Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Verständnis Frage zur Zenerdiode?


von Black J. (shaman)


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Hallo,

Kurze frage zu Zener Diode als Spannungsstabilisierung: verstehe ich es 
richtig, dass wenn ich z.B. diese Diode(Link unten (SMAZ6V8)) nehme und 
mein Verbraucher benötigt 6,5V und zieht so um 0,5A. Dann wird diese 
Diode (SMAZ6V8) einfach durchbrennen, weil es max. 147mA durchleiten 
kann?

6,8v * 0,147A= 1W

d.h. die Diode, die ich für 6,5v bei 0,5A brauche, muss mindestens 3,25W 
haben (eher 4 oder gar 5W)

6.8V 1W
http://www.mouser.de/ProductDetail/Diodes-Incorporated/SMAZ6V8-13-F/?qs=sGAEpiMZZMtQ8nqTKtFS%2fJub1CJffklVX7GZID2yjD0%3d

Falls die Einnahme oben korrekt war, woher nehmen die Hersteller, die 
die Ladegeräte produzieren, solche Z-Diode, die bei 5 v Stabilisierung, 
1-2A abgeben können? wenn ich z.B. bei Conrad oder auch bei Mouser 
"Zenner-Diode" eingebe und dann die passende Spannung auswähle, dann 
wird es relativ dünn bei der Auswahl von der Stromfestigkeit.

PS: Und da wir schon dabei sind: Warum verwendet man bei den 
Schaltnetzteile(Ladegeräte) ausschließlich Z-Dioden? Sind die 
Spannungsregler nicht besser? Oder sind solche Regler einfach viel zu 
teuer?

Danke

von Axel S. (a-za-z0-9)


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Black J. schrieb:
> Kurze frage zu Zener Diode als Spannungsstabilisierung: verstehe ich es
> richtig, dass wenn ich z.B. diese Diode(Link unten (SMAZ6V8)) nehme und
> mein Verbraucher benötigt 6,5V und zieht so um 0,5A. Dann wird diese
> Diode (SMAZ6V8) einfach durchbrennen, weil es max. 147mA durchleiten
> kann?

Das verstehst du vollkommen falsch. Wenn man eine Spannung mit einer 
Z-Diode stabilisiert, dann fließt der Laststrom nicht durch die 
Z-Diode.

> Falls die Einnahme oben korrekt war, woher nehmen die Hersteller, die
> die Ladegeräte produzieren, solche Z-Diode, die bei 5 v Stabilisierung,
> 1-2A abgeben können?

Niemand, wirklich niemand würde eine Spannungsstabilisierung für mehrere 
Ampere mit einer Z-Diode bauen. Z-Dioden sind so letztes Jahrtausend. 
Und selbst da hat man sie i.d.R. mit einem Emitterfolger gepimpt.

Seitdem hat sich aber einiges getan. OPV sind Pfennigartikel. Die 
Bandgap-Referenzspannungsquelle wurde erfunden. Z-Dioden verwendet man 
am ehesten noch zur Spannungsbegrenzung. Oder an Stellen, wo man 
Zehntel-Cents einsparen will.

> PS: Und da wir schon dabei sind: Warum verwendet man bei den
> Schaltnetzteile(Ladegeräte) ausschließlich Z-Dioden?

Ähm. Whut? Niemand tut das. Niemand der noch bei Verstand ist.

von Aval (Gast)


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Axel S. schrieb:
> Z-Dioden sind so letztes Jahrtausend.

Axel S. schrieb:
> Oder an Stellen, wo man
> Zehntel-Cents einsparen will.

Wenn die Welt so klein ist.
Es gibt Anwendungen, da sind sie die Wahl.

von Black J. (shaman)


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@Axel Schwenke

d.h. Für meinen BSP.  6,5v (0,5A) würde auch die oben gepostete Z-Diode 
mit 1w ausrechnen?

PS: Ich habe heute paar alte Netzteile (Ladegerät)  aufgemacht. Bei 
beden gab es eine Z-Diode,  beim PSP Ladegerät sogar eine regelbare.

Unter anderem hatte ich online irgendwo gelesen (gesehen),  dass man bei 
solchen Netzteile die Spannung etwas  erhöhen könnte,  wenn man solche 
Z-Diode anpasst.

PS2: Unter die Stabilisierung meinte ich eigentlich die Einhaltung eines 
Spannungswertes.

: Bearbeitet durch User
von Mani W. (e-doc)


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Black J. schrieb:
> PS: Ich habe heute paar alte Netzteile (Ladegerät)  aufgemacht. Bei
> beden gab es eine Z-Diode,  beim PSP Ladegerät sogar eine regelbare.



Dafür hätte ich ein neues Schaltzeichen...

von Hp M. (nachtmix)


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Mani W. schrieb:
> Dafür hätte ich ein neues Schaltzeichen...

Wird wohl der TL431 gewesen sein.

von Nase (Gast)


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Hp M. schrieb:
> Wird wohl der TL431 gewesen sein.

