ディスクリート
ツェナーダイオード
安定化と保護のための高精度電圧リファレンス兼クランプダイオード。
これは何ですか?
ツェナーダイオードは高濃度ドープされたダイオードで、正確な電圧で逆方向降伏し、ある電流範囲でその電圧を安定して保ちます。主な用途は二つ:(1)電圧リファレンス / レギュレータ、小型ツェナーと直列抵抗で簡易な安定化レールを作る、(2)信号やゲート入力の過電圧クランプ(TVS に似るが小型で低電流)。
いつ必要ですか?
- LDO が過剰な簡易低電流電圧リファレンス(例:3.3 V / 5.1 V)。
- MOSFET のゲート–ソース保護(フォルト時の VGS クランプ)。
- オペアンプ回路の可調電圧オフセット。
- 電流モードコンバータの起動バイアス。
- アナログ信号路のクリッピングやレベルシフト。
正しい部品の選び方
- ツェナー電圧(VZ)
- 降伏 / 安定化電圧。Magnias は 2.4 V〜200 V を提供。
- 誤差
- Magnias の型番の文字で分かります。B = ±2%(例:PZD05B5V1-D2)、C = ±5%(例:PZD03C5V1L)。別のコードを使うシリーズもあるため、データシートの VZ 最小 / 最大を確認してください。高精度リファレンスには最も厳しい許容差を選びます。
- 電力定格
- 100 mW(DFN0603-2L)、150 mW(SOD523)、200 mW(SOD323)、250 mW(DFN1006-2L)、300 mW(SOT23)、500 mW(SOD123-2L、SOD123-FL)、1 W と 2.3 W(SOD123-FL)、1 W と 1.5 W(SMA)、3 W(SMB)。最悪条件の電流 × VZ に合わせて選びます。
- 温度係数
- 5.5 V 未満では TC は負、以上では正。約 5.6 V で TC がゼロ交差。高精度リファレンス向き。
Magnias の提供製品
Magnias のツェナーダイオードは 2.4 V〜200 V、100 mW〜3 W で、パッケージは DFN0603-2L、DFN1006-2L、SOD523、SOD323、SOT23(シングルとデュアル)、SOD123-2L、SOD123-FL、SMA、SMB、許容差は ±5% と ±2% です。複数のシリーズに AEC-Q101 対応品があります(各データシートの -A 型番を参照)。
よくある質問
小さなリファレンスレールはツェナーと LDO どちら?
負荷電流が低く(<5 mA)、ノイズ / 精度がクリティカルでなければツェナー。>5 mA、低ノイズ、または負荷変動に対するタイトな安定化が必要なら LDO。
ツェナーを並列にして電力を上げられる?
直接並列にしてはいけません。VZ の製造ばらつきで 1 個が電流を独占します。各個に直列均流抵抗を入れるか、より大きな単一品を選ぶ。
ツェナーと TVS の違いは?
ツェナーは汎用、定常安定化に最適化。TVS は高速過渡と高サージ電流向けにチューニングされ、応答が速くピーク電流定格もずっと高い。