Aplicaciones más comunes del Diodo Zener

“Regulador de tensión” constante

En un circuito de DC (corriente continua o directa), el diodo Zener se puede utilizar como regulador de tensión o como referencia de tensión.

La función principal del Zener radica en el hecho de que la tensión a través de un diodo Zener permanece constante aunque haya un cambio importante de corriente.

Esto permite utilizar un diodo Zener como dispositivo de tensión constante.

Un circuito simple, donde se quiera hacer uso de un Zener como regulador, requiere de una resistencia de bajo valor conectada en serie con la fuente de tensión de entrada.El valor bajo es necesario para permitir el máximo flujo de corriente a través del diodo (se conecta en paralelo).

La únicas limitaciones son:

1. La corriente a través del Zener no debe ser inferior a su corriente mínima. En pocas palabras, para una tensión de entrada mínima y una corriente de carga máxima, la corriente del diodo Zener debe ser, al menos, Izmin.
2. La potencia que debe disipar el diodo debe ser inferior a su potencia máxima:

Potencia Máx = Imax * Vz

Como conoceríamos la tensión de entrada y la tensión de salida que queremos, es fácil elegir un Zener con una tensión aproximadamente igual a la tensión de carga o salida, es decir, Vz ~= Vo.

El valor de la resistencia en serie se escoge para que sea:

R = (Vin – Vz)/ (Izmin + IL), donde IL es la corriente de salida o carga.

“Recortador” de tensión

En un circuito con una fuente de entrada de AC también se puede utilizar un diodo Zener.

El diodo se puede utilizar para limitar el pico de la tensión de salida a la tensión zener en un lado y a la tensión umbral en el otro semiciclo de la onda.

Durante el ciclo positivo, una vez que la tensión de entrada alcanza el valor de la tensión zener (Vz), la tensión de salida es constante durante un cierto tiempo hasta que la tensión comienza a disminuir.

Ahora, durante el medio ciclo negativo, el diodo zener se encuentra en polarización directa.

A medida que la tensión negativa aumenta hasta la tensión de umbral hacia adelante, el diodo comienza a conducir y el lado negativo de la tensión de salida se limita a la tensión de umbral.

Si son colocados dos diodos Zener opuestos en serie, se podrá obtener una señal recortada a Vz en ambos semiciclos de la onda.