Forum Strippenstrolch

Habe mir schon einige Grundlagen im Netz über Zenerdioden angesehen.Grundsätzlich verstehe ich sie ja auch.Nur: bitte um erklärung: ist es normal das Z-Dioden verwendet werdenum andere Spannungen zu erzeugen, als die welche auf der ZDiode steht?Beispiel: 6V8V zur Erzeugung von 6 V, oder 2V4 um 1V Spannung zu haben, etc.?Kann mir bitte wer ein Beispiel zur absolut sinnvollen verwendung einer Z-Diode, samt Schaltungsbeispiel aufzeigen? inklusive Erklärung?LG Jürg

Hallo Jürg,unter http://www.domnick-elektronik.de/elekntg.htm sind zwei \'sinnvolle\' Schaltungen mit ZenerDioden (leider noch ohne Beschreibung). Sollen aus der linken Schaltung (für kleine Ströme wie z.B. eine CMOS-Schaltung) 5 Volt rauskommen, dann muß eine ZenerDiode mit 5 Volt (5,1 V) eingesetzt werden. Bei der rechten Schaltung liegt die Zener-Spannung an der Basis des Transistors. Am Emitter ist die Spannung ca. 0,7 V negativer als an der Basis. Wenn aus dieser Schaltung (für größere Ströme) 5 Volt rauskommen sollen, muß die ZenerDiode 5,7 Volt (5,6 V) haben.

Damit das aber funktioniert, muss man immer \"Rv\" so wählen, daß die Diode in den Arbeitsbereich kommt!Also fließen doch zumindest so um die 5mA durch die ZDiode, oder? (viel für meinen Geschmack)Weil wenn ich einen zu hohen Vorwiderstand wähle, habe ich z.b. bei einer 2V4 ZD, nur z.b. 1 Volt! und es fließt nur noch ein Strom im yA Bereich, was mir persönlich lieber ist.Mir ist aufgefallen, die ZDiode ist dann ebenfalls ähnlich stabil (Beispiel: die 1V bei 2V4 ZD).Aber macht es so Sinn? ich denke mir -warum nicht?LG Jürg

Hi,grundsätzlich geht es!Das Problem liegt aber in der Stabilisierung einer wechselnden Last.Wenn also - üblicherweise - der Laststrom und der Z-Strom durch den Vorwiderstand fliesen, dann muß die Schalung so ausgelegt werden, daß bei Vollast noch genügend Strom durch die Z-Diode fließen kann und bei Null-Last die Z-Diode nicht überlastet wird.Daher wird die Spannung der Z-Diode oft mit einem Transistor vom Laststrom entkoppelt.Wenn Du mit einem geringerem Z-Strom eine niedrigere Spannung erzeugst, dann unterschreitest Du den linearen Stabilisierungsbereich und kommst in die Zone der Kennlinie, bei der sich jede Stromschwankung (Verhältnis von Last zu Z-Strom) erheblich auf die stabilisierte Spannung auswirkt.Da könntest Du im Extremfall mit einem reinen Widerstands-Spannungsteiler noch bessere Ergebnisse erhalten.Einflußgrößen auf den Z-Stom, der zur Stabilisierung dient sind der abgezweigte Laststrom und die Schwankungen der Eingangsspannung.CUStefano

Noch ein Bild dazu

Hallo, ja, also... gestern habe ich experimentiert. deshalb auch dieser thread.Auf folgender zeichnung ist die schaltung, die ich gestern zusammengebaut habe.mittlerweile habe ich schon verstanden, das die zdiode hier nicht in die nähe der Durchbruchspannnug kommt,aber es fließen immerhin 3,5µA *lol*Mir ist aufgefallen, wenn ich mit dem Netzteil die Spannung zwischen 4 Volt und 5.6 Volt bewege, dass die gemessene Spannung an der Z-Diode sich nur wenig, zirka zwischen 0.9 und 1.1 Volt bewegt.Also irgendwie (lassen wir mal die Last aussen vor), wirft mir das schon noch rätsel auf.Denn eigentlich verstehe ich schon mal gar nicht, warum hier nicht auch genau 2.4 Volt zu messen sind.Ich dachte bei 4.8 Volt und 2 Mega-R\'s sollte es doch so sein! oder?Da stimmt doch was nicht!!!LG Jürg

