जेनर डायोड सर्किट, अभिलक्षण, गणना

जेनर डायोड - इसके आविष्कारक डॉ। कार्ल ज़ेनर के नाम पर मौलिक रूप से इलेक्ट्रॉनिक सर्किट में सटीक वोल्टेज संदर्भ उत्पन्न करने के लिए उपयोग किया जाता है। ये ऐसे उपकरण हैं जो सर्किट और वोल्टेज स्थितियों में भिन्नता की परवाह किए बिना एक व्यावहारिक रूप से निरंतर वोल्टेज बनाने में सक्षम हैं।

बाहरी रूप से, आप जेनर डायोड को मानक डायोड के समान बहुत अधिक पा सकते हैं जैसे कि 1N4148। जेनर डायोड भी डीसी को उनके पारंपरिक विकल्पों की तरह स्पंदित डीसी में सुधार कर काम करते हैं। हालाँकि, मानक रेक्टिफायर डायोड के विपरीत, ज़ेनर डायोड को उनके कैथोड के साथ सीधे आपूर्ति के धनात्मक के साथ और नकारात्मक आपूर्ति के साथ एनोड के साथ कॉन्फ़िगर किया जाता है।

विशेषताएँ

अपने मानक विन्यास में, जेनर डायोड एक विशेष, महत्वपूर्ण, वोल्टेज (ज़ीरियर वोल्टेज के रूप में जाना जाता है) के नीचे एक उच्च प्रतिरोध प्रदर्शित करता है। जब इस विशिष्ट महत्वपूर्ण वोल्टेज को पार कर लिया जाता है, तो जेनर डायोड का सक्रिय प्रतिरोध बहुत कम स्तर तक गिर जाता है।

और इस कम प्रतिरोध मूल्य पर, ज़ेनर्स के पार एक प्रभावी स्थिर वोल्टेज आयोजित किया जाता है, और इस निरंतर वोल्टेज से स्रोत वर्तमान में किसी भी बदलाव की परवाह किए बिना बनाए रखने की उम्मीद की जा सकती है।

सरल शब्दों में, जब भी जेनर डायोड में आपूर्ति रेट किए गए जेनर मूल्य से अधिक हो जाती है, जेनर डायोड अतिरिक्त वोल्टेज का संचालन और आधार करता है। इसके कारण जेनर वोल्टेज के नीचे वोल्टेज गिरता है जो कि जेनर को स्विच करता है, और आपूर्ति अभी भी फिर से जेनर पर स्विच करते हुए जेनर वोल्टेज को पार करने की कोशिश करती है। यह चक्र तेजी से दोहराता है जो अंततः आउटपुट को स्थिर ज़ेनर वोल्टेज मान पर स्थिर करने में परिणाम करता है।

इस विशेषता को नीचे दिए गए चित्र में रेखांकन पर प्रकाश डाला गया है जो इंगित करता है कि 'जेनर वोल्टेज' के ऊपर रिवर्स वोल्टेज वर्तमान में भिन्नता के साथ भी लगभग स्थिर बना रहता है। परिणामस्वरूप जेनर डायोड को अक्सर उनके आंतरिक प्रतिरोध के साथ एक निरंतर वोल्टेज ड्रॉप, या संदर्भ वोल्टेज प्राप्त करने के लिए उपयोग किया जाता है।

जेनर डायोड कई वॉटेज रेटिंग और वोल्टेज रेटिंग के साथ डिजाइन किए जाते हैं जो 2.7 वोल्ट से 200 वोल्ट तक होते हैं। (हालांकि, ज्यादातर, 30 वोल्ट से ऊपर के मान वाले जेनर डायोड शायद ही कभी उपयोग किए जाते हैं।)

बेसिक जेनर डायोड सर्किट कार्य करना

एक मानक वोल्टेज नियामक सर्किट, एक एकल रोकनेवाला और एक जेनर डायोड का उपयोग करके, निम्न छवि में देखा जा सकता है। यहाँ, मान लें कि जेनर डायोड का मान 4.7 V है और आपूर्ति वोल्टेज V में 8.0 V है।

