análisis de circuito de diodo zener

Estoy estudiando el ejemplo de Zener y no tiene sentido para mí:

el Ejemplo - con la solución ingrese la descripción de la imagen aquí

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en la imagen de arriba puedo ver que la entrada es de 26,4 V y el voltaje Zener de 14,56 V. cuando carga 1k conectado.

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pero en la imagen de arriba puedo ver que la entrada es de 21,6 V y que el voltaje de Zener es realmente mayor. 14.561V.

lo que no tiene sentido para mí: cómo quiere agregar carga cuando opera el Zener en el punto de la rodilla. y utiliza el modelo lineal estimado de Zo o resistencia dinámica.

P1: ¿ este ejemplo es incorrecto y porque está usando el modelo de estimación de zener en la rodilla del zener?

P2: quiero decir, está bien, puede calcular Rmax pero luego la pendiente cambiará y no puede asumir que Rz es 14 ohm, ¿verdad? y este Vo en el segundo caso es más grande que el primer caso es incorrecto, ¿verdad?

Nota: este ejemplo está tomado de material universitario. y no estoy estudiando allí, pero suponiendo que el tutor se equivoque al proporcionar este ejemplo. ¡a menos que quiera decirles a los estudiantes que este ejemplo en realidad no está bien al final? o todas mis suposiciones son incorrectas?


EDITAR:
lo que quiero decir con Vz en la rodilla y la pendiente: modelar zener en VZK tiene una pendiente diferente:ingrese la descripción de la imagen aquí ingrese la descripción de la imagen aquí

Buena pregunta ....

Respuestas (1)

De hecho, la explicación de a) parece rara, pero el problema es que V Z (= 15 V) se define en I Z T (= 17 mA) y no a la corriente zener mínima I Z k (= 0,25mA).

Así que empezamos con 15 V (que es para I Z T = 17 mA), determine que la resistencia interna del diodo zener R Z cae 14 ohmios * 17 mA = 0,238 V Lo que da como resultado 15 V - 0,238 V = 14,762 V a través del diodo Zener "interno" (sin la caída de R Z ).

Como el valor máximo de R se pide, queremos que fluya la corriente más pequeña , esa corriente más pequeña es I Z k = 0,25 mA. En este 0,25 mA la caída a través R Z será de 14 ohmios * 0,25 mA = 3,5 mV.

Entonces el diodo zener (diodo Zener "interno" + R Z ) caerá un total de 14,762 V + 3,5 mV = 14,7655 V

Ahora podemos determinar el voltaje a través de la resistencia. R : 24 V - 14,7655 V = 9,2345 V y como la corriente será de 0,25 mA, R tendrá un valor de 9.2345 / 0.25 mA = 36.938 kohm

puede calcular Rmax pero luego la pendiente cambiará y no puede asumir que Rz es de 14 ohmios, ¿verdad? y este Vo en el segundo caso es más grande que el primer caso es incorrecto, ¿verdad?

El R Z = 14 ohmios sigue siendo válido para todo el rango definido de corriente a través del diodo zener, por lo que I Z k < I Z < I Z metro a X = 0.25 metro A < I Z < 100 metro A . Entonces la pendiente ( V Z / I Z ) no cambiará, como lo define R Z que es constante.

¿Estás diciendo que Vz en IZK es más grande que Vz0 con 3,5 mV? en la pregunta, me refiero a que modelar el diodo zener cerca del efecto de la rodilla está mal, ¿verdad?
¿Estás diciendo que Vz en IZK es más grande que Vz0 con 3,5 mV? Quieres decir: es V Z 0 aumentado en 3,5 mV debido a I Z k provocando una caída de tensión en R Z ? Sí, lo es. modelando el diodo zener cerca del efecto de la rodilla ... Vea el último párrafo en mi respuesta, el comportamiento se define con certeza I Z . ¿ Por qué sería incorrecto modelar el diodo zener cerca del punto de efecto de la rodilla? ¿Y qué se podría hacer para mejorar eso?
Edité la última pregunta original y puse la figura del libro de circuitos de microelectrónica. por qué : porque, según tengo entendido, Rz cambia drásticamente en ese punto. el modelado es mejor en Vz >= Vz0. otro punto de la figura 4.17 Vzk < Vz0
Buen punto y respuesta correcta, sin embargo, para modelar eso correctamente, se necesita más información. No se da información para R Z valor de cerca del punto de inflexión. Entonces debemos asumir que permanece constante. ¡ El ejercicio usa un modelo simplificado ! Para muchos diseños prácticos, esta simplificación es lo suficientemente buena . Otro truco que usan los ingenieros es evitar acercarse demasiado al punto de la rodilla, haciendo R más pequeño para que el más pequeño I Z aumenta, por ejemplo, a 0,5 mA (en lugar de 0,25 mA).
No estoy de acuerdo, lo peor que eso es que cuando agrega carga, 0.25 mA se dividirá, lo que significa que incluso estará por debajo del punto de inflexión. lo que significa que el objetivo de la regulación y el uso del efecto Zener / avalanchas se ha ido. Creo que este es un ejemplo incorrecto, pero tal vez me falta algo aquí.
Estás malinterpretando lo que quiero decir, "0,5 mA en lugar de 0,25 mA" es para la corriente a través del diodo zener. Los 0,25 mA no se dividirán, se duplicarán . Eso significa que el punto actual más bajo se aleja más del punto de inflexión.
me refiero al ejemplo en B) .. no a tu comentario