2 Z-Dioden parallel

[Maike (Gast)]

Hallo,

ich möchte eine Spannung mit 5,1V Z-Dioden begrenzen.
Nun habe ich das Problem, dass der Spannungseingang schwanken kann von 
1-20V. Den Vorwiderstand der Z-Diode kann ich nicht zu hoch wählen, 
sonst sinkt mir der Strom zu weit ab. Aber im ungünstigen Fall steigt 
die Leistung bei 20V an der Z-Diode über 0,5W (max. Leistung).
Da ich die Schaltung in SMD aufbauen möchte, habe ich nur die 
Möglichkeit auf 0,5W Z-Dioden zurückzugreifen.
Kann man einfach 2 Stück 5,1V Z-Dioden parallel schalten, um 1W Leistung 
zu erhalten?

Danke.

LG
Maike

[(prx) A. K. (prx)]

Beachte, dass die Verlustleistung von SMD-Komponenten oft eine gewisse 
Kupferfläche an den Pads voraussetzt.

Ist das ein Analogeingang bis 5V? Z-Dioden haben keine ideale Kennlinie.

[mhh (Gast)]

Parallel geht nicht, da die Dioden nie gleich in ihren Daten sind.

z.B. Vorwiderstand aufteilen und an dessen Verbindungspunkt noch eine 12 
V Z-Diode einbauen.

[Philipp D. (philipp9494)]

Ohne weiteres kann man Si-Halbleiter nicht parallelschalten.
Das Problem ist, dass die Leitfähigkeit bei steigender Temperatur 
zunimmt, und somit im Endeffekt über eine Diode der Großteil des Stromes 
fließen wird.

Um sie parallel schalten zu können, kann man in Serie zu jeder Z-Diode 
einen Widerstand schalten.

[Reinhard Kern (Gast)]

Maike schrieb:
> Kann man einfach 2 Stück 5,1V Z-Dioden parallel schalten, um 1W Leistung
> zu erhalten?

Nein, aufgrund der Exemplarstreuungen wäre nur eine davon wirksam. Eher 
schon könntest du 2 x 2,7V in Reihe schalten.

Ob 5,1V als Begrenzung für 5V funktionieren, müsstest du eh anhand des 
Datenblatts prüfen, die Teile haben normalerweise eine viel zu grosse 
Toleranz.

Gruss Reinhard

[Harald W. (wilhelms)]

Philipp D. schrieb:
> Ohne weiteres kann man Si-Halbleiter nicht parallelschalten.

Germanium-Halbleiter auch nicht. :-)
Gruss
Harald

[Werner (Gast)]

Philipp D. schrieb:
> Um sie parallel schalten zu können, kann man in Serie zu jeder Z-Diode
> einen Widerstand schalten.

... und die stabilisierten Spannungen dann über jeweils eine Diode 
zusammenführen.

[Ulrich (Gast)]

Wenn die Verluste zu groß werden, wäre ggf. ein Low drop Regler eine 
bessere Alternative zur Zenerdiode.

Eine andere Möglichkeit wäre es ggf. den Vorwiderstand durch einen 
Depletion Mode FET (z.B. BSS129) zu ergänzen, und so den Strom zu 
begrenzen, relativ unabhängig von der Spannung.

[Michael_ (Gast)]

Maike schrieb:
> Kann man einfach 2 Stück 5,1V Z-Dioden parallel schalten, um 1W Leistung
> zu erhalten?

Niemals!
Doch man kann. Wenn eine durchbrennt, reißt sie die andere mit.
Wie bei Pilzen. Im Prinzip kann man jeden Pilz einmal essen.

[Harald W. (wilhelms)]

Michael_ schrieb:

> Wie bei Pilzen. Im Prinzip kann man jeden Pilz einmal essen.

Man kann auch zwei Stück parallel essen. :-)
Gruss
Harald

[Magnus M. (magnetus)]

Maike schrieb:
> ich möchte eine Spannung mit 5,1V Z-Dioden begrenzen.
> Nun habe ich das Problem, dass der Spannungseingang schwanken kann von
> 1-20V.

Dann solltest du in deinem Design noch einen StepUp einplanen, sonst 
wird es schwierig werden deine 5,1V Z-Diode an 1V zu betreiben.

[Sven P. (Gast)]

Maike schrieb:
> Den Vorwiderstand der Z-Diode kann ich nicht zu hoch wählen,
> sonst sinkt mir der Strom zu weit ab. Aber im ungünstigen Fall steigt
> die Leistung bei 20V an der Z-Diode über 0,5W (max. Leistung).
Das heißt, durch die Diode fließen dann mindestens 100mA. Um das mit 20V 
Eingangsspannung zu erreichen, muss der Vorwiderstand also 150 Ohm 
haben.

Was genau soll das denn werden? Muss ja eine seltsame Schaltung sein, 
wenn die selbst mit einem Volt am Eingang funktioniert...

Möchtest du da eventuell einen Analogeingang schützen? Dann eventuell 
nen deutlich größeren Vorwiderstand und einen Impedanzwandler dahinter?

[Martin H. (martinhaag)]

Grüezi,   gibt auch 5.1V SMD Z-Dioden mit 1W und mehr. zB "1SMA5918BT3G" 
1.5W Typ
Grüsse Martin