Door John Papiewski – Bijgewerkt op 24 maart 2022

Diodes geleiden stroom in één richting. Wanneer de sperspanning groter is dan hun doorslagspanning, zal een standaarddiode geleiden en uitvallen. Een zenerdiode is ontworpen om een ​​vaste sperspanning te handhaven, waardoor het een goedkope en betrouwbare spanningsregelaar is. In deze handleiding bespreken we het selecteren van de juiste weerstand, het aansluiten van de Zener en het garanderen van een veilige werking.

Stap 1:Bereken de serieweerstand

Bepaal de weerstandswaarde met de formule:

R = (V_in – V_z) / I_z

Voor een voeding van 10 V met een doel-Zener-spanning van 10 V en een gewenste stroom van 10 mA, R =10 V / 0,01 A =1 kΩ. Het wattage van de weerstand moet minimaal tweemaal de berekende dissipatie zijn:

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

Gebruik een weerstand van ¼ watt (0,25 W) of groter.

Stap 2:onderdelen aanschaffen

Bestel de weerstand en een zenerdiode (bijvoorbeeld 10 V, 1 W) bij een gerenommeerde elektronicadistributeur.

Stap 3:Bedrading voorbereiden

Knip vier stukken massieve draad van 22 AWG van 8 inch af en strip ongeveer ½ inch van elk uiteinde.

Stap 4:Broodplank monteren

Steek de kathode van Zener (gemarkeerd uiteinde) in de ene breadboard-kolom en de anode in een andere. Sluit twee draden aan op de anodekabels, en één weerstandskabel plus een derde draad op de kathode. Plaats de vrije draad van de weerstand in een ongebruikte kolom en bind de resterende draad aan diezelfde kolom.

Stap 5:Stroomaansluitingen

Sluit het vrije uiteinde van de laatste draad aan op de positieve pool van uw gelijkstroombron. Sluit het vrije uiteinde van één anodedraad aan op de negatieve pool.

Stap 6:Gebruik de gereguleerde uitvoer

De draad die op de kathode van Zener is aangesloten, levert nu een stabiele positieve output, terwijl de anodedraad de negatieve referentie geeft. Dit paar kan stroomafwaartse circuits van stroom voorzien.

Hulpmiddelen en materialen

• Rekenmachine
• Catalogus van elektronicadistributeurs
• 22‑AWG massieve draad
• Draadstrippers
• Zenerdiode
• Weerstand
• Soldeerloze broodplank
• DC-spanningsbron

TL;DR

Zenerdiodes dekken spanningsbereiken van 2,4 V tot ~200 V, waardoor een veelzijdige spanningsregeling mogelijk is.

Veiligheidsmededeling

Overschrijd nooit de maximale stroomsterkte van de Zener; Als u dit wel doet, wordt het onderdeel vernietigd.