Modelo del diodo zner ideal

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MODELO DEL DIODO ZNER IDEAL

Al igual que ocurre en el apartado 3.3 del libro base, donde se plasma el modelo del diodo ideal, es posible definir un modelo para el diodo zner ideal que permita analizar de manera rpida la forma de las tensiones y corrientes en un circuito que incluya diodos de este tipo, caso de los circuitos presentados en el apartado 3.5 del libro. En la zona de conduccin directa el diodo zner se comportar, al igual que el diodo ideal, como un cortocircuito entre los terminales de nodo y ctodo (fig. 3.8 y fig. A.a). En la zona de conduccin inversa y hasta alcanzar la tensin de avalancha, el diodo zner ideal equivale a un circuito abierto entre nodo y ctodo (fig. 3.30.b y fig. A.b). Al alcanzarse la tensin de avalancha el diodo zner ideal se comporta, est vez entre ctodo y nodo, como una cada constante de tensin igual a la tensin de avalancha (fig. 3.30.b y fig. A.c).

Figura A

Ejemplo A Dado el circuito de la figura, determine los valores mximo y mnimo de la potencia instantnea disipada en el diodo DZ2 si la tensin de entrada, Ue, es una onda senoidal de 20Vrms y 50Hz, ambos diodos zner son ideales de 5V y la resistencia R1 es de 1k. Indique claramente para que valor o conjunto de valores de Ue se obtiene cada uno de los valores pedidos. Solucin: Inicialmente se dibuja sobre el circuito una referencia de corriente i saliendo por el terminal positivo de la fuente y referencias de tensin tanto para DZ1 y DZ2 (fig. A) como para R1 (+ en la parte superior de R1 y en la inferior). Ue(t)=0V: evidentemente ni se impulsa corriente ni la fuente aporta potencia con lo que la potencia disipada es cero (pD=iDuD).

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Ue(t)=1V: la fuente impulsa una corriente hacia arriba (i>0A) coincidente con el sentido de iD en la figura A y por consiguiente en DZ1 iD1>0A junto con uD1=0V, situacin de cortocircuito. La corriente circula posteriormente por R1 y al llegar a DZ2 el planteamiento es similar a DZ1, es decir, iD2>0A junto con uD2=0V. La potencia disipada es cero tanto en DZ2 como en DZ1. Este mismo razonamiento se puede hacer para todos los valores positivos de Ue(t), es decir, por ahora p=0W para Ue(t)>=0V. Ue(t)=-1V: de existir, la corriente impulsada por la fuente circulara hacia abajo (i

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