¿Cómo un diodo zener y una resistencia regulan el voltaje?

Tengo problemas para comprender el regulador de voltaje simple que se puede construir usando un diodo zener (de la sección 2.04 del Arte de la electrónica). Sé que sería mejor usar amplificadores, etc., pero solo estoy tratando de entender cómo funciona este circuito.

Realmente no entiendo cómo funciona el circuito, pero supongo que cuando se aplica una carga a la salida, drena la corriente de la fuente (Vin) y, por lo tanto, hace que el voltaje caiga. ¿Cómo ayuda el diodo zener a mantener el voltaje y así hacer que este circuito actúe como regulador?

Mira la curva del diodo Zener. Verá que el dispositivo se descompone con el voltaje de Zener cuando se polariza inversamente, y conduce. Esa propiedad fijará el voltaje de salida en el voltaje de ruptura, en un rango de corrientes de salida, cuando se usa con una resistencia, con cambios de voltaje relativamente pequeños. También estabilizará la salida contra cambios en el voltaje de entrada.

Estrictamente hablando, los diodos Zener son dispositivos de bajo voltaje (hasta aproximadamente 5V6). Los de mayor voltaje tienen un modo de operación diferente y se denominan diodos de avalancha. Sin embargo, ambos tipos se conocen comúnmente como Zeners.

$\Omega$$V_{OUT}$$I = \frac{10V - 5V}{100\Omega } = 50mA$$\Omega$$I_L = \frac{5V}{500\Omega} = 10mA$$V_{OUT}$$R_L$$\Omega$$R/R_L$$V_{OUT}$$V_{OUT}$

$\Omega$$I = \frac{9V - 5V}{100\Omega } = 40mA$

Este tipo de regulación de voltaje es muy simple, pero no muy bueno. La regulación de línea es deficiente , lo que significa que el voltaje de salida todavía variará un poco cuando el voltaje de entrada aumente / disminuya. Lo mismo con la regulación de carga : el voltaje de salida variará con cargas variables. Y en comparación con la carga máxima, hay una pérdida bastante grande en el zener, por lo que no es muy eficiente . Un pequeño regulador integrado como un LM78Lxx es siempre una mejor opción.