Spannungsstabilisierung mit Z-Diode

[O. A. (sokrates1989)]

Hallo,

ich habe eine kleine Schaltung dimensioniert und dazu noch 2 Fragen, die 
ich nicht wirklich beantworten kann.

1. Wie groß ist die Schwankung der Nutzspannung, bei Schwankung der 
Gesamtspannung U=30+-5V.

Ich weiß nicht in welchem Umfang die Spannung an Rv oder an den Z-Dioden 
bei Spannungserhöhung/verringerung abfällt. Im Datenblatt ist Uzmin=5,2V 
und Uzmax=6V.
Das hieße die Nutzspannung schwankt in diesem Bereich? Also deltaU= 
0,8V?


2.  Warum ist die Nutzung von 2 ZPY 5,6 besser als eine ZPY 11?

Dazu habe ich leider keine Antwort.


Meine berechneten Werte für R und n:
Rv1= 240Ohm
Rv2= 110Ohm

Wirkungsgrad= Last_Leistung / Gesamtleistung = 0,112W / 2,349W = 4,7%

[HyperMario (Gast)]

O. A. schrieb:
> Hallo,
>
> ich habe eine kleine Schaltung dimensioniert und dazu noch 2 Fragen, die
> ich nicht wirklich beantworten kann.

Wundert mich nicht, weil die Schaltung so lange dimensionslos ist bis 
Werte an den Bauteilen stehen.

> 1. Wie groß ist die Schwankung der Nutzspannung, bei Schwankung der
> Gesamtspannung U=30+-5V.

Zwischen 0 und endlos. Je nachdem welche Werte die Widerstände haben

Teilt die Verlustleistung auf


> 2.  Warum ist die Nutzung von 2 ZPY 5,6 besser als eine ZPY 11?
>
> Dazu habe ich leider keine Antwort.
>
>
> Meine berechneten Werte für R und n:
> Rv1= 240Ohm
> Rv2= 110Ohm
>
> Wirkungsgrad= Last_Leistung / Gesamtleistung = 0,112W / 2,349W = 4,7%

Schreib die mal dran, wie groß ist Rlast?

[Michael U. (amiga)]

Hallo,

Du brauchst das Datenblatt Deiner konkreten Z-Diode und Deine 
Stromwerte, die durch die Z-Diode fließen. Imin bei minimaler 
Eingansspannung und maximalem Laststrom und Imax bei maximaler 
Eingansspannung und kleinstem Lastrom Deiner Schaltung. Dann findest Du 
in der Kennlinie die Spannungsänderung zwischeh Imin und Imax.
Z-Dioden haben bei ca. 6V einen Temperaturkoeffizienten nahe 0.
Bei den 2x 5,6V statt einer 11V ist die Änderung bei Temperaturänderung 
also geringer.

Gruß aus Berlin
Michael

[Falk B. (falk)]

O. A. schrieb:

> 1. Wie groß ist die Schwankung der Nutzspannung, bei Schwankung der
> Gesamtspannung U=30+-5V.
>
> Ich weiß nicht in welchem Umfang die Spannung an Rv oder an den Z-Dioden
> bei Spannungserhöhung/verringerung abfällt. Im Datenblatt ist Uzmin=5,2V
> und Uzmax=6V.

Das sind die Herstellertoleranzen, die sind hier aber nicht gefragt.

> Das hieße die Nutzspannung schwankt in diesem Bereich? Also deltaU=
> 0,8V?

Nö, allein schon weil der Ansatz falsch ist.

> 2.  Warum ist die Nutzung von 2 ZPY 5,6 besser als eine ZPY 11?
>
> Dazu habe ich leider keine Antwort.

Die Frage ist auch eher Quark, wenn man es praktisch sieht. Denn eine 
5,6V Z-Diode hat eine deutlich schlechtere Kennlinie (Bananenknick) als 
eine 11V Diode (sehr scharfer Kennlinienknick). Der einzige reale 
Vorteil ist die Aufteilung der Verlustleistung auf 2 Dioden. Die 
Schaltung ist aber so oder so akademisch und nur für Lehrzwecke 
brauchbar. Real baut sowas heute keiner mehr.

> Meine berechneten Werte für R und n:
> Rv1= 240Ohm
> Rv2= 110Ohm

Wo ist deine Herleitung/Überlegung?

Tip: Was führt denn zu Spannungsschwankungen an der Z-Diode?

[Marek N. (Gast)]

Falk B. schrieb:
> Der einzige reale
> Vorteil ist die Aufteilung der Verlustleistung auf 2 Dioden.

Ferner ist der Temperaturkoeffizient um 5...6 V minimal.

[O. A. (sokrates1989)]

HyperMario schrieb:

> Schreib die mal dran, wie groß ist Rlast?

RLast ist nicht gegeben, nur Ilast. Siehe Aufgabenbeschreibung im 
Anhang.


Falk B. schrieb:

> Das sind die Herstellertoleranzen, die sind hier aber nicht gefragt.

Ich habe mir mal die Kennlinie der Z-Diode angeschaut. Die Spannung 
ändert sich in dem Bereich 20mA - 40mA etwa von 5,1 bis 5,3 V.