BioMed Iraq BioMed Iraqدروس تدريبية

دروس تدريبية · Training lessons

الثنائيات الزينر (Zener Diodes)

عربي داخل الصفحة نفسها · المخطط والصور والآلة الحاسبة في مواضعها الأصلية

الثنائيات الزينر (Zener Diodes)Zener Diodes


لا توصل ثنائيات الزينر في الاتجاه الأمامي فقط، بل في الاتجاه العكسي أيضاً متى كان الجهد المسلّط أكبر من جهد الزينر. Zener diodes conduct not only in forward direction but also in reverse direction when the applied voltage is larger then the zener voltage.
يُستغل هذا التأثير لتثبيت الجهود، وثنائيات الزينر جزء من وحدة التغذية (power supply). This effect is used to stabilize voltages. Zener diodes are part of a power supply.

ثنائيات زينر مختلفة. جهد الزينر مطبوع دائماً على جسم الثنائي، لكن قراءته صعبة في كثير من الأحيان.
Different zener diodes. The zener voltage is always printed on the body but often difficult to read.

تُستخدم ثنائية الزينر في الانحياز العكسي (reverse-biased) مع مقاومة على التوالي لازمة دائماً لتحديد التيار. وهبوط الجهد على ثنائية الزينر ثابت ضمن حدود الثنائي ويساوي قيمة مواصفتها. توجد ثنائيات من 2.4 V إلى 100 V، وأشهرها للجهود بين 2.7 V و15 V، وتتراوح قدرة ثنائيات الزينر من 500 mW إلى 2 W. The zener diode is used in reverse-biased mode with a resistor in series. The resistor is always needed to limit the current. The voltage drop across the zener-diode is stable within the diode limits and is as high as the diode specification. Diodes from 2.4 V to 100 V exist. The most common ones are for voltages between 2.7 V and 15 V. The power rating of zener diodes ranges from 500 mW to 2 W.

توجد لثنائيات الزينر رموز كثيرة مختلفة.
For zener diodes many different symbols exist.


التطبيقات: يُستغل ما يسمى تأثير الزينر (zener effect) لتثبيت الجهود، ولذلك تُستخدم ثنائية الزينر في الانحياز العكسي وعلى التوالي مع مقاومة. فحين يتجاوز الجهد جهد الزينر تُقارب الثنائية القصر وتثبّت نفسها عند جهد الزينر هذا، ويهبط الجهد الزائد على المقاومة.
Applications
The so called zener effect is used to stabilize voltages. Therefore the zener diode is used in reverse bias and in series with a resistor. When the voltage gets higher than the zener voltage, the diode shorts and stabilizes itself at this specific zener voltage. The excessive voltage drops across the resistor.


الجهد على ثنائية الزينر ثابت. لاحظ أن ثنائيات الزينر تعمل دائماً في الانحياز العكسي.
The voltage across the zener diode is stable. Note that zener diodes always operate in reverse bias.


الأنواع ZD وZPD: يسهل التعرّف على الأنواع الأوروبية ZD أو ZPD؛ فـ ZPD12 تعني جهد زينر 12 V.
ZD- and ZPD-types
European ZD-types or ZPD-types are easy to identify. A ZPD12 means 12V zener voltage.




الأنواع 1N: لا يمكن معرفة جهد الزينر للأنواع الأمريكية 1N من رقم النوع.
1N-types
The zener voltage of American 1N-types can not be recognized by the type.

هذه قائمة ببعض الأنواع الشائعة: Here is list of some common types:

نوع 0.5W 0.5W - Type الجهد Voltage
1N5226 1N5226 3.3V 3.3V
1N5228 1N5228 3.9V 3.9V
1N5231 1N5231 5.1V 5.1V
1N5239 1N5239 9.1V 9.1V
1N5242 1N5242 12V 12V
1N5245 1N5245 15V 15V
1N5248 1N5248 18V 18V
1N5252 1N5252 24V 24V

نوع 1W 1W - Type الجهد Voltage
1N4728 1N4728 3.3V 3.3V
1N4730 1N4730 3.9V 3.9V
1N4733 1N4733 5.1V 5.1V
1N4739 1N4739 9.1V 9.1V
1N4742 1N4742 12V 12V
1N4744 1N4744 15V 15V
1N4745 1N4745 18V 18V
1N4749 1N4749 24V 24V



الاختبار: تُختبر ثنائيات الزينر كأي ثنائي عادي بمقياس متعدد على مدى الثنائي (diode-range)، أما وظيفة الزينر فلا يمكن فحصها بالمقياس المتعدد.
Testing
Zener diodes can be tested like a normal diode with a multimeter with diode-range. The zener function can not be checked with a multimeter.


