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Datenblatt


Die Kennlinie der Z-Diode

Artikel-Nr.: P1377900

Prinzip

Z-Dioden sind Silizium-Dioden mit hoher Dotierung des p- und n-Gebiets. Sie verhalten sich in Durchlassrichtung wie gewöhnliche Si-Dioden. Beim Anlegen einer Spannung in Sperrrichtung entsteht in der sehr schmalen Grenzschicht eine hohe elektrische Feldstärke. Bei Überschreitung einer von der gewählten Dotierung abhängigen Spannung, der Durchbruchspannung, werden unter Einfluss des elektrischen Feldes Ladungsträgerpaare frei, die eine starke Zunahme der Stromstärke zur Folge haben. Dadurch verringert sich der Diodenwiderstand. Wird die äußere Spannung weiter erhöht, so steigt der Diodenstrom stark an und erzeugt am Vorwiderstand einen wachsenden Spannungsabfall, während die Spannung an der Diode nur sehr wenig ansteigt. Durch Vorschaltung eines geeignet dimensionierten Vorwiderstandes muss gesichert sein, dass das Produkt aus der Durchbruchspannung und der Diodenstromstärke, die Verlustleistung, den Nennwert des Diodentyps nicht überschreitet, da sonst irreversible Veränderungen und Schäden in der Grenzschicht entstehen können.

Die Tatsache, dass sich die Diodenspannung im Durchbruchgebiet nur noch wenig ändert, wenn die äußere Spannung schwankt, kann zur Erzeugung konstanter Bezugsspannungen und zur Spannungsstabilisierung verwendet werden. Der Diodentyp muss nach der gewünschten Spannung ausgewählt werden.

Vorteile

  • Keine zusätzlichen Kabelverbindungen zwischen den Bausteinen nötig - übersichtlicherer und schnellerer Aufbau
  • Kontaktsicherheit durch puzzelartig verzahnbare Bausteine
  • Hartvergoldete, korrosionsbeständige Kontakte
  • Doppelter Lernerfolg: Elektrischer Schaltplan auf der Ober- und reele Bauteile auf der Unterseite sichtbar

Aufgaben

Wodurch unterscheidet sich eine Z-Diode von einer gewöhnlichen Gleichrichterdiode?

Untersuche den Zusammenhang von Stromstärke und Spannung an einer Z-Diode in Durchlass- und in Sperrrichtung.

 

Lieferumfang

Leitungs-Baustein, gerade, SB 05601-01 3
Leitungs-Baustein, winklig, SB 05601-02 3
Leitungs-Baustein, T-förmig, SB 05601-03 2
Leitungs-Baustein, unterbrochen mit Buchsen, SB 05601-04 2
Leitungs-Baustein, gerade mit Buchse, SB 05601-11 1
Leitungs-Baustein, winklig mit Buchse, SB 05601-12 1
Widerstand 50 Ohm, SB 05612-50 1
Widerstand 100 Ohm, SB 05613-10 2
Z-Diode ZF4,7, SB 05652-00 1
Verbindungsleitung, 32 A, rot, diverse Längen 07360-01 1
Verbindungsleitung, 32 A, blau, diverse Längen 07360-04 1
Verbindungsleitung, 32 A, rot, diverse Längen 07361-01 2
Verbindungsleitung, 32 A, blau, diverse Längen 07361-04 2
PHYWE Netzgerät, RiSU 2023 DC: 0...12 V, 2 A / AC: 6 V, 12 V, 5 A 13506-93 1
PHYWE Analoges Multimeter, 600V AC/DC, 10A AC/DC, 2MΩ, mit Überlastschutz 07021-11 2
Taschenlampe 08164-00 1
Batterie Babyzelle, 1.5 V (Typ C), R14 (IEC-Typ), 2er Pack 07400-00 2

PHYWE Systeme GmbH & Co. KG
Robert-Bosch-Breite 10 – 37079 Göttingen – Deutschland
www.phywe.com