제너 다이오드에 저항을 연결하는 이유

Why do we connect a resistor before a Zener diode?

아래 회로를 통해 저항의 크기를 변화시키면 어떠한 패턴이 발생하는지 살펴보겠습니다.

아래 그림에서 3개의 병렬회로에는 각각 12V가 인가됩니다. 그리고 동일한 제너 다이오드가 연결되어 있고 각각의 제너 다이오드 앞단에 60R, 6R, 0.6R 저항이 연결되어 있습니다. 그림에서 알수 있듯이 저항의 값을 줄이면 제너 다이오드에 걸리는 전류값이 증가합니다. 제너 다이오드에 흐르는 전류가 증가하면 덩달아 제너 다이오드에서 소비전력이 높아질 것이고, 과열로 인하여 다이오드가 손상될 것입니다.


따라서 제너 다이오드 앞단에 연결된 저항은 다이오드에 과전류가 흐르는 것을 막기 위해 사용합니다.

아래 데이터시트를 통해 좀더 구체적인 예를 들어 보겠습니다.




첫번째 항목인 PD는 손실전력을 의미합니다. 위 시트상 PD=500mW입니다.

제너 전압 VZ가 결정되어 있다면 아래 조건을 만족하도록 저항을 선택해야 합니다.


예를 들어 제너 전압이 VZ=5.1V 인 경우, 아래와 같이 최대 전류를 구할 수 있습니다.


이제 98mA를 초과하지 않도록 적절한 저항을 선택하여 제너 다이오드 앞단에 연결해 주면 됩니다.

끝.

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