Как работает стабилитрон?

[musor]

надо понять что линейник на 24в 10а возможен толка ВТЕОРИИ
на практике все что боле 3а делается или на базе тиристорныхСИФУ или совркменыз импулсныхDCDC

[Дмитрий М]

Вообще расчет стабилитрона описан во всех учебниках, начиная с ПТУшных... Непонятны Ваши рассуждения о стабилитроне на 10 ма и токе в 10 ампер... 10 ампер к расчёту стабилитрона никакого отношения не имеют. Берёте средний ток стабилитрона.. (в теории с учётом минимального и максимального напряжения на выходе цепи откуда будете запитываться) ну для того стабилитрона 25 ма...примерно. Вычитаете из этого напряжения (возьмем среднее скажем 30 вольт, стабилитрон на 9 вольт. 30-9=21 вольт. Это надо рассеять на балластном резисторе. 21/0,025=840 ом. Мощность резистора не менее 21Х0.025=0,5 ватта, то есть берем 1 ватт резистор.

[Дмитрий М]

б) Если я верно понимаю, то для рассчёта сопротивления резистора нужно использовать формулу (Uвх-Uвых)/(Iст+Iн). Допустим, я хочу подключить нагрузку 10А,

Это кстати формула параллельного стабилизатора...десять ампер, повторюсь, к неё не применить. Стабилитроны в БП это сейчас источники опрного напряжения для схем управления, там только ток стабилитрона учитывается, ну может ещё пару ма на вход каскада сравнения.

[Шелти]

[uquote="Дмитрий М",url="/forum/viewtopic.php?p=4052941#p4052941"]Вообще расчет стабилитрона описан во всех учебниках, начиная с ПТУшных... Непонятны Ваши рассуждения о стабилитроне на 10 ма и токе в 10 ампер... 10 ампер к расчёту стабилитрона никакого отношения не имеют. Берёте средний ток стабилитрона.. (в теории с учётом минимального и максимального напряжения на выходе цепи откуда будете запитываться) ну для того стабилитрона 25 ма...примерно. Вычитаете из этого напряжения (возьмем среднее скажем 30 вольт, стабилитрон на 9 вольт. 30-9=21 вольт. Это надо рассеять на балластном резисторе. 21/0,025=840 ом. Мощность резистора не менее 21Х0.025=0,5 ватта, то есть берем 1 ватт резистор.[/uquote]
Но стабилитрон был взят на 24В, потому что именно столько должно быть на выходе.

[Ivanoff-iv]

принцип работы параметрического стабилизатора (так называется стабилизатор на стабилитроне) основан на выравнивании потребления системой нагрузка + стабилитрон (это не совсем верно, зато должно быть понятно).
через гасящий резистор ВСЕГДА должен течь ток не меньший, чем максимальный ток потребления нагрузки (в вашем случае 10А) если нагрузка потребляет меньше или отключена, то этот недопотреблённый ток забриает стабилитрон (да, да, у вас, в случае отключения нагрузки все 10А пойдут в стабилитрон и он должен их выдержать!)
Если у вас есть стабилитрон на 10А - можете начинать думать о сборке параметрического стабилизатора на 10А.

Добавлено after 7 minutes 43 seconds:
допустим такой стабилитрон есть...
добавим немного математики - нагрев этого стабилитрона когда бп работает в холостую будет 10А*24В=240Вт...
плюс нагрев гасящего резтстора...
ещё минус такого стабилизатора - он всегда потребляет одинаково - хоть нагруженный, хоть ненагруженный - всегда по максимуму (излишек уходит в нагрев стабилитрона) - параметрический стабилизатор - стабилизатор с самым низким кпд из всех возможных.

[diplodok]

10А - а чего мелочиться?

