách đo và kiểm tra diode zener bằng đồng hồ vạn năng. Đây là phương pháp đo điode zener phổ biến và hiệu quả nhất.
Kiểm tra diode zener bằng thang đo điện trở của đồng hồ vạn năng
- Chọn chế độ đo điện trở trên đồng hồ vạn năng và nối hai que đo vào chân cắm của đồng hồ.
- Đặt que đo màu đỏ vào chân cực dương của diode (thường có màu nâu) và que đo màu đen vào cực âm của diode (chân màu đen).
- Xem kết quả đo. Nếu chỉ số điện trở ở mức thấp, vài trăm ngàn Ohm, nghĩa là diode zener còn hoạt động tốt.
- Đổi lại que đo, que cực âm chạm vào chân cực dương và que đo cực dương chạm vào chân cực âm của diode.
- Nếu diode zener còn sống, giá trị điện trở sẽ cao hơn 1MΩ.
- Nếu đồng hồ chỉ “OL”, nghĩa là mạch mở và giá trị điện trở rất cao. Khi kiểm tra diode zener theo một chiều, kết quả sẽ cho điện trở cao ở một chiều và thấp ở chiều còn lại. Điều này chứng tỏ diode zener còn hoạt động vì có thể có mức điện trở thấp theo hướng phân cực thuận và cao theo hướng phân cực ngược.
- Nếu bạn đo diode và có kết quả điện trở cao ở cả hai hướng, nghĩa là diode đã bị hỏng và cần được thay thế.
Kiểm tra diode zener bằng thang đo điện áp của đồng hồ vạn năng
- Cấp điện áp ngược vào diode bằng cách nối tiếp với một điện trở. Lưu ý rằng mức điện áp nên cao hơn điện áp zener định mức của diode zener.
- Nối que đo với hai chân của diode theo đúng cực âm và cực dương.
- Đọc kết quả. Nếu điện áp đo gần bằng điện áp của diode, nghĩa là diode zener còn hoạt động bình thường. Nếu điện áp thấp hơn nhiều so với mức đánh thủng, có thể diode bị hở hoặc ngắn mạch và cần được kiểm tra và thay thế.
Để thực hiện cách đo và kiểm tra diode zener, hãy sử dụng những thiết bị đo điện chính hãng và chất lượng để có kết quả chính xác. Các sản phẩm từ Kyoritsu như Kyoritsu 1009, Kyoritsu 1021R, Kyoritsu 1011… là những thiết bị chuyên dụng phù hợp để kiểm tra diode zener sống hay chết.
Bài viết trên đã giải thích về diode zener là gì, cấu tạo và nguyên lý hoạt động của diode zener. Đồng thời, hướng dẫn cách kiểm tra diode zener bằng đồng hồ vạn năng. Hy vọng những thông tin này sẽ hữu ích với bạn.
Nguồn: https://cite.edu.vn
Danh mục: Học tập
