Como distinguir a resistência DC e a resistência dinâmica de um díodo semicondutor?

Para compreender como a resistência de um díodo semicondutor varia com a corrente e a tensão, é necessário distinguir os dois tipos diferentes de resistência. Os dois tipos de resistência são estática e dinâmica. A resistência dinâmica é muito mais variável do que a resistência estática, pelo que devemos distinguir as duas com cuidado.

Impedância Zener

A impedância Zener de um díodo semicondutor é uma medida da resistência aparente de um díodo semicondutor. É calculada medindo a ondulação na entrada e a alteração na corrente da fonte. Por exemplo, se a corrente da fonte mudar de três a cinco miliamperes para sete miliamperes, a ondulação na saída será de cerca de três miliamperes e meio. A resistência dinâmica de um díodo zener é igual a 14 ohms.

A quebra da impedância zener de um díodo semicondutor ocorre quando lhe é aplicada uma tensão de polarização inversa. Com esta tensão, o campo elétrico na região de depleção é suficientemente forte para retirar os electrões da banda de valência. Os electrões livres quebram então a ligação com o seu átomo de origem. É isto que provoca o fluxo de corrente eléctrica através de um díodo.

Quando se trabalha com um circuito "buck", a impedância zener de um díodo semicondutor é um parâmetro importante. Pode afetar a eficiência de um circuito simples de buck. Se for demasiado elevada, o díodo pode deixar de funcionar. Se isto acontecer, é melhor reduzir a corrente.

O efeito zener é mais proeminente quando a tensão de um díodo é inferior a 5,5 volts. Com tensões mais elevadas, a avaria por avalanche torna-se o efeito principal. Os dois fenómenos têm características térmicas opostas, mas se o díodo zener estiver mais próximo dos seis volts, pode ter um desempenho muito bom.