Z-Diode minimaler Strom (BZV55)

Minimal erlaubter Stromfluss ist da immer gar kein Stromfluss.

Ro77i3 schrieb:

Leider habe ich im Datenblatt den minimalen Strom nicht finden können,

Der beträgt Null Ampere.

Was du aber im Datenblatt finden wirst ist eine Kennlinie: Z-Spannung über Strom.

Ro77i3 schrieb:

Leider habe ich im Datenblatt den minimalen Strom nicht finden können, somit bin ich mir der Wahl des Gate -> Masse Widerstands unschlüssig.

Es wäre super wenn mir jemand einen entsprechenden Hinweis geben könnte, wo ich den minimal erlaubten Strom durch die Z-Diode BZV55 finde.

Der ist nicht genannt, weil es ihn nicht gibt. Erlaubt sind auch 0mA!

Was aber genannt wird sind bei bestimmten Strömen (Messbedingung) die sich einstellende Spannungen bzw. die differentiellen Widerstände. Daran kann man sich orientieren. Ich sehe für die verschiedenen Rubriken Werte zwischen 0.5mA und 5mA. Wenn dir die sich ergebende Z-Spannung nicht ganz wichtig ist, dann kann man auch darunter bleiben. Je weniger Strom du zulässt, desto geringer wird die Z-Spannung - das wird letztlich die Grenze vorgeben.

Dimensioniere einerseits so, dass bei der maximalen Eingangsspannung die Kennwerte der Z-Diode nicht überschritten werden und andererseits, dass bei der minimalen Eingangsspannung noch soviel Strom zur Verfügung steht, dass die Z-Spannung die minimale GS-Spannung fürs Durchschalten des FETs noch erreicht wird. Im NXP-Datenblatt, Tabelle 7, sieht man z.B., dass bei anliegenden 8V an der BZV55-C13 nur noch max. 100nA durchfließen. Umgekehrt kann man daraus schließen, dass mit einem Stromfluss von 100nA die Z-Diode schon auf 8V begrenzen könnte. Reicht das dem FET?

Die Z-Diode soll sicherstellen, dass Ugs,max des MOSFET nicht überschritten wird. Idealerweise fließt da überhaupt kein Strom durch.

Bei Betriebsspannungen < Ugs,max kann die Z-Diode entfallen. Für den Rohm RD3G01BAT sind 20 V erlaubt. 12 V oder 16 V gingen also noch ohne, KFZ-Bordnetz mit Loaddump und Transienten braucht die Z-Diode.

Michael B. schrieb:

HildeK schrieb:

Der ist nicht genannt, weil es ihn nicht gibt. Erlaubt sind auch 0mA!

Bla

Dummerweise liegt die Spannung bei 0A auch bei 0V.

Was aber nicht heißt, dass das unzulässig ist!

Offenkundig will er wissen, welcher Strom mindestens für die Z-Diode bereitgestellt werden muss, damit der MOSFET noch genügend Gate-Spannung bekommt um voll durchzuschalten, sagen wir also mal 8V.

Ich habe nichts anderes geschrieben! 8V werden bei einer 13V-Diode von den allermeisten gehalten auch mit sehr kleinen Strömen im unteren µA-Bereich. Auch von der BZV55-13 bei noch weniger als 1µA.

Michael B. schrieb:

https://www.diodes.com/assets/Datasheets/ds30410.pdf (Z-Dioden spezifiziert mit 50uA)

Ja, diese und die EDZV-Serie sind Ausnahmen. Aber braucht er das hier? Ich hätte eher Bedenken, dass der FET bei zu hochohmiger Beschaltung zu lange im aktiven Bereich verweilt beim Anlegen der Spannung.

Er hat einen FET gewählt, dessen DS-Spannung max. 40V hat (Grenzdaten). Und er hat 47k als Gatewiderstand vorgesehen. Dann würden durch die 13V-Diode noch ≈500µA fließen, bei 24V immer noch mehr als 200µA. Dem FET reichen 10V am Gate für niedriges RDS_on, auch mit deutlich weniger ist er noch gut dabei. Wie gesagt, die BZV55 hat auch bei unter 1µA noch mehr als 8V. Kein Grund also, nach speziellen Varianten Ausschau zu halten.

Übrigens: als TO hätte ich einfach mal einen Strom mit 100µA (oder welchen auch immer er spendieren möchte) fließen lassen und gemessen ... Und wenn ich nicht zufrieden gewesen wäre, dann hätte ich eben eine mit 15V oder 18V genommen.

Michael B. schrieb:

Bastler tun das für ihr Einzelstück. Richtig, da ist das legitim. Unklar ist, ob der TO zu den Bastlern oder zu den Profis gehört. Bei letzterem hätte er aber vermutlich nicht fragen müssen ...

Konstrukteure verlassen sich auf für alle Exemplare zugesicherte Eigenschaften in Datenblättern.

Auch richtig. Und testen die Schaltung z.B. über den Temperaturbereich, Feuchte u.a. und mit vielen Zyklen dieser Einflüsse.

Es ist kein minimaler Strom zugesichert. Auch nicht bei der von dir genannten EDZV, nur eine schöne Grafik mit typischen Werten. Auch nicht zugesichert! Einzig die DDZ96xx/97xx spezifiziert die Z-Spannung bei 50µA und hat auch nur Kurven für kleinere Werte.

Hallo, danke für die Rückmeldungen.

Nennspannung für die Schaltung sind 24V

Ich habe mich jetzt für eine BZV55 mit 15 Volt entschieden und einem 5k6 Widerstand. Der Strom durch die Diode liegt so auf jedem Fall bei > 24V im definierten Bereich, und bei > 40 geht eh der FET hops.

Bei Spannungen zwischen 20V und 24V befinden wir uns gerade noch in dem definierten Bereich der Z-Diode, und bei Spannungen < 20V sind unkritisch für den FET und die Source Gate Strecke.

Danke für die vielen Antworten!

HildeK schrieb:

Unklar ist, ob der TO zu den Bastlern oder zu den Profis gehört. Bei letzterem hätte er aber vermutlich nicht fragen müssen ...

Als Ersterer hätte man einfach 5mA angenommen, wie schon zu Opas Zeiten.

Man sieht im Datenblatt, dass bei 5mA der differentielle Widerstand erheblich niedriger als bei 1mA ist, also ist das eine hundsgewöhnliche Z-Diode, nur ohne Drähte dran. Verdammt lange her, dass man mit diesem R(diff) in der Berufsschule Fachrechnen gequält wurde.

Michael B. schrieb:

Bastler tun das für ihr Einzelstück.

Kannst du einfach mal die Klappe halten.