Hallo Jürg,1 MegaOhm ist erst mal kein realistischer WiderstandsWert, um damit eine solche Schaltung aufzubauen.Wenn Du mit Deinem Meßgerät an die Schaltung gehst, \'verbiegst\' Du ja schon alle Werte durch den InnenWiderstand des Meßgeräts. Oder hast Du ein Meßgerät mit 100 MegaOhm EingangsWiderstand ?Die ZenerDiode hat einen LeckStrom; da im MegaOhm-Bereich nicht Ampere oder MilliAmpere, sondern nur MikroAmpere fließen, beeinflußt der LeckStrom ebenfalls die Schaltung.1 oder 10 KiloOhm wäre ein realistischer Wert. 100 KiloOhm lasse ich evtl. auch noch gelten. 1 MegaOhm ist ja schon fast der Widerstand von feuchter Luft

» Hallo Jürg,» 1 MegaOhm ist erst mal kein realistischer WiderstandsWert, um damit eine» solche Schaltung aufzubauen.» Wenn Du mit Deinem Meßgerät an die Schaltung gehst, \'verbiegst\' Du ja» schon alle Werte durch den InnenWiderstand des Meßgeräts. Oder hast Du ein» Meßgerät mit 100 MegaOhm EingangsWiderstand ?» Die ZenerDiode hat einen LeckStrom; da im MegaOhm-Bereich nicht Ampere» oder MilliAmpere, sondern nur MikroAmpere fließen, beeinflußt der» LeckStrom ebenfalls die Schaltung.» 1 oder 10 KiloOhm wäre ein realistischer Wert. 100 KiloOhm lasse ich evtl.» auch noch gelten. 1 MegaOhm ist ja schon fast der Widerstand von feuchter» Luft Jetzt kapier ich auch warum mein Messgerät anstelle von (ohne ZDiode) 2.4V, nur 2.31 Volts angezeigt hat, eh klar! Noch eine Frage dazu: Muss man beim arbeiten mit ZDioden immer im mA Bereich arbeiten, werden sie ansonsten zweckentfremdet?Und noch eine Frage:Beim arbeiten mit OPV\'s und Batterie Spannungen um die 4.8 Volts, wie hochohmig sollte man in den Eingang (nicht invertierenden eingang am opv; beispiel lm358) reingehen?Wenn ich also direkt + der Batterie am Eingang ohne weitere Spannungsteiler reingebe, darf es da 50-KOhm sein?oder ist das schon zu hochohmig?LG Jürg

» Muss man beim arbeiten mit ZDioden immer im mA Bereich arbeiten, werden sie» ansonsten zweckentfremdet?Du kannst auch im MikroAmpere-Bereich arbeiten, mit dem Ergebnis, was wir gerade hatten, Du kannst im Ampere-Bereich arbeiten, mit dem Ergebnis, daß die ZenerDiode das Zeitliche segnet. Auch eine ZenerDiode hat Kenndaten und Kennlinien; Du solltest Dir mal Datenblätter dazu laden und anschauen.» Beim arbeiten mit OPV\'s und Batterie Spannungen um die 4.8 Volts, wie » hochohmig sollte man in den Eingang (nicht invertierenden eingang am opv; » beispiel lm358) reingehen?Das kann ich Dir so nicht sagen, weil es vom Gegenkopplungs- / Mitkopplungs-Widerstand abhängt, weil es von der SignalQuelle abhängt, weil es vom Stromverbrauch abhängt, weil es von der Anwendung abhängt...

Eigentlich will ich ja nur wissen,eine ZDiode zu betreiben macht eigentlich nur Sinn, wenn man diese auch mit der ZSpannung betreibt.Logo muß ich im Datenblatt nachschauen Ptot etc., aber mir ist eben aufgefallen, eine ZDiode arbeitet nur,wenn man in die nähe der Durchbruchspannung geht und darauf achtet das bei Umax Pmax nicht überschritten wird!:frage: na ja. mach ma halt noch a bißi Praxisübungen .......

» Eigentlich will ich ja nur wissen,» eine ZDiode zu betreiben macht eigentlich nur Sinn, wenn man diese auch» mit der ZSpannung betreibt.Wieso ??? Eine ZenerDiode mit 12 Volt ohne Sonstwas an eine Autobatterie zu hängen, macht sicher wenig Sinn (außer dem Erlebnis, eine Diode abfackeln zu sehen).Du kannst eine ZenerDiode mit entsprechendem Vorwiderstand problemlos an höhere Spannungen anschließen, um so eine stabilisierte Spannung zu bekommen, wenn auch nur mit Strömen im MilliAmpere-Bereich, was bei CMOS-Technologie vollkommen ausreicht. An der ZenerDiode ist immer die ZenerSpannung zu messen, plus / minus einiger MilliVolt in Abhängigkeit des Stroms durch die ZenerDiode und in Abhängigkeit der Temperatur, und, und, ... Alles was da drüber ist, fällt erst mal am Vorwiderstand ab. Für präzisere Spannungen mußt Du eine ReferenzDiode nehmen, die ist da wesentlich genauer.Der Vorwiderstand muß allerdings entsprechend der möglichen Belastungen so bemessen sein, daß ohne Belastung der Strom durch die ZenerDiode nicht zu hoch wird und bei Belastung durch die WiderstandsTeilung durch Vorwiderstand und Last die Spannung nicht unter die ZenerSpannung \'zusammen bricht\'. Bei letzterem kann die ZenerDiode keine Abhilfe schaffen, weil unterhalb der ZenerSpannung ist die ZenerDiode \'nicht da\'.

weil ich jetzt schon damit angefangen habe, ....Ich glaube ich habs jetzt zwar echt geschnallt, aber kurze erklärung:meine blöden fragen kommen daher, weil ich nicht nur mit megaohms getestet habe sondern habe ich festgestellt,wenn ich mit einem Rv von ca. 5k als Vorwiderstand auf die ZDiode fahre, und das bei ca. 4 Volts, liegt die Spannungder Zenerdiode weit unter den angegebenen 2.4 Volts!Weiters stellte ich fest, je kleiner der Vorwiderstand (unter berücksichtigung aller nebenfaktoren -versteht sich) habe ich bei der ZDiode die 2,4 Volts erst dann, wenn ca. ein Strom von 5mA in Durchbruchs-Richtung der ZDiode fließt!und da haben sich eben diese Fragen aufgetan! Aber jetzt glaube ich kapiert zu haben, man darf den Vorwiderstandnur so groß wählen, das auch noch genug Strom fließen kann, um die ZDiode arbeiten lassen zu können!und der war in meinem Fall um die 470 Ohmsvielleicht hab ichs immer noch nicht geschnallt aber heute abend wird wieder weiter getestet, damit ich morgen wieder einen haufen blöder fragen habe

Nehmen wir das Beispiel mit der ZD2,4 und 4,8 Volt Spannungsquelle, für die 1M-Öhmer nehmen wir allerdings andere Werte.Weiterhin nehmen wir einen Verbraucher von 100 Ohm (der untere 1M-Öhmer).Jetzt muß der Vorwiderstand (der obere 1M-Öhmer) berechnet werden.Damit die ZenerDiode \'sauber arbeitet\', braucht sie einen Strom von ca. 5 mA.Der 100 Ohm-Verbraucher \'zieht\' Strom: I = U / R = 2,4 V / 100 Ohm = 0,024 A = 24 mA.Kommen noch die 5 mA für die ZenerDiode dazu, fließt durch den Vorwiderstand 24 mA + 5 mA = 29 mA = 0,029 A.Der obere Widerstand muß 4,8 V - 2,4 V = 2,4 V \'vernichten\'; er wird: R = U / I = 2,4 V / 0,029 A = 83 Ohm. Der nächste Wert wäre 82 Ohm.Wenn der 100 Ohm-Verbraucher abgeschaltet wird, muß dessen Strom zusätzlich von der ZenerDiode aufgenommen werden, denn 29 mA fließen durch den oberen Widerstand, folglich dann auch durch die ZenerDiode. Schafft sie 29 mA ? Das ist mit einer Überprüfung der Verlustleistung nachzurechnen: P = U * I = 2,4 V * 0,029 A = 0,0696 W = 70 mW; es geht mit einer ganz kleinen ZenerDiode.Wenn die ZenerDiode eine Leistung von 1 Watt hat, kann sie theoretisch einen Strom von I = P / U = 1 / 2,4 = 0,417 A aushalten; das wird aber besser im Datenblatt überprüft. Gehen wir mal von 100 mA aus, was dann bedeutet:100 mA durch die ZenerDiode, gleicher Strom durch den Vorwiderstand = U = I * R = 0,1 A * 82 Ohm = 8,2 Volt. Die Spannung darf bis auf 8,2 Volt ansteigen.Die Leistung für den Vorwiderstand für diesen Fall kontrollieren:P = U * I = 2,4 V * 0,1 A = 0,24 Watt; na ja.Jetzt alles klar ?