एक जेनर डायोड के मूल कार्य को निम्नलिखित बिंदुओं के साथ समझाया जा सकता है:

जेनर डायोड के उत्पादन में भार की अनुपस्थिति में, जेनर डायोड में एक 4.7 वोल्ट को गिराया जा सकता है, जबकि 2.4 वोल्ट के कट ऑफ को रोकनेवाला आर के पार विकसित किया जाता है।

अब, यदि इनपुट वोल्टेज में परिवर्तन किया जाता है, तो आइए कल्पना करें कि 8.0 से 9.0 V तक, जेनर भर में वोल्टेज ड्रॉप का कारण होगा, फिर भी रेटेड 4.7 वी बनाए रखेगा।

हालाँकि प्रतिरोध आर के पार वोल्टेज ड्रॉप को 2.4 V से 3.4 V तक उठाया जा सकता है।

एक आदर्श जेनर भर में वोल्टेज ड्रॉप बहुत स्थिर होने की उम्मीद की जा सकती है। व्यावहारिक रूप से, आप जेनर के गतिशील प्रतिरोध के कारण जेनर भर में वोल्टेज को थोड़ा बढ़ा सकते हैं।

जिस प्रक्रिया के माध्यम से जेनर वोल्टेज में परिवर्तन की गणना की जाती है, वह जेनर करंट में परिवर्तन के साथ जेनर डायनेमिक प्रतिरोध को गुणा करके होती है।

रोकनेवाला R1, ऊपर के बुनियादी नियामक डिजाइन में, पसंदीदा लोड का प्रतीक है जो जेनर के साथ जुड़ा हो सकता है। इस संबंध में R1 वर्तमान की निश्चित मात्रा को आकर्षित करेगा जो जेनर के माध्यम से आगे बढ़ रहा था।

चूँकि रुपये में करंट भार में प्रवेश करने वाली धारा की तुलना में अधिक होगा, इसलिए ज़ेनर और लोड के बीच पूरी तरह से स्थिर वोल्टेज को सक्षम करने के लिए वर्तमान की मात्रा ज़ेनर से गुजरती रहेगी।

संकेतित श्रृंखला रोकनेवाला रुपये को इस तरह से निर्धारित किया जाना चाहिए कि जेनर में प्रवेश करने वाला सबसे कम वर्तमान हमेशा जेनर से स्थिर नियमन के लिए निर्दिष्ट न्यूनतम स्तर से अधिक हो। यह स्तर रिवर्स वोल्टेज / रिवर्स करंट के 'घुटने' के ठीक नीचे से शुरू होता है जैसा कि ऊपर के चित्रमय आरेख से सीखा गया है।

आपको अतिरिक्त रूप से यह सुनिश्चित करना चाहिए कि रुपये का चयन यह सुनिश्चित करता है कि जेनर डायोड से होकर गुजरने वाली धारा कभी भी अपनी शक्ति से आगे न बढ़े: जो जेनर वोल्टेज x जेनर करंट के बराबर हो सकती है। यह वर्तमान की उच्चतम राशि है जो लोड आर 1 की अनुपस्थिति में जेनर डायोड से गुजर सकती है।

जेनर डायोड की गणना कैसे करें

मूल जेनर सर्किट को डिजाइन करना वास्तव में सरल है और इसे निम्नलिखित निर्देशों के माध्यम से कार्यान्वित किया जा सकता है:

1. अधिकतम और न्यूनतम लोड करंट (Li) निर्धारित करें, उदाहरण के लिए 10 mA और 0 mA।
2. अधिकतम आपूर्ति वोल्टेज निर्धारित कर सकते हैं, उदाहरण के लिए, 12 V स्तर, यह भी सुनिश्चित कर सकता है कि न्यूनतम आपूर्ति वोल्टेज हमेशा = 1.5 V + Vz (जेनर वोल्टेज रेटिंग) है।
3. जैसा कि बुनियादी नियामक में संकेत दिया गया है कि आवश्यक आउटपुट वोल्टेज जो समकक्ष जेनर वोल्टेज Vz = 4.7 वोल्ट और चयनित है सबसे कम जेनर करंट 100 माइक्रोएम्प है । इसका तात्पर्य यह है कि यहाँ पर अधिकतम अभिप्रेत जेनर करंट 100 माइक्रो प्लस 10 मिलीमीटर है, जो 10.1 मिलीमीटर है।
4. श्रृंखला अवरोधक रु। को वर्तमान 10.1 mA की न्यूनतम राशि की अनुमति तब भी देनी चाहिए जब इनपुट आपूर्ति एक न्यूनतम निर्दिष्ट स्तर है, जो चयनित ज़ेनर मूल्य Vz से 1.5 V अधिक है, और इसकी गणना ओम कानून के रूप में की जा सकती है: रु। 1.5 / 10.1 x 10^-3= 148.5 ओहम। निकटतम मानक मान 150 ओम है, इसलिए रु 150 ओम हो सकता है।
5. यदि आपूर्ति वोल्टेज 12 V तक बढ़ जाती है, तो रु। में वोल्टेज की गिरावट Iz x रु। होगी, जहां Zener के माध्यम से Iz = करंट। इसलिए, ओम के नियम को लागू करने पर हमें Iz = 12 - 4.7 / 150 = 48.66 mA मिलता है
6. उपरोक्त अधिकतम वर्तमान है जिसे जेनर डायोड से गुजरने की अनुमति होगी। दूसरे शब्दों में, अधिकतम वर्तमान जो अधिकतम आउटपुट लोड या अधिकतम निर्दिष्ट आपूर्ति वोल्टेज इनपुट के दौरान प्रवाह कर सकता है। इन शर्तों के तहत, जेनर डायोड, Iz x Vz = 48.66 x 4.7 = 228 mW की शक्ति को नष्ट कर देगा। इसे पूरा करने के लिए निकटतम मानक पावर रेटिंग मूल्य 400 mW है।

जेनर डायोड पर तापमान का प्रभाव

वोल्टेज और लोड मापदंडों के साथ, जेनर डायोड भी उनके चारों ओर तापमान भिन्नता के लिए काफी प्रतिरोधी हैं। हालांकि, एक हद से ऊपर तापमान का डिवाइस पर कुछ असर हो सकता है जैसा कि नीचे दिए गए ग्राफ में दिखाया गया है:

यह जेनर डायोड तापमान गुणांक वक्र दिखाता है। यद्यपि उच्च वोल्टेज पर गुणांक वक्र लगभग 0.1% प्रति डिग्री सेल्सियस पर प्रतिक्रिया करता है, यह शून्य से 5 V पर चलता है और फिर निम्न वोल्टेज स्तरों के लिए ऋणात्मक हो जाता है। अंततः यह लगभग 3.5 V पर -0.04% प्रति डिग्री सेल्सियस तक पहुँच जाता है।

तापमान संवेदक के रूप में जेनर डायोड का उपयोग करना

तापमान परिवर्तन के लिए जेनर डायोड की संवेदनशीलता का एक अच्छा उपयोग डिवाइस को तापमान संवेदक डिवाइस के रूप में लागू करना है जैसा कि निम्नलिखित आरेख में दिखाया गया है।

आरेख प्रतिरोधों की एक जोड़ी और समान विशेषताओं वाले डायनर के एक जोड़ी जेनर डायोड का उपयोग करके निर्मित एक पुल नेटवर्क को दर्शाता है। जेनर डायोड में से एक संदर्भ वोल्टेज जनरेटर की तरह काम करता है, जबकि दूसरे जेनर डायोड का उपयोग तापमान के स्तर में परिवर्तन को महसूस करने के लिए किया जाता है।

एक मानक 10 वी जेनर में तापमान 0.07% / ° C का गुणांक हो सकता है जो तापमान में 7 mV / ° C भिन्नता के अनुरूप हो सकता है। यह तापमान में हर एक डिग्री सेल्सियस भिन्नता के लिए पुल के दोनों हथियारों के बीच लगभग 7 mV का असंतुलन पैदा करेगा। एक 50 एमवी पूर्ण एफएसडी मीटर का उपयोग संबंधित तापमान रीडिंग दिखाने के लिए संकेतित स्थिति में किया जा सकता है।

