ツェナーダイオード(Zener diode)

　ツェナーダイオード(Zener diode)とは、ダイオードの一種で、通常のダイオードのように順方向に電流を流すだけでなく、逆電圧が「ツェナー電圧」と呼ばれる定格の降伏電圧より大きければ逆方向にも電流を流せる素子である。

　ツェナーダイオードは定電圧や基準電源を得るためによく使われる素子です。 ツェナーダイオードは、普通のダイオードとは違い逆方向に電圧をかけて使います。 普通のダイオードでも逆方向に30Vくらいの電圧をかけると、急に電流が流れるようになります。これをツェナー効果と呼んで、ツェナーダイオードはこの現象が比較的低い電圧でも起きるように、半導体に混ぜる不純物の量を調整したものです。 ツェナーダイオードに逆方向に電圧をかけていくと、急激に電流が流れる原因は二つあります。ひとつはトンネル効果によるツェナー・ブレークダウンで、もうひとつはアバランシェ・ブレークダウンです。ツェナーダイオードはこの両方の効果が少しづつ混ざりあっています。比較的低い電圧のツェナーダイオードではツェナー・ブレークダウンの方が支配的になっていて、逆に比較的高い電圧のツェナーダイオードではアバランシェ・ブレークダウンが支配的になってきます。5V近辺のツェナーダイオードではそれぞれが程よい割合で混ざり合っています。

　ツェナーダイオードはノイズを発生させる素子の一種です。発生するノイズは一般的に、ツェナー電圧が高いほど大きくなり、ツェナーダイオードに流す電流が大きいほど小さくなります。たとえば30Vの電圧がほしいときには、30Vのツェナーダイオードを使うのではなく、15Vのツェナーダイオードを2本直列につないだ方がずっとノイズが小さくなります。

●　ツェナー効果(Zener effect)

pn結合素子に高い逆方向電圧を印加したとき，禁止帯の幅が見かけ上狭くなり，p型半導体の価電子バンドにある電子がトンネル効果＊によってn型半導体の伝導体へと流れるようになる．その結果として，逆方向電圧を印加したときには，その電圧に関係なく一定の微少な電流が流れることになるが，ある一定の電圧値を超えると急激に電流が増加する，この現象をいう．現在では，定電圧整流回路にほとんど不可欠となっているツェナーダイオードはこの効果を利用したものである．

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