Zenerdiode berechnen

Hallo,
da hilft nur ein Blick ins Datenblatt.
Gruss Klaus.

@  MaWin (Gast)

>Zenerdioden sind nicht so doll.
>Schon bei halbem Strom ist eine geringere Spannung erkennbar.

Quark. Das hängt SEHR vom Typ und der Spannung ab.

Echte Zenerdiode haben weniger als 6,2V Nennspannung und sind eher 
butterweich, kein scharfter Knick. Darüber geht es richtig los, der 
knick ist sauscharf.

http://de.wikipedia.org/wiki/Z-Diode

>Bei 1/10 des Stromes ist meist die persönliche Toleranz überschritten.
>Daher eignen sie sich nicht so gut für geringen Strom.

Nö, das geht herrvorragend, wenn man obiges beachtet. Been there, done 
that. 15V Zener (BZX irgendwas) steht bei 1µA bis 1mA wie ne 1!

Ausserdem hat das mit dem Problem des OP wenig zu tun. Ein 
Spannungsteiler + Komparator löst das Problem, ein wenig Hysterese 
sollte man sich gönnen, siehe Schmitt-Trigger. Ein Z-Diode kann ggf. 
zur Klemmung genutzt werden, zwei Schottkydioden nach GND und VCC tuns 
aber auch.

MFG
Falk

andere fragen: wieviel platz steht zur verfügung, wie genau müssen die 
spannungen erkennt werden, wieviel strom darf die schaltung ziehen? denn 
alternativ täte es auch in spannungsteiler mit einem komarator ;-)

C-H Claasen schrieb:
> und so bis 2 Volt einen Low-Pegel

Hi CH Claasen,
das ist ja schonmal nicht so lapidar. da ist das mit der Zenerdiode
schon zweitrangig. Welches bauteil glaubt denn heutzutage denn noch
daran, das 1,9 Volt Lowpegel wären.
Da kommen dann Komparatoren ins Spiel

Da musste aber noch etwas zu sagen.

Je nachdem, um was es genau geht würde ich an deiner Stelle mal über 
einen
Eingangswiderstand und einen Schutz nachdenken, der erst Strom verbrät, 
wenn er anschspricht.

Ich könnte fast denken, dass mir Zenerdioden mittlerweile wirklich 
zuwider sind, wo es doch für kleines Geld TL431 und sowas wie LM336 
gibt.
Aber es geht ja wie immer darum, was du genau willst.

Also , sprich !

Gruss Klaus

Mawin , Mawin,
ich wollte schon schreien. Dann dachte ich, es wäre doch schön wenn 
Mawin
wieder den richtigen Riecher hat.
dann habe ich nochmal am anfang nachgelesen und finde diese 
Fragestellung:

"Ich möchte einen Schalteingang so bauen, dass er zwischen 9 Volt und 48
Volt einen High-Pegel erkennt, und so bis 2 Volt einen Low-Pegel.
"

Insofern bist du nicht richtig plaziert mit deinem Spannungsregler und
deiner Niggelichkeit.

Verzeih es mir,

k.

p.s.
ich würde einen Fensterkomparator nehmen um die Logicschwellen zu 
verschieben.

MaWin schrieb:
> Ich einen 74HC14 mit 47k Vorwiderstand.

Hallo ,

wie kommst du darauf ?  Das würde mich interessieren.
Also .. ich meine , es würde mich wirklich interessieren.

Klaus

Hmmmmm,

das klingt zunächst mal sinnvoll, aber sind denn die HC´s alle gleich ?
Ist das nicht vom Hersteller abhängig ? Kann man das so machen ?

Wenn ja, ist das natürlich mal ein interessanter Aspekt.
Ich habe bei Logic-Elementen noch nie nach dem Eingangswiderstand
geschaut. Bei OPV mache ich das schon.

Irgendwie habe ich sowas noch nie gedacht.

Klaus

@  Ina (Gast)

>>Nö, das geht herrvorragend, wenn man obiges beachtet. Been there, done
>>that. 15V Zener (BZX irgendwas) steht bei 1µA bis 1mA wie ne 1!