ज़ेनर डायोड मूल्य को अनुकूलित करना

कुछ सर्किट अनुप्रयोग के लिए एक सटीक जेनरर मान होना आवश्यक है जो एक गैर-मानक मूल्य या आसानी से उपलब्ध नहीं होने वाला मान हो सकता है।

इस तरह के मामलों के लिए जेनर डायोड का एक सरणी बनाया जा सकता है, जो तब वांछित इच्छित जेनर डायोड मान प्राप्त करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है, जैसा कि नीचे दिखाया गया है:

इस उदाहरण में, कई अनुकूलित, गैर मानक जेनर मूल्यों को विभिन्न टर्मिनलों में प्राप्त किया जा सकता है, जैसा कि निम्नलिखित सूची में वर्णित है:

आप जेनर डायोड आउटपुट के कई अन्य अनुकूलित सेट प्राप्त करने के लिए संकेतित पदों में अन्य मूल्यों का उपयोग कर सकते हैं

जेनर डायोड एसी आपूर्ति के साथ

जेनर डायोड का उपयोग आमतौर पर डीसी आपूर्ति के साथ किया जाता है, हालांकि इन उपकरणों को एसी आपूर्ति के साथ काम करने के लिए भी डिज़ाइन किया जा सकता है। जेनर डायोड के कुछ एसी अनुप्रयोगों में ऑडियो, आरएफ सर्किट और एसी नियंत्रण प्रणाली के अन्य रूप शामिल हैं।

जैसा कि नीचे के उदाहरण में दिखाया गया है जब एक जेनर डायोड के साथ एक एसी आपूर्ति का उपयोग किया जाता है, जैसे ही एसी सिग्नल शून्य से अपने चक्र के नकारात्मक आधे भाग की ओर गुजरता है, जेनर तुरंत आचरण करेगा। क्योंकि, संकेत नकारात्मक है इसलिए एसी को जेनर के कैथोड में एनोड के माध्यम से छोटा किया जाएगा, जिससे आउटपुट में 0 वी दिखाई देगा।

जब AC आपूर्ति चक्र के सकारात्मक आधे भाग में चलती है, तो जेनर तब तक आचरण नहीं करता है जब तक AC जेनर वोल्टेज स्तर तक नहीं चढ़ता है। जब एसी सिग्नल जेनर वोल्टेज को पार करता है, तो जेनर कंडक्ट करता है और आउटपुट को 4.7 V के स्तर तक स्थिर कर देता है, जब तक कि एसी साइकिल वापस शून्य पर नहीं आ जाती।

याद रखें, एक एसी इनपुट के साथ जेनर का उपयोग करते समय, सुनिश्चित करें कि रुपये की गणना एसी पीक वोल्टेज के अनुसार की जाती है।

उपरोक्त उदाहरण में, आउटपुट सममित नहीं है, बल्कि 4.7 V DC है। आउटपुट पर एक सममित 4.7 V AC प्राप्त करने के लिए, दो बैक-टू-बैक zeners को नीचे के आरेख में दर्शाया गया है।

दमन Zener डायोड शोर

हालांकि जेनर डायोड स्थिर स्थिर वोल्टेज आउटपुट बनाने के लिए एक त्वरित और आसान तरीका प्रदान करता है, इसमें एक दोष है जो पावर एम्पलीफायरों जैसे संवेदनशील ऑडियो सर्किट को प्रभावित कर सकता है।

जेनर डायोड स्विच करते समय अपने जंक्शन हिमस्खलन प्रभाव के कारण संचालन करते समय शोर उत्पन्न करते हैं, 10 uV से 1 mV तक। इसे नीचे दिखाए गए अनुसार जेनर डायोड के समानांतर संधारित्र जोड़कर दबाया जा सकता है:

संधारित्र का मान 0.01uF और 0.1uF के बीच हो सकता है, जो 10 के कारक द्वारा शोर दमन की अनुमति देगा, और सबसे अच्छा संभव वोल्टेज स्थिरीकरण बनाए रखेगा।

