Por Kim Lewis Atualizado em 24 de março de 2022

Os diodos Zener são diodos de silício especializados projetados para operar na região de ruptura, o que lhes valeu o apelido de diodos reguladores de tensão.

Tensão de ruptura

A classificação de tensão máxima indica a tensão reversa mais alta que um diodo pode tolerar antes de entrar em colapso. As classificações típicas começam em 50 V. Embora um diodo normal, quando polarizado reversamente, apresente corrente insignificante e se comporte como um circuito aberto, exceder sua tensão máxima causa uma grande corrente reversa que pode destruir o dispositivo. Os diodos Zener, entretanto, são deliberadamente projetados para conduzir neste regime de polarização reversa sem danos. Suas tensões de ruptura variam de 2V a 200V, dependendo do nível de regulação exigido.

Significância

Como mantêm uma tensão de saída quase constante em correntes de carga variadas, os diodos Zener são o componente ideal para regulação de tensão de baixa corrente. Eles também protegem os circuitos contra picos de tensão, sobrecargas e descargas estáticas e fornecem tensões de referência precisas para estágios de amplificadores.

Operação

Para regulação de tensão, um diodo Zener é conectado em polarização reversa, paralelo à carga. Quando a tensão de alimentação sobe acima da tensão de ruptura do diodo, o diodo conduz, desviando o excesso de corrente e mantendo a tensão de carga estável.

Usos

Os diodos Zener são onipresentes em fontes de alimentação, protetores contra surtos e vários circuitos de proteção eletrônica.

Informação especializada

A operação depende do efeito Zener. A dopagem pesada da junção p-n estreita a região de depleção e gera um forte campo elétrico. Quando polarizado reversamente, esse campo ioniza a rede, liberando elétrons que fluem como corrente, permitindo que o diodo mantenha uma tensão estável.