>Wie steil ist denn deine 1??

Exakte Zahlen hab ich jetzt nicht im Kopf, würde aber sagen, dass 
zwischen 1-1000µA sich die Spannung bestenfalls um 100-200mV geändert 
hat, eher weniger.

MfG
Falk

Ich habe gerade mal ein 15V 0,5W Zener-Diode durch gemessen.
Vishay TZMC15  http://www.vishay.com/docs/84122/tzm.pdf

  Iz         Uz
   1 µA     2,3 V
  10 µA    13,0 V
 100 µA    15,1 V
   1 mA    15,1 V
   5 mA    15,2 V
  10 mA    15,3V

Falk Brunner schrieb:
> @  Ina (Gast)
>
>>>Nö, das geht herrvorragend, wenn man obiges beachtet. Been there, done
>>>that. 15V Zener (BZX irgendwas) steht bei 1µA bis 1mA wie ne 1!
>
>>Wie steil ist denn deine 1??
>
> Exakte Zahlen hab ich jetzt nicht im Kopf, würde aber sagen, dass
> zwischen 1-1000µA sich die Spannung bestenfalls um 100-200mV geändert
> hat, eher weniger.

Für die BZX84 gibt es Spice Modelle bei NXP:
http://www.nxp.com/#/pip/pip=[pip=BZX84_SERIES]|pp=[t=pip,i=BZX84_SERIES]

Mal ein DC Sweep von der BZX84C13 und BZX84C2V4 angehängt. Ist die 
Frage, was davon zu halten ist. Sieht aber doch nicht übel aus.

Wie hat man nur in den 50er und 60er-Jahren die DTL-Logik entwickeln 
können, bei all den Einwänden hier; und dann auch noch ohne LTspice?

Das müssen damals Genies gewesen sein ;-)

Norbert L. schrieb:
> Wie hat man nur in den 50er und 60er-Jahren die DTL-Logik entwickeln
> können, bei all den Einwänden hier; und dann auch noch ohne LTspice?
>
> Das müssen damals Genies gewesen sein ;-)

Was genau willst du uns jetzt mitteilen?

@Simon K. (simon) Benutzerseite

>Für die BZX84 gibt es Spice Modelle bei NXP:
>http://www.nxp.com/#/pip/pip=[pip=BZX84_SERIES]|pp...]

Könnte sowas gewesen sein.

>Mal ein DC Sweep von der BZX84C13 und BZX84C2V4 angehängt. Ist die
>Frage, was davon zu halten ist. Sieht aber doch nicht übel aus.

Jo, sieht gut aus. Man sieht auch den deutlichen Unterschied zwischen 
den ziemlich schlechten 2,4V Dioden und den TIERISCH steilen 13V Dioden. 
Die Grenze liegt irgendwo bei 6V, hängt aber dennoch vom Typ ab!

MFG
Falk

Alexander Schmidt schrieb:
> Iz         *Uz*
>    1 µA     2,3 V
>   10 µA    13,0 V
Diese beiden Werte waren falsch. Richtigstellung:

  Iz         Uz
   1 µA     1,0 V
  10 µA    10,7 V

 100 µA    15,1 V
   1 mA    15,1 V
   5 mA    15,2 V
  10 mA    15,3 V
  15 mA    15,4 V
  30 mA    15,9 V <- für Harald
 180 mA    19   V

Harald Wilhelms schrieb:
> Ina schrieb:
>>>In diesem Spannungsbereich haben LEDs als "Z-Dioden"
>>>wesentlich bessere Daten.
>> Früher waren die noch viel steiler...
> Früher war mehr Lametta... (Loriot Zitat Ende)

In diesem Fall glaube ich das allerdings. Heute sind die Leds viel 
effizienter als damals.
Ich habe mir sagen lassen, das die Spannung heute etwas größer ist, 
dafür der Strom deutlich geringer. Also ist die Spannung der Led heute 
nicht mehr nur die Bandlücke (Bandgap). Dementsprechend kann es durchaus 
sein, das der Rest der Spannung an einer Halbleiterstruktur abfällt, die 
keine so steile Kennlinie hat.

