• Hem
  • Kemi
  • Astronomi
  • Energi
  • Natur
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  • Använda en zenerdiod för att reglera DC-spänning:En praktisk guide

    Av John Papiewski – Uppdaterad 24 mars 2022

    Dioder leder ström i en enda riktning. När en standarddiod är förspänd utöver deras genombrottsspänning, kommer en standarddiod att leda och misslyckas. En Zener-diod är konstruerad för att bibehålla en fast backspänning, vilket gör den till en billig och pålitlig spänningsregulator. I den här guiden går vi igenom att välja rätt motstånd, koppla in Zenern och säkerställa säker drift.

    Steg 1:Beräkna seriemotståndet

    Bestäm resistorvärdet med formeln:

    R = (V_in – V_z) / I_z

    För en 10 V-matning med en mål-zenerspänning på 10 V och en önskad ström på 10 mA, R =10 V / 0,01 A =1 kΩ. Motståndseffekten bör vara minst två gånger den beräknade förlusten:

    P = I_z² × R × 2 → (0.01)² × 1000 × 2 = 0.2 W

    Använd ett ¼-watts (0,25 W) motstånd eller större.

    Steg 2:Skaffa delar

    Beställ motståndet och en zenerdiod (t.ex. 10 V, 1 W) från en välrenommerad elektronikdistributör.

    Steg 3:Förbered ledningar

    Klipp fyra 8-tums längder av 22-AWG solid tråd och skala ca ½ tum från varje ände.

    Steg 4:Montering av Breadboard

    Sätt in Zener-katoden (markerad ände) i en breadboard-kolonn och anoden i en annan. Anslut två ledningar till anodledningarna och en motståndsledning plus en tredje ledning till katoden. Placera motståndets fria ledning i en oanvänd kolumn och bind den återstående tråden till samma kolumn.

    Steg 5:Strömanslutningar

    Fäst den fria änden av den sista ledningen till den positiva polen på din DC-källa. Anslut den fria änden av en anodkabel till minuspolen.

    Steg 6:Använd den reglerade uteffekten

    Tråden som är ansluten till Zeners katod ger nu en stabil positiv utgång, medan anodledningen ger den negativa referensen. Detta par kan driva nedströmskretsar.

    Verktyg och material

    • Kalkylator
    • Elektronikdistributörskatalog
    • 22‑AWG solid tråd
    • Trådavdragare
    • Zenerdiod
    • Motstånd
    • Lödfri brödbräda
    • DC-spänningskälla

    TL;DR

    Zenerdioder täcker spänningar från 2,4 V till ~200 V, vilket möjliggör mångsidig spänningsreglering.

    Säkerhetsmeddelande

    Överskrid aldrig Zenerns maximala strömvärde; Om du gör det förstörs komponenten.

    © Vetenskap & Upptäckter https://sv.scienceaq.com