I 37mA một khoảng là:
VZ I 3,5 13mA 45,5m
8.7.4.2.DÙNG DIODE ZENER ĐIỀU HÒA ÁP NGÕ RA KHI TẢI THAY ĐỔI:
Trong hình H8.64 trình bày mạch điều hòa điện áp dùng diode zener khi điện trở tải RL
thay đổi giá trị. Diode zener duy trì điện áp đặt ngang qua hai đầu điện trở tải RLco giá trị gần như không đổi khi dòng qua diode zener có giá trị trong phạm vi IZK IZ IZM.
Khi điện trở tải RL , tải hở mạch, dòng qua tải bằng 0, tất cả dòng điện đều qua diode zsener; ta nói mạch điều hòa điện áp đang hoạt động tại trạng thái không tải.
Khi điện trở RL được đấu song song với diode zener, trên các nhánh của zener và RLcó các dòng điện đi qua. Dòng điện tổng qua điện trở giới hạnR cần có giá trị không đổi để diện áp trên hai đầu diode zener được ổn định.
Khi giá trị RLgiảm, dòng qua tải ILtăng và dòng qua IZgiảm, diode zener tiếp tục điều hòa áp cho đến khi dòng IZđạt đến giá trị thấp nhất là IZK. Tại lúc này dòng qua tải đạt giá trị lớn nhất và xác định điều kiện đầy tải. Sự kiện này được mô tả cụ thể bằng số trong thí dụ 8.12.
THÍ DỤ 8.12:
Xác định giá trị cực tiểu và cực đại của dòng qua tải khi diode zener trong hình H8.65
điều hòa điện áp. Xác định giá trị cực tiểu và cực đại của điện trở tải RLđược sử dụng. Cho
Z
V 12 V; IZK 1 mA; IZM 50 mA. Giả sửtổng trở nội của diode zener ZZ 0 và VZ tổng trở nội của diode zener ZZ 0 và VZ
duy trì không đổi giá trị12 V trong khoảng giá trị dòng qua zener nêu trên .
GIẢI
Khi dòng qua tải IL 0 A; dòng qua diode zener đạt giá trị tối đa là IZ(max):
in Z Z(max) V V 24 12 I 0,02553 A 25,53mA R 470
Vì giá trị tối đa của dòng qua diode zener là IZ(max) IZM, nên giá trị RL là giá trị cực đại của điện trở tải và dòng IL 0 Alà giá trị cực tiểu cho phép qua tải.
Giá trị tối đa của dòng qua tải xãy ra khi dòng qua diode zener đạt giá trị thấp nhất là
ZK
I 1 mA; ta có:
L(max) T ZK Z(max) ZK
I I I I I 25,53 1 24,53 mA
Dòng IT là dòng tổng qua điện trở giới hạn R 470 , giá trị này bằng giá trị dòng cữc đại qua diode zener lúc không tải.
Giá trị cực tiểu của điện trở tải: Z L(max) L(min) V 12 V R 0,48919 k 489,2 I 24,53mA HÌNH H8.64 HÌNH H8.65
302
THÍ DỤ 8.13:
Cho mạch điện hình H8.66, trong đó diode zener
1N4744 có các thông số kỹ thuật như sau: VZ 15 V tại dòng IZT 17 mA; IZK 0,25mA; ZZ 14; D(max) P 1W. Xác định: a./ Áp VOUT tại dòng IZK và IZM. b./ Giá trịđiện trở giới hạn R. c./ Giá trị cực tiểu của điện trở tải RL. GIẢI
a./ Áp VOUTvới dòng điện cực tiểu qua diode, ta có: