Il diodo Zener è un componente elettronico che viene utilizzato come stabilizzatore di tensioni continue, dove il valore di quest’ultima è uguale alla tensione di Zener. Questo diodo e diverso da quello classico perché per utilizzarlo come si deve dobbiamo polarizzarlo inversamente e cioè: collegando il positivo dell’alimentazione all’anodo del diodo ed il suo catodo al negativo. Per permetterci di avere in uscita una tensione continua costante esso utilizza l’effetto breakdown con il quale tutta la tensione in eccesso(cioè maggiore alla tensione di Zener) viene dissipata in calore

In quest’esperienza verificheremo la caratteristica del diodo Zener assemblando un semplice circuito,utilizzando:

-Due multimetri digitali con i quali misureremo la tensione d’uscita ed anche la corrente.

-Un diodo Zener con tensione Zener di 5V

-Tre resistenze di cui una da 1Kohm utilizzata come carico e due de 330 e 470 utilizzate per dissipare la corrente in eccesso sull’uscita dello Zener.

-Un alimentatore con display analogico.

-Una breadoard sulla quale abbiamo montato il circuito,e vari cavi per collegare gli strumenti al circuito.

Successivamente realizzate 4 circuiti simili tra loro:

1-Il primo è un nostro esperimento perché vogliamo osservare come si comporta il diodo Zener qundo viene polarizzato direttamente come un diodo normale.

 

2-Nel secondo polarizziamo il diodo inversamente utilizzando la resistenza R (330ohm) come dissipatore. 3-Nel terzo caso sostituiamo semplicemente la resistenza R con un’altra resistenza di valore più grande cioè 470ohm.

4-Nell’ultimo caso levate la resistenza RC per avere in uscita una misura più precisa.

Finite le misurazioni con questi vari circuiti possiamodire che:

1-Se la tensione E-VR non è maggiore alla tensione del diodo Zener esso si comporterà come un interruttore aperto anche se passa soltanto una piccolissima quantità di corrente.

2-Se invece E-VR è superiore alla tensione di Zener avremo ai capi del diodo una tensione continua costante il cui valore sarà uguale alla tensione di Zener.

3-Senza la resistenza R rischieremmo di bruciare il diodo,perché il suo compito è quello di dissipare in calore tutta la corrente in eccesso che arriva sullo Zener.

4-Utilizzando il diodo Zener come un normale diodo abbiamo osservato che il suo comportamento è analogo ad esso.