Com detectar reguladors de tensió basats en díodes Zener?

Un díode Zener és útil per regular i estabilitzar les variacions de càrrega o subministrament contra una font de tensió, de manera que s'utilitza àmpliament en diversos reguladors. Com que el díode Zener està en paral·lel a la càrrega, es pot utilitzar per detectar la fallada dels reguladors.

Aquesta part conté les característiques del díode Zener. A continuació, s'assumeix una font d'alimentació de corrent continu regulada Zener per explicar com detectar la fallada dels reguladors amb dos exemples. Si us preocupa la fallada del regulador de tensió, podeu trobar millors solucions en aquesta part. Seguim explorant!

Compartir és Caring!

Estoig

● Quines són les característiques def Díodes Zener?

● Suposem una font d'alimentació de CC regulada Zener normal

● Cas 1: Díode Zener obert

● Cas 2: tensió Zener incorrecta

● FAQ

● Conclusió

Sabem que els díodes Zener s'utilitzen àmpliament com a reguladors de tensió de derivació per regular la tensió a les càrregues petites. Els díodes Zener es poden utilitzar per produir una sortida de tensió estabilitzada amb una ondulació baixa en condicions de corrent de càrrega variables. Evitant un petit corrent a través del díode d'una font de tensió, mitjançant una resistència limitadora de corrent (RS) adequada, el díode zener conduirà el corrent suficient per mantenir una caiguda de tensió de Vout.  

Els díodes Zener tenen una tensió de ruptura inversa forta i la tensió de ruptura serà constant per a una àmplia gamma de corrents. Per tant, connectarem el díode Zener paral·lel a la càrrega de manera que la tensió aplicada reverteixiho esbiaix. Així, si la tensió de polarització inversa a través del díode zener supera la tensió del genoll, la tensió a través del lload serà constant. 

Segons el personatgeerístiques esmentades anteriorment, aquí estem discutint la resolució de problemes dels reguladors de tensió basats en díodes Zener. Aquest mètode és aplicable a una varietat de reguladors, inclòs Reguladors DC/DC.

La introducció als díodes Zener que explica com es fanork

Suposem una potència de CC regulada Zener normal Subministrar

La figura següent mostra a Filtered DC poder suply que produeix una constant de 24 V abans de ser regulada a 15 V pel regulador zener. S'utilitza el díode zener 1N4744A. Una comprovació sense càrrega de la tensió de sortida regulada mostra 15.5 V tal com s'indica a la part (a). La tensió típica esperada al corrent de prova zener per a aquest díode en particular és de 15 V. 

Fig: Prova d'alimentació regulada per Zener

A la part (b), un potenciomater està connectat per proporcionar una resistència de càrrega variable. S'ajusta a un valor mínim per a una prova de càrrega completa, tal com determinen els càlculs següents. La prova de càrrega completa és al corrent zener mínim (IZK). La lectura del comptador de 14.8 V indica aproximadament la tensió de sortida esperada de 15.0 V. 

Cas 1: díode Zener Open

Si el El díode zener falla en obrir-se, la prova de la font d'alimentació dóna els resultats aproximats indicats a la figura. 

A la comprovació sense càrrega que es mostra a la part (a), la tensió de sortida és de 24 V perquè no hi ha caiguda de tensió entre la sortida filtrada de la font d'alimentació i el terminal de sortida. Això indica definitivament una obertura entre el terminal de sortida i terra. En la comprovació de càrrega completa, la tensió de 14.8 V resulta de l'acció del divisor de tensió de la resistència en sèrie de 180 ohms i la càrrega de 291 ohms.

En aquest cas, el resultat s'acosta massa a la lectura normal per ser una indicació d'error fiable, però la comprovació sense càrrega verificarà el problema. A més, si es varia RL, VOUT variarà si el díode zener està obert.

Fig : Indicacions d'un zener obert

Cas 2: tensió Zener incorrecta

Com s'indica a la figura següent, una comprovació sense càrrega que dóna lloc a una tensió de sortida superior a la tensió zener màxima però inferior a la tensió de sortida de la font d'alimentació indica que el zener ha fallat de manera que la seva impedància interna és superior a la que hauria de ser. 

La sortida de 20 V en aquest cas és 4.5 V superior al valor esperat de 15.5 V. Aquesta tensió addicional indica que el zener és defectuós o s'ha instal·lat el tipus incorrecte. Una sortida de 0 V, per descomptat, indica que hi ha un curt. 

Preguntes freqüents

1. P: Què és el díode Zener com a regulador?

R: Els díodes Zener s'utilitzen àmpliament com a referències de tensió i com a reguladors de derivació per regular la tensió en circuits petits. Quan es connecta en paral·lel amb una font de tensió variable de manera que el El díode Zener és rsempre esbiaixat, condueix quan la tensió arriba a la tensió de ruptura inversa del díode. 

2. P: Quanta tensió Can Zener DAjust de iode?

R: El díode zener funcionas en el mode de polarització directe com un díode normal, i la tensió d'encesa està entre 0.3 i 0.7 v. 

3. P: Com redueix el díode Zener la tensió de CC?

A: Disseny d'un díode Zener té la propietat especial de reduir una tensió inversa a un valor especificat. Això fa que els díodes Zener siguin bons reguladors de tensió de baix cost. Per utilitzar-ne un en un circuit, calculeu un valor de resistència i, a continuació, connecteu la resistència i el Zener a través de la tensió que voleu regular. 

4. P: Com funciona el díode Zener? 

R: Un díode Zener funciona igual que un díode normal quan està polaritzat cap endavant. Tanmateix, quan es connecta en mode polaritzat invers, un petit corrent de fuga flueix pel díode. A mesura que la tensió inversa augmenta fins a la tensió de ruptura predeterminada (Vz), el corrent comença a fluir pel díode.

Conclusió

En aquesta compartició, aprenem una de les característiques del díode Zener i com detectar la fallada del regulador de tensió a través de dos exemples. Aprendre a detectar la fallada del regulador us pot ajudar a augmentar la seguretat del circuit. Vols més informació sobre els mètodes de detecció dels reguladors? Deixa els teus comentaris a continuació i explica'ns les teves idees! Si creus que és molt útil per a tu, comparteix-ho amb els teus amics!

També llegiu

● Com LTM8022 Els reguladors de mòduls ofereixen un millor disseny per a la font d'alimentació?

● Quina diferència hi ha entre AM i FM?

● Una guia definitiva dels díodes Zener el 2021

● Coses que no us hauríeu de perdre sobre Facebook Meta i Metavers

Deixa un missatge 

Llista de missatges