Гулят так гулять. Наша цель 550А

300 Watt (Zener Diode)

300W Zener Type Power Surge Suppressor

Мелкий шрифт не читать. Там где написано 1 mS

[Transformer-V]

[uquote="Шелти",url="/forum/viewtopic.php?p=4052921#p4052921"]б) Если я верно понимаю, то для рассчёта сопротивления резистора нужно использовать формулу (Uвх-Uвых)/(Iст+Iн). Допустим, я хочу подключить нагрузку 10А, тогда R=(230-24)/(0,02+10)=20,5 Ом. Правильно или нет? Мне советуют без рассчётов просто брать резистор на 300 Ом, но откуда взялась эта цифра, почему 300? Ещё вроде как важно сопротивление нагрузки, но оно неизвестно. Объясните пожалуйста, что я не так понимаю?[/uquote]
Зачем вы в формулу расчета сопротивления резистора для стабилизатора Uвх приравняли входному сетевому напряжению 230 Вольт?
У вас Uвх равно 24 Вольтам с вторичной обмотки вашего сетевого трансформатора, Uвых это напряжение стабилизации стабилитрона - падение напряжение на стабилитроне. Падение напряжение на стабилитроне бывает разным, смотря какой вы стабилитрон будете использовать.

В качестве примера возьмем стабилитрон BZX55C9V1 которого Uвых равно 9,1 Вольтам, Icт - это минимальный ток стабилизации обычно в даташитах он указан в табличке как Test Current возьмем из даташита 5 мА - 0,005 А, Iн это ток потребления нагрузки в данном случае зависит от максимального тока стабилизации стабилитрона, который можно пропустить через стабилитрон, указан в даташите как Izmax, у нашего стабилитрона этот ток равен 0,043 А, это значит что ток выше 0,043 А мы через стабилитрон не сможем пропустить, сгорит. Допустим у нас нагрузка 30мА - 0,030 А, тогда Rст = ( Uвх 24V - Uвых 9,1V ) / ( Iст 0,005 А + Iн 0,03 А) = 14,9 / 0,035 = 425,7 Ом резистор подключенный последовательно к стабилитрону. Чем выше ток нагрузки, тем выше нагрев стабилитрона.

Если вы хотите подключить нагрузку с током 10 Ампер, вам необходимо изучить линейный стабилизатор напряжения на транзисторе, а у самого трансформатора на вторичной обмотке выходной ток должен быть с запасом , больше 10 Ампер.

[mickbell]

[uquote="Transformer-V",url="/forum/viewtopic.php?p=4053808#p4053808"]У вас Uвх равно 24 Вольтам с вторичной обмотки вашего сетевого трансформатора[/uquote]И даже не 24. 24 В - это переменное, действующее значение. Затем его выпрямили, потеряв примерно вольт-два на мостике, и зарядили конденсатор фильтра, а он вполне приличной ёмкости. Игого приблизительно 32 В будет. На самом деле 24 В - это на выходе, если я правильно понял ТЗ. Значит, 8 В падает на балласте. А ток через балласт хотя бы 10 А. 80 Вт, однако (а если учесть допуски на сетевое напряжение, то придётся рассеивать ещё больше). В жару о печке даже думать не хочется.

[КРАМ]

[uquote="Transformer-V",url="/forum/viewtopic.php?p=4053808#p4053808"]Icт - это минимальный ток стабилизации обычно в даташитах он указан в табличке как Test Current возьмем из даташита 5 мА[/uquote]
Test Current никакого отношения к минимальному току стабилизации не имеет.
Это просто ток, при котором получено обозначенное рядом квалификационное напряжение на диоде (напряжение стабилизации). И все. При другом токе это напряжение будет иным.
У относительно высоковольтных (10 вольт и более) стабилитронов оный Test Current вообще далек от минимальных значений.
[uquote="Transformer-V",url="/forum/viewtopic.php?p=4053808#p4053808"]Чем выше ток нагрузки, тем выше нагрев стабилитрона.[/uquote]
Даладна...
В параметрическом стабилизаторе, чем выше ток нагрузки, тем МЕНЬШЕ ток стабилитрона. Вплоть до нуля при выходе из стабилизации. Максимальный ток стабилитрона будет при НУЛЕВОМ токе нагрузки.

[mickbell]

Ага, ещё одна печка. На сей раз на 240 Вт.

[Transformer-V]

[uquote="mickbell",url="/forum/viewtopic.php?p=4053887#p4053887"]Игого приблизительно 32 В будет.[/uquote]
Я не стал писать про амплитудное значение напряжения. (24V*1,41=33,84V) Думаю, задающая вопрос, не изучала переменный ток, иначе бы учла это момент.

[mickbell]

А как же его не учитывать, коли ей на выходе нужно именно 24 В?