Ina schrieb:
>>Früher war mehr Lametta...
>
> Ach was!
>
> Im Anhang sind zwei U/I-Schriebe zu sehen. Links eine alte rote LED aus
> den 70igern und rechts eine moderne rote LED von Kingbright. Der
> Unterschied ist deutlich zu sehen: Während bei der alten LED alles
> Relvante innerhalb von 0,2V passierte, braucht die moderne LED 0,4V
> dafür.

Die beiden Diagramme haben aber auch eine unterschiedliche Skalierung 
auf der X-Achse!

Simon K. schrieb:
>> Während bei der alten LED alles Relvante innerhalb von 0,2V passierte,
>> braucht die moderne LED 0,4V dafür.
> Die beiden Diagramme haben aber auch eine unterschiedliche Skalierung
> auf der X-Achse!
Trollst du?

alt:
  2 mA  1,62 V
 14 mA  1,66 V
diff. Widerstand:  3,3 Ω

neu:
  2 mA  1,70 V
 14 mA  1,92 V
diff. Widerstand:  18 Ω

Alexander Schmidt schrieb:
> Simon K. schrieb:
>>> Während bei der alten LED alles Relvante innerhalb von 0,2V passierte,
>>> braucht die moderne LED 0,4V dafür.
>> Die beiden Diagramme haben aber auch eine unterschiedliche Skalierung
>> auf der X-Achse!
> Trollst du?
Wegen dem Hinweis?

Ina schrieb:
>>Die beiden Diagramme haben aber auch eine unterschiedliche Skalierung
>>auf der X-Achse!
> Würdest du dich unserer Meinung anschließen, daß die ältere LED
> tatsächlich viel steiler ist als die moderne?

Durchaus, wurde ja auch schon rechnerisch hier nachgewiesen. Ich frag 
mich nur ob das überhaupt was mit dem Alter, also dem Herstellungsdatum 
der LED zu tun hat. Und nicht eventuell mit Farbe, Herstellungsprozess, 
Hersteller oder sonstiges.

Simon K. schrieb:

> Durchaus, wurde ja auch schon rechnerisch hier nachgewiesen. Ich frag
> mich nur ob das überhaupt was mit dem Alter, also dem Herstellungsdatum
> der LED zu tun hat. Und nicht eventuell mit Farbe, Herstellungsprozess,
> Hersteller oder sonstiges.

Es gibt teilweise mehrere verschiedene Halbleitermaterialien für LEDs 
gleicher Farbe und die charakteristische Spannung von LEDs hängt 
physikalisch direkt davon ab, grad wie bei der Basis-Emitterspannung von 
Transistoren und der Durchflussspannung von Dioden. Folglich sind LEDs 
ähnlicher Leistungsklasse aber unterschiedlicher Durchflussspannung 
verschieden aufgebaut.

Habt ihr meinen Beitrag "Re: Zenerdiode berechnen" 
gelesen?
Das stimmt doch recht gut mit den Kennlinien überein.

@  Ina (Gast)

>"modernen" roten LEDs durchgemessen habe, konnte ich kein einziges
>steiles Exemplar mehr finden.

Kennliniensteilheit war ja nun nicht wirklich jemals ein relevantes 
Kriterium von LEDs sonder nur ein Nebeneffekt.

>Jahrzehnte an der Chemie oder dem Aufbau der LEDs etwas geändert hat.

Sicher. Vermutung. Am Anfang waren LEDs wirklich "leuchtende Dioden", 
die genauso wie normale Gleichrichterdioden aufgebaut waren, mit sehr 
kleinem Kristall und Sperrschicht. Und dementsrechend mieserabler 
Lichtausbeute.

Heute sind die LEDs vermutlich deutlich großflächiger und deutlich 
anders strukturiert, dadurch fließt der Strom "lange" durch schwach 
dotiertes Silizium und verursacht damit einen hohen ohmschen Widerstand.

MFG
Falk