Un resistore e un diodo Zener svolgono funzioni diverse nei circuiti elettronici. Un resistore è un componente passivo che si oppone al flusso di corrente elettrica, convertendo l’energia elettrica in calore. Viene utilizzato per controllare il flusso di corrente, impostare i livelli di tensione o dividere le tensioni in un circuito. Un diodo Zener, d’altra parte, è un tipo specializzato di diodo che consente alla corrente di fluire in entrambe le direzioni quando polarizzato direttamente come un normale diodo, ma conduce anche in polarizzazione inversa quando la tensione ai suoi capi supera la sua tensione di rottura, nota come la tensione Zener. Questa caratteristica rende i diodi Zener utili per la regolazione della tensione e la protezione contro i picchi di tensione.
La differenza principale tra un resistore e un diodo Zener risiede nelle loro proprietà elettriche e applicazioni. Un resistore dissipa sempre la potenza sotto forma di calore e ha una relazione lineare tensione-corrente secondo la legge di Ohm. Al contrario, un diodo Zener è progettato per funzionare in modalità di rottura inversa quando viene superata una specifica tensione inversa (tensione Zener), mantenendo una tensione quasi costante ai suoi capi. I diodi Zener vengono utilizzati principalmente per la regolazione e la stabilizzazione della tensione, mentre i resistori vengono utilizzati per la limitazione della corrente, la caduta di tensione e il condizionamento del segnale.
In molte applicazioni, è generalmente necessario un resistore in serie con un diodo Zener per limitare la corrente che lo attraversa e garantire il corretto funzionamento. Senza un resistore in serie, la corrente che attraversa il diodo Zener potrebbe superare la corrente nominale massima, danneggiando potenzialmente il diodo o causandone un funzionamento inaffidabile. Il valore del resistore in serie viene scelto in base alla corrente desiderata attraverso il diodo Zener, alla tensione di alimentazione e alle caratteristiche del diodo Zener per garantire un funzionamento stabile e sicuro entro i limiti specificati.
La differenza principale tra un diodo Zener e un diodo normale risiede nelle loro caratteristiche di rottura. Mentre entrambi i diodi conducono la corrente nella direzione della polarizzazione diretta, un diodo Zener è progettato per funzionare in modalità di rottura inversa oltre la sua tensione Zener nominale. Questa rottura inversa si verifica a un livello di tensione specifico chiamato tensione Zener, dove il diodo Zener inizia a condurre nella direzione inversa e mantiene una caduta di tensione relativamente costante ai suoi capi. Al contrario, un diodo normale subisce tipicamente un guasto nella regione di polarizzazione inversa che può portare a danni permanenti se superata, mentre un diodo Zener è progettato per sostenere e regolare la sua tensione Zener.