لفحص وظيفة الزينر أو لمعرفة جهد الزينر لثنائية مجهولة، يجب تجهيز دارة اختبار بمصدر تغذية ومقاومة على التوالي. To test the zener function or to find out the zener voltage of an unknown zener diode a test setup with a power supply and a series resistor has to be build up.

من الحكمة دائماً فحص وظيفة ثنائية الزينر حين يكون اللوح الإلكتروني تحت الجهد: يوضع طرف المقياس السالب على الأرضي والموجب على الكاثود (cathode)، ويجب أن تكون القراءة هي جهد الزينر. It is always wise to check the zener diode function when the electronic board is under voltage. With the minus lead of the voltmeter at ground the plus lead is connected to cathode. The measured voltage must be the zener voltage.



استكشاف الأعطال: الثنائيات الزينر التالفة ليست شائعة كثيراً. ووحدة التغذية غير المستقرة يكون عطلها عادةً في مكان آخر، والأرجح أن الترانزستور التسلسلي (series transistor) هو مصدر المشكلة.
Troubleshooting
Defect zener diodes are not very common. An unstable power supply usually has an other defect. Probably the series transistor makes trouble.


إذا تلفت ثنائية زينر ولم تكن متوفرة، يمكن وصل ثنائيات زينر أصغر على التوالي للحصول على الجهد المطلوب. When a zener diode is defect and this diode is not available, smaller zener diodes can be put in series in order to get the right voltage.

يمكن استخدام ثنائيات الزينر في التوصيل على التوالي.
Zener diodes can be used in series connection.


الأسعار: ثنائيات الزينر رخيصة، والسعر القياسي في أوروبا نحو 0.05 €.
Prices
Zener diodes are cheap and standard price in Europe is about 0.05 €




روابط ومصادر
Links and sources
     
Wikipedia: Zener diode

النص الإنجليزي الأصلي

Zener Diodes


Zener diodes conduct not only in forward direction but also in reverse direction when the applied voltage is larger then the zener voltage.
This effect is used to stabilize voltages. Zener diodes are part of a power supply.


Different zener diodes. The zener voltage is always printed on the body but often difficult to read.

The zener diode is used in reverse-biased mode with a resistor in series. The resistor is always needed to limit the current. The voltage drop across the zener-diode is stable within the diode limits and is as high as the diode specification. Diodes from 2.4 V to 100 V exist. The most common ones are for voltages between 2.7 V and 15 V. The power rating of zener diodes ranges from 500 mW to 2 W.


For zener diodes many different symbols exist.


Applications
The so called zener effect is used to stabilize voltages. Therefore the zener diode is used in reverse bias and in series with a resistor. When the voltage gets higher than the zener voltage, the diode shorts and stabilizes itself at this specific zener voltage. The excessive voltage drops across the resistor.


The voltage across the zener diode is stable. Note that zener diodes always operate in reverse bias.


ZD- and ZPD-types
European ZD-types or ZPD-types are easy to identify. A ZPD12 means 12V zener voltage.



1N-types
The zener voltage of American 1N-types can not be recognized by the type.
Here is list of some common types:

0.5W - Type Voltage
1N5226 3.3V
1N5228 3.9V
1N5231 5.1V
1N5239 9.1V
1N5242 12V
1N5245 15V
1N5248 18V
1N5252 24V

1W - Type Voltage
1N4728 3.3V
1N4730 3.9V
1N4733 5.1V
1N4739 9.1V
1N4742 12V
1N4744 15V
1N4745 18V
1N4749 24V



Testing
Zener diodes can be tested like a normal diode with a multimeter with diode-range. The zener function can not be checked with a multimeter.

To test the zener function or to find out the zener voltage of an unknown zener diode a test setup with a power supply and a series resistor has to be build up.

It is always wise to check the zener diode function when the electronic board is under voltage. With the minus lead of the voltmeter at ground the plus lead is connected to cathode. The measured voltage must be the zener voltage.



Troubleshooting
Defect zener diodes are not very common. An unstable power supply usually has an other defect. Probably the series transistor makes trouble.

When a zener diode is defect and this diode is not available, smaller zener diodes can be put in series in order to get the right voltage.


Zener diodes can be used in series connection.


Prices
Zener diodes are cheap and standard price in Europe is about 0.05 €



Links and sources
     Wikipedia: Zener diode

المصدر: Frank's Hospital Workshop — الصفحة الأصلية (توثيق) ↗ · العودة إلى المكتبة