Bauteilkunde: Die Diode. Frage zur Dimensionierung

    Zitat von Fasti

    ...die Dimensionierung so ausschaut:


    Maximale Spannung am Eingang, minimale Last am Ausgang ist extremfall Nummer eins, daraus bekommt man den minimalen Widerstandswert unter Berücksichtigung des maximalen Diodenstromes. Minimale Eingangsspannung und maximaler Laststrom ergibt mit dem minimalen Diodenstrom den minimalen Widerstandswert bis zu dem die SChaltung noch funktioniert. Der gewählte Wert sollte also zwischen diesen beiden Werten liegen...


    Das hieße also,
    (Erwartete mittlere Betriebsspannung) durch (Erwarteten mittleren Gesamtstrom*) = Widerstand ("R" in der Zeichnung 2 meines Beitrags) in Ohm ????


    *Summe Laststrom + Strom durch Zenerdiode :?:

    Hallo, gemittelte Werte sind hier schlecht, man sollte immer mit den Extremwerten rechnen, ansonsten kann man Überraschungen erleben. Der Widerstand ist nämlich dann nicht unbedingt derselbe wie wenn man mit gemittelten Werten gerechnet hätte. Warum das so ist sollte aus der obigen Beschreibung klar werden.

    Hallo roniman,


    wenn du deine Wiki-Schaltung noch um einen wichtiges Element, nämlich einen Lastwiderstand erweiterst, dann wird die Sache wesentlich klarer.
    Solange du eine Eingangsspannung Ue < der Durchbruchspannung Uz der Zenerdiode anlegst, hast du (fast) den gesamten Strom durch den Lastzweig. Da die Zenerdiode sperrt, fließt durch sie ein sehr geringer Strom.
    Steigt die Spannung über die Durchbruchspannung an, so leitet die Zenerdiode und der Strom verteilt sich zwischen Zenerdiode und Lastkreis. Die genaue Aufteilung hängt dabei von der Eingangsspannung, der Zenerdiode und dem Lastwiderstand ab.


    Wichtig ist für die Rechnung:
    - Die Spannung über der Zenerdiode bleibt (fast) konstant !
    - Durch den Vorwiderstand geht die Summe der beiden Einzelströme.
    - Zugleich fällt dann aber auch am Vorwiderstand aufgrund der höheren Stroms eine größere Spannung ab. Da die Spannung über der Zenerdiode bekannt ist, muss am Rv die restliche Spannung abfallen: Ur = Ue - Uz
    - Daraus kannst du den Vorwiderstand dimensionieren (Ur / Ir)
    - Der Strom durch den Lastkreis (bei Durchbruchspannung) ist bekannt, also kann nun auch der Strom durch die Zenerdiode berechnet werden (Id = Ir - Ilast)
    - Damit kann nun auch die Zenerdiode dimensioniert werden.


    Wenn es ganz genau sein muss, müssen die exakten Daten aus der Kennlinie der Zenerdiode genommen werden


    Gib' doch 'mal deine Daten hierzu durch, dann können wir auch die Schaltung rechnen.


    P.S.: Ich nutze die Schaltung (allerdings ohne Vorwiderstand, also Rv= 0) zum Schutz von alter Fahrradbeleuchtung vor den Spannungsspitzen