Der wiederum das Klassiker für billige Primärtakter ist...

von Christian (Gast)


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Black J. schrieb:
> @Axel Schwenke
>
> d.h. Für meinen BSP.  6,5v (0,5A) würde auch die oben gepostete Z-Diode
> mit 1w ausrechnen?
>
> PS: Ich habe heute paar alte Netzteile (Ladegerät)  aufgemacht. Bei
> beden gab es eine Z-Diode,  beim PSP Ladegerät sogar eine regelbare.
>
> Unter anderem hatte ich online irgendwo gelesen (gesehen),  dass man bei
> solchen Netzteile die Spannung etwas  erhöhen könnte,  wenn man solche
> Z-Diode anpasst.
>
> PS2: Unter die Stabilisierung meinte ich eigentlich die Einhaltung eines
> Spannungswertes.

Hallo,

ja, in Schaltreglern werden gelegentlich Z-Dioden benutzt. Ja, 
letztendlich zu Spannungsregelung oder -Stabilisierung. Aber das 
funktioniert nicht so, wie Du es Dir vorstellst. Die Z-Diode 
stabilisiert die Ausgangsspannung nicht DIREKT. Stattdessen wird die 
Z-Diode eingesetzt um festzustellen, ob die Ausgangsspannung zu hoch 
oder zu niedrig ist. das Ergebnis wird dann, meist über Optokoppler 
galvanisch getrennt, an den Schaltregler weitergeleitet, der dann 
entsprechend versucht, die Ausgangsspannung zu verringern oder zu 
erhöhen. In so einer Anwendung sind meist nur wenige Milliampere durch 
die Z-Diode notwendig -- meist eben genau der Diodenstrom des 
Optokopplers..

Grüße
Christian

von Wolfgang (Gast)


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Black J. schrieb:
> verstehe ich es richtig, dass wenn ich z.B. diese Diode(Link unten
> (SMAZ6V8)) nehme und mein Verbraucher benötigt 6,5V und zieht so um 0,5A.
> Dann wird diese Diode (SMAZ6V8) einfach durchbrennen, weil es max. 147mA
> durchleiten kann?

Nein, verstehst du falsch. Die Zeneerdiode liegt für die 
Spannungsstabilisierung parallel zum Verbraucher. Durch die Z-Diode 
fließt der Strom, der nicht durch den Verbraucher fließt.

von (prx) A. K. (prx)


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Ohne Last fliesst der dimensionierte maximale Laststrom nicht in die 
Last, sondern durch die Diode. Wenn der Laststrom also nicht immer in 
Nennhöhe gewährleistet ist...

: Bearbeitet durch User
von Axel S. (a-za-z0-9)


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Nase schrieb:
> Hp M. schrieb:
>> Wird wohl der TL431 gewesen sein.
>
> Der wiederum das Klassiker für billige Primärtakter ist...

Nur eben keine Z-Diode.

von Axel S. (a-za-z0-9)


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Black J. schrieb:
> @Axel Schwenke
>
> d.h. Für meinen BSP.  6,5v (0,5A) würde auch die oben gepostete Z-Diode
> mit 1w ausrechnen?

Das habe ich nicht gesagt. Wahrscheinlich kommt eine gute Lösung deines 
Problems ganz ohne Z-Diode aus. Aber dazu müßte man halt wissen, welche 
Eingangsspannng du hast. Und was das für ein Verbraucher ist. Pi mal 
Daumen könnte ein LM317 passen.

> PS: Ich habe heute paar alte Netzteile (Ladegerät)  aufgemacht. Bei
> beden gab es eine Z-Diode,  beim PSP Ladegerät sogar eine regelbare.

Es gibt keine regelbaren Z-Dioden.

von JoJoBa (Gast)


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Hallo Black Jack!

http://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/1012151.htm

hier ist eine verständliche  Lektüre über ZD

von Black J. (shaman)


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JoJoBa schrieb:
> Hallo Black Jack!
>
> http://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/1012151.htm
>
> hier ist eine verständliche  Lektüre über ZD

Diese Seite kenne ich,  nur habe ich anscheinend falsch verstande,  was 
Iz max bedeutet,  weil ich dachte,  dass es max Strom,  der an den 
Verbraucher ankommt.
Aber so wie es aussieht,  handelt es sich bei Iz max um ein Teil von 
diesem Strom, der durch die Z-Diode durchfließt und man muss vorerst die 
gesamte Schaltung berechnet,  um rauszukriegen,  ob diese Stromabfälle 
Iz max nicht überschreiten.
============================================================

Bezüglich regelbare Z-Diode meine ich,  dass die Spannungbegrenzung 
veränderbar ist. d.h. es hängt vom angeschlossen Widerstand ab. Das Teil 
hat 3 Pins. Vielleicht bezeichnet man es irgendwie anderes oder ist es 
womöglich ein anderes Bauteil,  das mit einem ähnlichen Prinzip läuft.

Ich will keine Spannungsstabieliesierung damit bauen. Ich will nur 
verstehen wie es läuft (inkl.  Spannungsbegrenzung). Unter anderem 
möchte ich bei paar von solchen Ladegeräte die Spannung etwas erhöhen. 
Ich habe auf paar Videos gesehen,  dass es geht. Auf einem von diesen 
Videos reichte die einfachere Ersetzung von diese Z-Diode,  bei anderem 
musste man Anhang vom Potentiometer ermitteln,  welcher Widerstand man 
braucht um jeweilige Spannung zu erreichen.

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