HesapHanem

Zener Direnç Hesaplama

Bir Zener regülatörü için seri direnci bulun.

Nasıl hesaplanır?

Araç, diyottan sonra kalan gerilime Ohm yasasını uygulayarak seri direnci boyutlandırır: R = (Vin − Vz) ÷ Iz (ohm) ve P = (Vin − Vz) × Iz (watt). Vin ve Vz volt, Iz ise amper cinsindendir (0,02 değeri 20 mA demektir). Vin, Vz'den büyük olmalı, Vz negatif olamaz ve Iz sıfırdan büyük olmalıdır; aksi halde sonuç gelmez. Gösterilen güç yalnızca direncin ısıtmasıdır; diyotun kendi harcadığı güç Vz × Iz olup ayrıca hesaplanır. Hesap, tüm akımın diyottan geçtiğini varsayar; yani regüle çıkıştan çekilen yük akımını hesaba katmaz.

Örnek hesaplama

12 V besleme, 5,1 V Zener ve hedef diyot akımı 20 mA = 0,02 A olsun. Direnç üzerindeki gerilim = 12 − 5,1 = 6,9 V. R = 6,9 ÷ 0,02 = 345,00 Ω. Dirençteki güç = 6,9 × 0,02 = 0,1380 W; yani 1/4 W'lık direnç sınırına yakın çalışır, 1/2 W'lık parça daha güvenli pay bırakır. Diyotun kendisi 5,1 × 0,02 = 0,102 W harcar. Sonra 345 Ω'a yakın standart bir değer seçilir.

Bu örneği dene →

Sık yapılan hatalar

  • Akımı miliamper olarak girmek. Alan amper bekler, 20 yazarsanız 20 A okunur ve 0,35 Ω ile 138 W çıkar; 20 mA için 0,02 yazın.
  • Yükü unutmak. Çıkıştan çekilen akım da aynı dirençten geçer; bu yüzden Iz, yükün payı düşüldükten sonra diyotta kalan akım olmalıdır, direnci en yüksek besleme ve yükle birlikte boyutlandırın.
  • Hesaplanan güce tam eşit değerde bir direnç almak. Bu kadar harcamada ısınacağı için, örneğin iki katı gibi, paylı bir değer seçin.
  • Diyotun kendi güç sınırını unutmak. Diyot Vz × Iz harcar ve yük ayrılırsa tüm akım onun üzerinden geçer.
  • Vin'i Vz'ye eşit ya da küçük girmek. Besleme, Zener geriliminden biraz pay bırakacak kadar yüksek olmalıdır, aksi halde işe yarayan bir direnç yoktur ve araç sonuç vermez.

Bu hesaplama hakkında

Bir Zener diyot gerilim regülatörü, diyotun ters kırılma bölgesinde iletime geçmesiyle çıkışta sabit bir gerilim tutar; ancak akımı güvenli bir düzeyde sınırlamak için seri bir dirence ihtiyaç duyar. Bu direnç R = (Vin − Vz) / Iz ile boyutlandırılır; burada Vin besleme gerilimi, Vz diyotun anma Zener gerilimi, Iz ise diyot üzerinden geçmesi hedeflenen regülasyon akımıdır.

R değerinin doğru seçilmesi iki yönden de önemlidir: çok büyük seçilirse diyot yük altında regülasyon için yeterli akımı çekemez; çok küçük seçilirse fazla akım geçer: direnç P = (Vin − Vz) × Iz, diyot ise Vz × Iz gücünü ısı olarak harcar ve termal arıza riski doğar.

Basit gerilim referansları kuran elektronik meraklıları, güç kaynağı tamir eden teknisyenler ve ilk regülatör devrelerini prototipleyen elektrik-elektronik mühendisliği öğrencileri, parça kutusundan bir direnç seçmeden önce bu hesaplamayı yapar.

Bu faydalı oldu mu?

En fazla 3 tepki seçebilirsiniz.

Yorumlar (1)

  • Editör ekibi

    Buraya girilen akım, direnç üzerinden geçen toplam akım olarak ele alınır. Zener diyoda bir yük bağlıysa o akım da dirençten geçer; bu yüzden diyodun asgari regülasyon akımına yük akımını ekleyin ve beklediğiniz en düşük besleme gerilimine göre boyutlandırın. Gösterilen güç yalnızca direncin ısısıdır. Hangi besleme aralığı ve yük için tasarım yapıyorsunuz?

Popüler hesaplayıcılar

Kredi Hesaplama

Aylık taksit, toplam faiz ve ödeme planını hesaplayın.

Yüzde Hesaplama

Yüzde değişim, indirim ve oran hesaplamaları.

İndirim Hesaplama

İndirimli fiyatı, kazancı ve indirim tutarını hesaplayın.

Vücut Kitle Endeksi (VKİ)

Boy ve kiloya göre vücut kitle endeksini hesaplayın.

Yaş Hesaplama

Doğum tarihinden bugüne tam yıl, ay ve gün cinsinden yaşınızı hesaplayın.

Bileşik Faiz Hesaplama

Ana para, faiz oranı ve süreye göre bileşik faizle nihai tutarı hesaplayın.

Tüm Hesaplayıcılar