निम्नलिखित ग्राफ जेनर डायोड शोर को कम करने के लिए संधारित्र के प्रभाव को दर्शाता है।

रिपल वोल्टेज फ़िल्टरिंग के लिए जेनर का उपयोग करना

जेनर डायोड को प्रभावी रिपल वोल्टेज फिल्टर के रूप में भी लागू किया जा सकता है, जैसे कि यह एसी वोल्टेज स्थिरीकरण के लिए उपयोग किया जाता है।

इसकी बेहद कम गतिशील प्रतिबाधा के कारण, जेनर डायोड रिपल फिल्टर की तरह काम करने में सक्षम हैं, जिस तरह से फिल्टर कैपेसिटर करते हैं।

बहुत प्रभावशाली रिपल फ़िल्टरिंग किसी भी डीसी स्रोत के साथ, लोडर में जेनर डायोड को जोड़कर प्राप्त किया जा सकता है। यहां, वोल्टेज रिपल गर्त स्तर के समान होना चाहिए।

अधिकांश सर्किट अनुप्रयोगों में यह एक विशिष्ट चौरसाई संधारित्र के रूप में प्रभावी रूप से काम कर सकता है जिसमें कई हज़ार माइक्रोफ़ारड्स क्षमता होती है, जिसके परिणामस्वरूप डीसी आउटपुट पर रिप्पल वोल्टेज के स्तर में महत्वपूर्ण कमी आती है।

कैसे बढ़ाएँ जेनर डायोड पावर हैंडलिंग क्षमता

जेनर डायोड पावर हैंडलिंग क्षमता को बढ़ाने का एक आसान तरीका संभवत: उन्हें समानांतर में कनेक्ट करना है जैसा कि नीचे दिखाया गया है:

हालाँकि, व्यावहारिक रूप से यह उतना सरल नहीं हो सकता है जितना दिखता है और यह काम नहीं कर सकता है। ऐसा इसलिए है क्योंकि किसी भी अन्य सेमीकंडक्टर डिवाइस की तरह, zeners भी बिल्कुल समान विशेषताओं के साथ नहीं आते हैं, इसलिए एक zeners दूसरे से पहले खुद के माध्यम से पूरे वर्तमान को खींचने से पहले आचरण कर सकता है, अंततः नष्ट हो रहा है।

इस समस्या का सामना करने का एक त्वरित तरीका प्रत्येक ज़ेनर डायोड के साथ कम मान श्रृंखला प्रतिरोधों को जोड़ना हो सकता है, जैसा कि नीचे दिखाया गया है, जो प्रत्येक ज़ेनर डायोड को प्रतिरोधों आर 1 और आर 2 द्वारा उत्पन्न वोल्टेज ड्रॉप की भरपाई के माध्यम से समान रूप से साझा करने की अनुमति देगा:

हालाँकि, समानांतर में जेनर डायोड को जोड़ने से पावर हैंडलिंग क्षमता को बढ़ाया जा सकता है, एक संदर्भ स्रोत के रूप में कॉन्फ़िगर किए गए ज़ेनर डायोड के साथ मिलकर एक बेहतर बीटीटी को जोड़ने के लिए एक बेहतर सुधार दृष्टिकोण हो सकता है। कृपया उसी के लिए निम्न उदाहरण योजनाबद्ध देखें।

एक शंट ट्रांजिस्टर को जोड़ने से न केवल 10 के एक कारक द्वारा जेनर पावर हैंडलिंग क्षमता को बढ़ाया जाता है, यह आगे आउटपुट के वोल्टेज विनियमन स्तर में सुधार करता है, जो ट्रांजिस्टर के निर्दिष्ट वर्तमान लाभ जितना अधिक हो सकता है।

इस प्रकार के शंट ट्रांजिस्टर ज़ेनर रेगुलेटर का उपयोग प्रयोगात्मक उद्देश्यों के लिए किया जा सकता है क्योंकि सर्किट में 100% शॉर्ट सर्किट प्रूफ सुविधा है। उस ने कहा, डिजाइन अक्षम है, क्योंकि ट्रांजिस्टर लोड की अनुपस्थिति में वर्तमान की एक महत्वपूर्ण राशि को भंग कर सकता है।

