ツェナーダイオードの『動作抵抗』とは？

この記事では『ツェナーダイオードの動作抵抗』について説明します。

「ツェナーダイオードなのに抵抗？なにそれ？」と思われるかもしれませんが、ツェナーダイオードはツェナー電流I_Zが変化すると、ツェナー電圧V_Zが微妙に変化します。このツェナー電圧V_Zとツェナー電流の傾きdV_Z/dI_Zを動作抵抗と呼ぶのです。

では、これから『ツェナーダイオード動作抵抗』について図を用いて詳しく説明します。ご参考になれば幸いです。

ツェナーダイオードの『動作抵抗』

上図にツェナーダイオードの「ツェナー電流I_Z-ツェナー電圧V_Z特性」を示します。

ツェナーダイオードはツェナー電流I_Zが変化してもツェナー電圧V_Zが一定の値になることが理想です。

しかし、実際にはツェナー電圧は完全に一定にはならず、ツェナー電流I_ZがdI_Z変化すると、ツェナー電圧V_ZがdV_Z変化します。そのため、「ツェナー電流I_Z-ツェナー電圧V_Z特性」は傾きがあります。

この傾きが動作抵抗R_Zとなります。動作抵抗R_Zは以下の式で表されます。

\begin{eqnarray}
R_Z=\frac{dV_Z}{dI_Z}
\end{eqnarray}

ツェナーダイオードの『等価回路』

動作抵抗R_Zを用いると、ツェナーダイオードの等価回路は上図のようになります。

ツェナーダイオードの等価回路はツェナー電圧V_Zと動作抵抗R_Zの直列接続で表すことができます。等価回路では、ツェナー電圧V_Zは一定とし、ツェナー電流I_Zによるツェナー電圧V_Zの変化分を動作抵抗R_Zで表しています。

ツェナーダイオードの『立ち上がり動作抵抗』

ツェナーダイオードの立ち上がり時の動作抵抗は『立ち上がり動作抵抗R_ZK』と呼ばれており、データシート上に記載されています。

上図に示しているのは、パナソニック製DZ2J062×0Lのデータシートの一部です。ツェナー電流I_Z=0.5mAを流したときの立ち上がり動作抵抗R_ZKが100Ωであることが確認できます。

ツェナー電流が大きくなり、I_Z=5mAになると、動作抵抗が30Ωになることも確認できます。

まとめ

この記事では『ツェナーダイオードの動作抵抗』について、以下の内容を説明しました。

• ツェナーダイオードの『動作抵抗』の特徴
• ツェナーダイオードの『立ち上がり動作抵抗』とは

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