- Ketika tegangan masukan melebihi tegangan breakdown dioda Zener, dioda akan menjadi konduktif, dan arus akan mengalir melalui dioda.
- Arus ini akan membatasi tegangan keluaran pada tegangan breakdown dioda Zener, terlepas dari fluktuasi tegangan masukan.
Regulator tegangan Zener digunakan secara luas dalam berbagai aplikasi, seperti catu daya, rangkaian referensi tegangan, dan sistem kontrol.
Pelindung Tegangan, Data dioda zener bzxpenulisan yang benar pada tulisan cos
Dioda Zener juga dapat berfungsi sebagai pelindung tegangan untuk melindungi komponen sensitif dari tegangan berlebih.
- Jika tegangan masukan melebihi tegangan breakdown dioda Zener, dioda akan menjadi konduktif dan akan menyalurkan arus berlebih ke tanah, sehingga mencegah tegangan yang lebih tinggi mencapai komponen sensitif.
Aplikasi ini sangat penting dalam rangkaian elektronik yang rentan terhadap lonjakan tegangan, seperti rangkaian daya dan komunikasi.
Rangkaian Pemutus Tegangan (Voltage Clipper)
Dioda Zener dapat digunakan dalam rangkaian pemutus tegangan untuk membatasi tegangan sinyal ke level tertentu.
- Ketika tegangan sinyal melebihi tegangan breakdown dioda Zener, dioda akan menjadi konduktif dan akan membatasi tegangan sinyal pada tegangan breakdown dioda Zener.
- Ini efektif untuk mencegah distorsi sinyal atau kerusakan pada komponen yang disebabkan oleh tegangan sinyal yang berlebihan.
Rangkaian pemutus tegangan Zener digunakan secara luas dalam aplikasi pemrosesan sinyal, seperti audio dan video.
Rangkaian Penyearah Gelombang Penuh (Full-Wave Rectifier)
Dioda Zener dapat digunakan dalam rangkaian penyearah gelombang penuh untuk meningkatkan efisiensi dan mengurangi riak pada tegangan keluaran.
- Dalam rangkaian penyearah gelombang penuh, dioda Zener ditempatkan di sisi keluaran penyearah untuk membatasi tegangan puncak dan mengurangi riak.
Aplikasi ini meningkatkan kualitas tegangan keluaran dan meningkatkan efisiensi keseluruhan rangkaian penyearah.
Cara Menggunakan Dioda Zener
Dioda Zener adalah komponen semikonduktor yang dirancang untuk beroperasi dalam kondisi reverse bias. Dioda Zener memiliki karakteristik unik yang memungkinkan mereka berfungsi sebagai regulator tegangan, yaitu kemampuan untuk mempertahankan tegangan output yang relatif stabil meskipun tegangan input bervariasi. Artikel ini akan membahas secara detail tentang cara menggunakan dioda Zener dalam rangkaian elektronik.
Cara Menghubungkan Dioda Zener dalam Rangkaian
Untuk menggunakan dioda Zener sebagai regulator tegangan, Anda perlu menghubungkannya dalam rangkaian dengan cara yang tepat. Dioda Zener harus dihubungkan dalam rangkaian reverse bias, artinya katoda dioda dihubungkan ke terminal positif dan anoda dihubungkan ke terminal negatif. Dioda Zener akan mulai menghantarkan arus ketika tegangan reverse bias mencapai tegangan breakdown (Vz) yang telah ditentukan.
Cara Menghitung Nilai Resistor yang Dibutuhkan untuk Mengatur Tegangan Output
Resistor diperlukan dalam rangkaian dioda Zener untuk membatasi arus yang mengalir melalui dioda. Nilai resistor yang tepat dapat dihitung dengan menggunakan rumus berikut:
R = (Vin
Vz) / Iz
Dimana:
- R adalah nilai resistor (ohm)
- Vin adalah tegangan input (volt)
- Vz adalah tegangan breakdown dioda Zener (volt)
- Iz adalah arus Zener (ampere)
Arus Zener (Iz) adalah arus yang mengalir melalui dioda Zener ketika dioda beroperasi dalam kondisi breakdown. Nilai Iz dapat ditemukan pada lembar data dioda Zener.
Contoh Rangkaian Sederhana yang Menggunakan Dioda Zener
Berikut adalah contoh rangkaian sederhana yang menggunakan dioda Zener sebagai regulator tegangan:
Dalam rangkaian ini, dioda Zener (DZ) digunakan untuk mengatur tegangan output (Vo) menjadi 5 volt. Resistor (R) digunakan untuk membatasi arus yang mengalir melalui dioda Zener. Tegangan input (Vin) adalah 12 volt. Asumsikan arus Zener (Iz) adalah 10 mA. Dengan menggunakan rumus di atas, nilai resistor yang dibutuhkan dapat dihitung sebagai berikut:
R = (Vin
