¿Por qué se prefiere que la corriente Zener sea más que la corriente de carga en un regulador de voltaje?

No existe tal condición. La única restricción es que la corriente a través del diodo Zener esté dentro del rango especificado para que desarrolle el voltaje deseado en el extremo inferior y no disipe demasiada energía en el extremo superior. Mientras se cumpla esta condición, la tensión será regulada.

Añadido:

Veo en los comentarios que todavía hay algo de confusión. Hagamos un ejemplo que pruebe que la restricción establecida no existe. Supongamos que tenemos un Zener que se regula según las especificaciones en el rango de 1-20 mA. Ponga menos de 1 mA a través de él, y su voltaje será demasiado bajo. Ponga más de 20 mA a través de él y explote.

Ahora imagine que Rs está dimensionado de modo que el máximo de 20 mA fluye a través del zener cuando no hay carga. Esto significa que 20 mA siempre fluye a través de Rs siempre que se regule el voltaje. Por lo tanto, la carga se puede extraer de 0 a 19 mA con el voltaje regulado. La corriente Zener será de 20 mA menos la corriente de carga. Puede ver que hay un rango en el que la corriente de carga puede exceder la corriente Zener, con 1 mA a través del zener y 19 mA a través de la carga en el caso extremo.     

No existe tal requisito, sin embargo, si existe alguna posibilidad de que la carga se desconecte, debe usar un zener que sea capaz de manejar la corriente de carga completa.

Si la carga se desconectara (ya sea debido a una falla o debido a la desactivación de la carga como parte de la operación normal), el Zener deberá llevar la corriente de carga completa más su corriente de operación normal.

Lo que querían decir:

• Para que un diodo zener se regule a la corriente de carga máxima que se requerirá, entonces, cuando se descargue, la corriente zener debe ser al menos igual a esta corriente de carga máxima e idealmente será algo mayor.

En estas condiciones, será constante para un vin dado

Más largo:

Es probable que el "problema" aquí sea que el punto que se señala ha sufrido un poco en la traducción. Tal como está, no es especialmente significativo. Reescribiendo ligeramente el significado original probable (y correcto y útil) se puede llegar a.

Como se indica:

  

En un simple regulador de voltaje Zener ...

     

¿Por qué la corriente que pasa a través del diodo zener (corriente zener) es más que la corriente que pasa a través de la carga (corriente de carga)?

     

P.S. En mis notas escolares, simplemente se mencionó que esta condición es necesaria para una "buena regulación de la carga"

Lo que se pretende que entiendas:

Los elogios de Jin Dearden lo entendieron bien, pero puede que no esté completamente claro. (O puede ser ;-)).

Supongamos que:

• Vin1 = Vin2 para simplificar. Varying Vin altera los resultados. El caso límite es cuando Vin se encuentra en el extremo mínimo de su rango.

• Ideal zener. No rodilla blanda. Los reguladores de derivación integrados, como por ejemplo el TL431, se acercan a esto.

En el caso descargado, toda la corriente de entrada fluye en el zener, por lo que Izu = Is.
 Vout = Vzener. Esta es la tensión regulada.
Is = Izener = Vrs / Rrs = (Vin - Vz) / Rs
La caída de voltaje en Rs es suficiente para disminuir el voltaje de Vin a Vz.

Caso cargado: Si la corriente en Rs aumentara al agregar, por ejemplo, la corriente de carga a la corriente Zener, el voltaje de salida descendería por debajo de Vz. Si esto sucediera, el zenere tomaría menos corriente hasta que Is volviera a ser el mismo que sin carga. Con un zener ideal, el zener se sentará en el borde infinitamente afilado entre la conducción y no la conducción. En el mundo real, a medida que la carga toma corriente y Vout cae, el zenere se moverá a lo largo de su curva VI algo redondeada hasta que se alcance nuevamente el equilibrio.

Cuando la corriente de carga llega a Irs descargada, toda la corriente Zener ha sido tomada por la carga y se ha alcanzado el límite de regulación.

Cuando la carga toma más corriente de lo que el zener tomaba en el caso descargado, Irx x Rrs será tan grande que el Vout caerá por debajo del valor regulado.

El diodo Zener es un regulador de voltaje aquí. Su propósito en el circuito es proteger efectivamente la carga. Proteger la carga significa que se asegura de que demasiada corriente no fluya a través de la carga, ya que el exceso de corriente podría dañarla. Dado que se aproxima por (o es) una resistencia, uno puede limitar la corriente que fluye a través de ella restringiendo el voltaje a un cierto rango. El diodo Zener hace esto; mantiene la diferencia de voltaje entre sus terminales dentro de un cierto rango. Esto mantendrá la tensión en la carga en el mismo rango e I = V / R significa que la corriente se mantiene en un nivel apropiado. Una vez que el voltaje aplicado está más allá de ese rango, el diodo Zener permite grandes cantidades de corriente, pero la diferencia de voltaje siempre está en el voltaje de ruptura; Uno de los extremos del rango permisible. De esta manera, evita que la caída de voltaje en la carga sea tan grande que la corriente que fluye a través de ella sería perjudicial. Cualquier exceso de corriente fluye a través del diodo. En una aplicación de regulador de voltaje común, el voltaje de entrada generalmente está fuera del voltaje de ruptura del diodo. Así, la corriente a través del diodo se hace grande. Por esta razón, es mejor que la corriente Zener sea mayor que la corriente de carga, lo que significa que la tensión de carga se maximiza a un nivel de corriente seguro.