[murzistor]

Короче.
Для стабилизации нужен импульсный стабилизатор.
При особых требованиях к отсутствию помех - линейный.
Стабилитрон - только для простых поделок. Можно усилить его транзистором, между прочим.

[charchyard]

можно усилить транзистором, тогда просто будет греться транзистор заместо стабилитрона

[Levontay]

Люди - как работает стабилитрон?..на примере сравнения простого двухвыводного стабилитрона и TL431 в системе ОС блока питания с регулируемым напряжением в широких пределах? Поясню:
В общем и целом всё сводится к тому - чтоб загнать стабилитрон в режим постоянного тока (силы), который должен быть в рамках конструктивных возможностей, и что обеспечит стабильность всей системы в целом. Разница между напряжением стабилитрона и выходным напряжением ложится на балластный резистор. У TL431 то-же самое - только высокоомный управляющий вывод нужно подкорректировать параллельным низкоомным резистором для нормальной работы балластного резистора.
В общем и целом, ОС блока питаняия с регулируемым напряжением, обычно делается на TL431 (если не брать более сложные системы) с помещением регулятора в качестве балластного резистора. Движок изменяет сопротивление балласта, а ОС соответственно изменяет ШИМ-заполнение, которое соответственно изменяет выходное напряжение, а значит - сила тока в балласте остаётся на нужно уровне. То-есть - сила тока там остаётся постоянной, режим - стабильный.
Что мы знаем про двухвыводной стабилитрон: он проще, он мощнее, он больше разбрасывается по напряжениям в линейке (если важно), он труднее делается намалое напряжение (если это важно), а так - ни чем не отличается от TL431 по применению. Я Прав? Тоесть: мы, используя ОС на последовательных оптроне, балласте, и двухвыводном стабилитроне в блоке питания с регулируемым напряжением выхода, так-же можем ставить переменник как балласт - и он так-же будет регулировать систему? и ток через него будет постоянным при изменениях выходного напряжения. - Я прав?

Другими словами: TL431 - это тот-же стабилитрон - усиленный транзистором, что позволяет ему работать в широких пределах. А управляющий стабилтроном эффект заключается в том - что двухвыводной стабилитрон управляется силой тока - а TL431 - напряжением, - поэтому регулировку напряжения БП в широких пределах, резисторный делитель, делают на системе с TL431. А если делать регулировку напряжения на двухвыводном стабилитроне - то он сам будет нижним плечём делителя - где датчика напряжения - нет. Я - прав?

[Динозавр]

Levontay, Другими словами: TL431 - это тот-же стабилитрон - усиленный транзистором-----
В даташите видел структурную схему .

[Levontay]

[uquote="Динозавр",url="/forum/viewtopic.php?p=4232749#p4232749"]Levontay, Другими словами...[/uquote]

- и што??? Это всё - что вы можете сказать?.. Я стока писал - ради этого???
Если интересно: я спросил на другом форуме - и мне кратко и внятно ответили: что - простой стабилитрон, при изменной нагрузке, плывёт по параметрам как ... ну дальше не важно. То-есть: TL431 - это стабильный прибор.

[Eltex]

Levontay,

1) TL431 - это функциональный стабилитрон с крайне высокой степенью нелинейности.

2) Обычный стабилитрон - это нелинейное сопротивление (варистор) призванное стабилизировать напряжение перед ним. И оно не плывёт, если его температура стабильна.

[Levontay]

[uquote="Eltex",url="/forum/viewtopic.php?p=4233616#p4233616"]Обычный стабилитрон - это нелинейное сопротивление (варистор) призванное стабилизировать напряжение перед ним. И оно не плывёт, если[/uquote]

А если напряжение не стабильно? А если, в следствие, ток через балласт не стабилен? А дальше - стабилитроны при изменчивой силе тока плывут по напряжению... - Что вы на это скажете?


Потому и ставят параметрические системы - где стабилитрон в обратной связи - и вынуждено быть при постоянном напряжении.

[Динозавр]

Levontay,TL431 и аналог КРЕН 19 - МИКРОСХЕМА параллельного стабилизатора напряжения,
(структурную схему её обычно всё таки изучают).
Стабилитроны бывают прецизионные намного Стабильнее чем TL431.