Zenerdiode und Eingangsspannungsrauschen

Ich möchte eine Zenerdiode verwenden, um die Eingangsspannung zu klemmen. Die Eingangsspannung beträgt 12 V mit einem Rauschen von +-4 V. Ich möchte wissen, ob das Rauschen in der Eingangsspannung die Zenerspannung beeinflussen kann oder nicht? Wenn ich Rauschen im Eingang habe, habe ich dann auch Rauschen im Zener? Ist das wahr?

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Es hängt davon ab, wie dynamisch Ihre Last im Verhältnis zu Leerlauf und Zenerlast ist, dann bestimmt das Impedanzverhältnis das Rauschdämpfungsverhältnis
4,7V Zener sind mit ihrer Ausgangsspannung nicht so "starr" (ihr dyn. Widerstand ist recht hoch). Eine 431-Shunt-Referenz gibt Ihnen eine viel stabilere Spannung zu recht geringen Kosten. Ich finde es schwierig, Anwendungspotenzial für normale Zener (nicht TVS) zu sehen.
Haben Sie versucht, es zu simulieren?

Antworten (3)

Bei Wechselstrom bildet die übliche Schaltung mit einem Widerstand R und einem Zener in Reihe einen Spannungsteiler mit dem dynamischen Widerstand der Diode.

Überprüfen Sie das Zener-Datenblatt auf Rd, "Dynamischer Widerstand" oder "Differenzwiderstand" des Zeners (abhängig vom Strom).

Beispiel: BZX84C-6V2 bei 5mA Rd=6 bis 10 Ohm

Daher ist die Variation der Ausgangsspannung gleich der Variation der Eingangsspannung multipliziert mit Rd/(R+Rd).

Das PSRR ist normalerweise mit Zenern nicht so gut, es sei denn, es wird eine Stromquelle verwendet.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Hier ist ein DC-Sweep der Eingangsspannung. Das obere Diagramm ist die Spannung am Zener. Der mittlere Graph ist der dynamische Zener-Widerstand. Unteres Diagramm ist PSRR in dB.

Ob dies wichtig ist oder nicht, hängt davon ab, was Sie tun möchten.

Ja, Sie werden etwas Rauschen übrig haben, selbst wenn der Zener das meiste davon entfernt.

Zener haben nur bei Nennstrom die Nennspannung über sich. Bei einer einfachen Widerstands-Zener-Schaltung führt eine Änderung der Eingangsspannung also zu einer Änderung des Zener-Stroms, wodurch die Ausgangsspannung variiert.

... und die Verwendung einer zusätzlichen Konstantstromquelle mit einem diskreten Zener bläst es im Vergleich zu einem 431 unverhältnismäßig auf.

Zener wird verwendet, um Überspannung (Rauschen) in der Schaltung zu klemmen. Ich denke, die Antwort auf Ihre Frage lautet nein, Zener hat kein Rauschen und kann das Rauschen der Schaltung effektiv entfernen. Sie müssen jedoch einen Zener mit Nennspannung entsprechend Ihren Wünschen auswählen.

Ich denke, Sie machen einen häufigen Fehler bei Zenerdioden: Sie sehen sie als „magische Spannungsabfälle“, die bei jedem Wetter einen festen und genauen Spannungsabfall über sich selbst erzeugen. Tatsächlich haben sie ein ziemlich dynamisches Verhalten und der Abfall über sie variiert mit Strom, Temperatur usw. Ich fürchte, ich stimme aus diesem Grund ab.
@ TonyM Ich glaube, ich liege falsch. Danke für die Information.
Ich freue mich, Ihnen helfen zu können, und schätze Ihren Geist der Zusammenarbeit hier, es ist eine willkommene Bereicherung für die Website. Sie können Ihre Antwort löschen, wenn Sie möchten, was meiner Meinung nach die Ablehnungen von Ihrem Ruf entfernt.
@TonyM Nein, mein Fehler könnte tatsächlich jemandem helfen, damit er nicht denselben Fehler machen muss.