» Jetzt alles klar ?...das nenn ich in dummie-sprache erklärt; nein, eh klar, habs ja eh geschnallt, Aber eigentlich habe ich nur nach dieser Antwort gesucht:» Damit die ZenerDiode \'sauber arbeitet\', braucht sie einen Strom von ca. 5» mA.

Hallo Jürg,» vielleicht hab ichs immer noch nicht geschnallt deshalb meine weiteren Ausführungen und die Berechnung des Vorwiderstandes für eine ZenerDiode.» ...das nenn ich in dummie-sprache erklärtFindest Du, daß ich es so erklärt habe ? Dann hätte ich eigentlich nichts mehr in einem Forum zu suchen.

» Hallo Jürg,» » vielleicht hab ichs immer noch nicht geschnallt » deshalb meine weiteren Ausführungen und die Berechnung des Vorwiderstandes» für eine ZenerDiode.» » ...das nenn ich in dummie-sprache erklärt» Findest Du, daß ich es so erklärt habe ? Dann hätte ich eigentlich nichts» mehr in einem Forum zu suchen.Das war nicht negativ gemeint.Ich bin dir sehr dankbar für deine Bemühungen zur Erklärung, hat mir auch wirklich sehr geholfen.PS: gestern abend habe ich expertimiert und nebenbei festgestellt,das für meinen Zweck eine ganz normale Diode in Durchlassrichtung und einem relativ hohen widerstand,meine referenzspannung an der Diode von ca. 0.6V abtasten kann! - besser geeignet für meinen zweck(dient als vergleichsspg. für komparator)funktioniert sehr gut,und dabei habe ich sehr viel über zdioden gelernt

Hallo Jürn,für Komperatoren, AD-Wandler, etc. werden temperaturkompensierte ReferenzDioden wie z.B. 1N821-823-825-827-829 (6,2 V / 7,5 mA / verschiedene TK\'s) oder LM385 (1,2 V / ab 10 MikroAmpere) eingesetzt und teilweise auch noch mit KonstantStrom versorgt; ZenerDioden sind zu ungenau. Allerdings gibt es ReferenzDioden nicht in so zahlreichen Spannungen, wie ZenerDioden. Dann muß eben ein Spannungsteiler aus Widerständen dazu.

» Hallo Jürn,» für Komperatoren, AD-Wandler, etc. werden temperaturkompensierte» ReferenzDioden wie z.B. 1N821-823-825-827-829 (6,2 V / 7,5 mA /» verschiedene TK\'s) oder LM385 (1,2 V / ab 10 MikroAmpere) eingesetzt und» teilweise auch noch mit KonstantStrom versorgt; ZenerDioden sind zu» ungenau. Allerdings gibt es ReferenzDioden nicht in so zahlreichen» Spannungen, wie ZenerDioden. Dann muß eben ein Spannungsteiler aus» Widerständen dazu.Danke, sehr interessante Info.Für meinen speziellen Fall reicht aber eine normale Diode mit geringen abweichungen völlig aus.LG Jürg