और भी बेहतर परिणामों के लिए, ए श्रृंखला पास ट्रांजिस्टर नीचे दिखाए अनुसार नियामक का प्रकार एक बेहतर विकल्प और बेहतर लगता है।

इस सर्किट में जेनर डायोड श्रृंखला पास ट्रांजिस्टर के लिए एक संदर्भ वोल्टेज बनाता है, जो अनिवार्य रूप से, ए की तरह काम करता है अनुकरण करने वाला । परिणामस्वरूप जेनर डायोड द्वारा बनाए गए ट्रांजिस्टर बेस वोल्टेज के वोल्ट के कुछ दसवें हिस्से के बीच एमिटर वोल्टेज बनाए रखा जाता है। नतीजतन ट्रांजिस्टर एक श्रृंखला घटक की तरह काम करता है और आपूर्ति वोल्टेज विविधताओं के प्रभावी नियंत्रण को सक्षम बनाता है।

संपूर्ण लोड वर्तमान अब इस श्रृंखला ट्रांजिस्टर के माध्यम से चलता है। इस प्रकार के कॉन्फ़िगरेशन की पावर हैंडलिंग क्षमता पूरी तरह से मूल्य और ट्रांजिस्टर के विनिर्देश द्वारा स्थापित की जाती है, और उपयोग की गई हीट की दक्षता और गुणवत्ता पर भी निर्भर करती है।

1k श्रृंखला रोकनेवाला का उपयोग करके उपरोक्त डिज़ाइन से उत्कृष्ट विनियमन प्राप्त किया जा सकता है। सामान्य ज़ेनर को एक विशेष कम गतिशील ज़ेनर डायोड जैसे 1N1589 के साथ बदलकर विनियमन को 10 के कारक के साथ बढ़ाया जा सकता है)।

यदि आप उपरोक्त सर्किट को एक चर वोल्टेज विनियमित आउटपुट प्रदान करना चाहते हैं, तो यह जेनर डायोड में 1K पोटेंशियोमीटर का उपयोग करके आसानी से प्राप्त किया जा सकता है। यह एक चर संदर्भ वोल्टेज को श्रृंखला ट्रांजिस्टर के आधार पर समायोजित करने की अनुमति देता है।

हालांकि, इस संशोधन से पोटेंटियोमीटर द्वारा बनाए गए कुछ शंटिंग प्रभाव के कारण कम विनियमन दक्षता हो सकती है।

लगातार चालू जेनर डायोड सर्किट

एक साधारण ज़ेनर-विनियमित स्थिर वर्तमान आपूर्ति को एक एकल ट्रांजिस्टर के माध्यम से एक चर श्रृंखला रोकनेवाला के रूप में डिज़ाइन किया जा सकता है। नीचे दिया गया आंकड़ा मूल सर्किट आरेख को दर्शाता है।

आप यहाँ सर्किट मार्ग के एक जोड़े को देख सकते हैं, एक जेनर डायोड के माध्यम से श्रृंखला में बायसिंग रोकनेवाला के साथ जुड़ा हुआ है, जबकि दूसरा मार्ग प्रतिरोधों आर 1, आर 2 और श्रृंखला ट्रांजिस्टर के माध्यम से है।

यदि इसकी मूल सीमा से वर्तमान विचलन होता है, तो यह R3 के पूर्वाग्रह स्तर में एक आनुपातिक परिवर्तन करता है, जिसके परिणामस्वरूप श्रृंखला ट्रांजिस्टर प्रतिरोध के अनुपात में वृद्धि या कमी होती है।

ट्रांजिस्टर के प्रतिरोध में इस समायोजन से वांछित स्तर तक आउटपुट करंट का स्वत: सुधार होता है। इस डिज़ाइन में वर्तमान नियंत्रण की सटीकता आउटपुट स्थितियों के जवाब में +/- 10% के आसपास होगी जो शॉर्ट सर्किट और 400 ओम तक लोडिंग के बीच हो सकती है।

