Spannungsschutz per Zener-Diode schaltbar machen?

[Markus S. (euro23)]

Hallo,

ich möchte einen Spannungsschutz per Zener-Diode schaltbar gestalten, 
also in etwas so:

                            _
               ---o--------|___|- Eingang
                  |
                  |
                  |
        _     |/
  SW  -|___|----|
                |>
                  |
                  |
                  z
                  A
                  |
                  |
        GND  -----o----

I.d.R. sollte am Eingang 5V anliegen. Mit SW auf 5V sollte dann die 
Zener zugeschaltet werden, dass die Spannung am Eingang auch höher 
ausfallen darf (maximal sind 15V zu erwarten). Mit SW auf GND wäre die 
Zener dann "ausgeschaltet".

Wäre es besser die Zener an den Kollektor zu hängen, also so:

                            _
               ---o--------|___|- Eingang
                  |
                  |
                  z
                  A
                  |
                  |
                  |
        _     |/
  SW  -|___|----|
                |>
                  |
                  |
        GND  -----o----

Dann würde ein kleiner Basis-Emitter-Strom fließen, wenn die Diode 
zugeschaltet wäre.

Die Stöme sind sehr gering, max. 15mA (1k Ohm Widerstand am Eingang), so 
dass ich z.B. einen BC547 verwenden würde.

Würde das funktionieren?

Grüße,
Markus

[Helmut -. (dc3yc)]

Beide Fälle würden nicht funktionieren. Die Z-Diode und der Transistor 
kommen nach dem Vorwiderstand! Aber du brauchst doch gar keinen 
Transistor. Lass doch immer eine 5V-Diode drin, dann wirkt sie halt bei 
Eingangsspannungen <5V nicht!

[Achim S. (Gast)]

Helmut -. schrieb:
> Beide Fälle würden nicht funktionieren. Die Z-Diode und der Transistor
> kommen nach dem Vorwiderstand!

Kommt darauf an, was der TO mit "Eingang" meint. Es könnte auch die 
Klemme gemeint sein, an der sein externes Signal angelegt wird, dann 
passt die Schaltung Nr. 2.

Markus S. schrieb:
> Wäre es besser die Zener an den Kollektor zu hängen, also so:

ja, das wäre besser. In der anderen Fassung schaffst du es nicht, deinen 
Transistor "anzuschalten" (weil du an der Basis nur 5V schaffst, und der 
Emitter ggf. genau so hoch liegt.)

Markus S. schrieb:
> Würde das funktionieren?

Variante 2 ggf. Ja. Aber kannst du nochmal sagen, warum du die 
Schutzschaltung ausschalten willst? Das habe ich ebenfalls nicht 
kapiert.

[Markus S. (euro23)]

Stimmt, dann würde das reichen.

Ich habe eine Kleinigkeit vergessen zu erwähnen, dann das Szenario ist 
leider etwas komplizierter. Es soll Programmierer für EPROMs werden.

Der "Eingang" ist eigentlich bidirektional und es können folgende 
Szenarien vorkommen:

1. Es werden -5V, 5V, 12V oder 15V (evtl. auch 21V und 24V) auf die 
Leitung gegeben, dann wird der Anschluss als Ausgang verwendet. Der GPIO 
im Hintergrund ist als Eingang geschaltet und darf davon maximal 5V 
abbekommen. -> Zener-Diode

2. Es werden wird keine Spannung auf die Leitung gegeben, dass arbeitet 
der Anschluss wahlweise als Ein- oder Ausgang, je nachdem wie der GPIO 
programmiert wurde.

Ich möchte also am "Anschluss" entweder 0V oder 5V vom Mikroprozessor 
ausgeben oder einlesen können oder aber den Mikroprozessor unbeteiligt 
lassen und dann verschiedene Spannungen ausgeben können (um Vpp für ein 
EPROM anlegen zu können).

ich habe hier Chips die wollen -5V. Und da hilft mir die Zener-Diode 
nicht, da sie in diesem Fall in Durchlassrichtung betrieben wird (GND -> 
-5V).

Sorry, ich hätte das oben ergänzen sollen und war etwas zu faul ;)