जेनर डायोड का उपयोग करके अनुक्रमिक रिले स्विचिंग सर्किट

यदि आपके पास एक एप्लिकेशन है जहां रिले के एक सेट को क्रमिक रूप से एक के बाद एक स्विच करने की आवश्यकता होती है, तो सभी को एक साथ सक्रिय करने के बजाय पावर स्विच पर रखा जाता है, तो निम्नलिखित डिज़ाइन काफी आसान साबित हो सकता है।

यहाँ, श्रृंखला में क्रमिक रूप से बढ़े हुए जेनर डायोड को रिले के समूह के साथ व्यक्तिगत कम मूल्य श्रृंखला प्रतिरोधों के साथ स्थापित किया जाता है। जब बिजली चालू हो जाती है, तो जेनर डायोड अपने ज़ेनर वैल्यू के बढ़ते क्रम में क्रम से एक के बाद एक आचरण करते हैं। इस क्रम में आवेदन पर वांछित के रूप में क्रम में स्विचन में यह परिणाम है। रिले कॉइल के प्रतिरोध मूल्य के आधार पर प्रतिरोधों का मान 10 ओम या 20 ओम हो सकता है।

ओवर वोल्टेज संरक्षण के लिए जेनर डायोड सर्किट

उनकी वोल्टेज संवेदनशील विशेषता के कारण, उच्च वोल्टेज की वृद्धि से महत्वपूर्ण सर्किट घटकों की सुरक्षा के लिए फ़्यूज़ की वर्तमान संवेदनशील विशेषता के साथ जेनर डायोड को जोड़ना संभव है, और इसके अलावा अक्सर फ़्यूज़ को उड़ाने से फ्यूज़ की परेशानी को समाप्त करना, जो विशेष रूप से फ्यूज रेटिंग होने पर हो सकता है सर्किट के ऑपरेटिंग वर्तमान कल्पना के बहुत करीब है।

लोड के दौरान सही ढंग से रेट किए गए जेनर डायोड में शामिल होने से, एक फ्यूज जो विस्तारित अवधि के लिए इच्छित लोड करंट को संभालने के लिए उपयुक्त रूप से रेट किया जाता है। इस स्थिति में, मान लीजिए कि इनपुट वोल्टेज एक हद तक बढ़ जाता है जो जेनर ब्रेकडाउन वोल्टेज से अधिक है - जेनर डायोड को आचरण करने के लिए मजबूर करेगा। यह लगभग तुरंत फ़्यूज़ उड़ाने के वर्तमान में अचानक वृद्धि का कारण होगा।

इस सर्किट का लाभ यह है कि यह फ्यूज को बार-बार उड़ने से रोकता है और अप्रत्याशित रूप से लोड करंट के करीब होने के कारण होता है। इसके बजाय, फ्यूज तब ही फूटता है, जब वोल्टेज और वर्तमान वास्तव में एक निर्दिष्ट असुरक्षित स्तर से ऊपर उठता है।

जेनरोड डायोड का उपयोग कर अंडरवोल्टेज प्रोटेक्शन सर्किट

एक रिले और एक उचित रूप से चयनित ज़ेनर डायोड किसी भी वांछित एप्लिकेशन के लिए एक सटीक कम वोल्टेज या वोल्टेज कट ऑफ प्रोटेक्शन सर्किट बनाने के लिए पर्याप्त हैं। सर्किट आरेख नीचे प्रस्तुत किया गया है:

ऑपरेशन वास्तव में बहुत सरल है, आपूर्ति विन जो एक ट्रांसफॉर्मर ब्रिज नेटवर्क से हासिल किया गया है, आनुपातिक रूप से इनपुट एसी विविधताओं के आधार पर भिन्न होता है। तात्पर्य, यदि मान लें कि 220 V ट्रांसफार्मर से 12 V से मेल खाती है, तो 180 V को 9.81 V और इसी तरह के अनुरूप होना चाहिए। इसलिए, यदि 180 V को कम वोल्टेज कट थ्रेसहोल्ड माना जाता है, तो 10 वी डिवाइस के रूप में जेनर डायोड का चयन करने पर रिले ऑपरेशन से कट जाएगा जब भी इनपुट 180 V से नीचे चला जाता है।