Auswahl der Zenerdiode für Relais

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Ich verwende eine Zenerdiode zusammen mit einer Flyback-Diode mit einem Relais, um es etwas zu beschleunigen. Das funktioniert sehr gut, aber ich verwende derzeit einen ziemlich übergroßen Zener aus dem Inventar.

Für ein korrektes Design versuche ich zu bestimmen, wie hoch die Leistung (oder Nennstromstärke) der Zenerdiode im obigen Schema sein sollte. Der Spulenstrom des Relais beträgt 80mA. Nehmen wir an, der Zener hat eine Durchbruchspannung von 24 V.

Wenn der Spulenstrom 80 mA und die Zenerspannung 24 V beträgt, beträgt die Verlustleistung ca. 2W - aber das ist doch eine Dauerangabe, oder? Wie wähle ich einen Zener mit genügend Strom und Nennleistung aus, damit er dem Rückschlageffekt des Relais standhält?

Antworten (2)

Wie man wählt

Der erste Teil ist die Betrachtung der momentanen Verlustleistung: 24 ∗ 80 m EIN Solange Ihr Zener damit umgehen kann, wird er nicht sofort sterben.

Das nächste ist die Gesamtenergie.

Die Induktivität ist hier der Schlüssel und in geringerem Maße ihr Widerstand.

Die Verwendung eines Zeners gewährleistet eine konstante Spannung während des Abklingens im Gegensatz zu einer Exponentialspannung, wenn sie über eine Freilaufdiode und den eigenen Widerstand der Spule natürlich abklingen würde.

v = L Δ ich Δ t V = Zenerspannung L = Spuleninduktivität di = 80mA

Verlassen des dt

Jetzt kennen Sie die in der Spule gespeicherte Energie: E = 1 2 L ich 2 . Diese Energie muss von der Spule auf den Zener übertragen werden.

Mit dem Zeitaufwand aus den vorherigen Berechnungen kennen Sie nun die Gesamtleistung, die abgeführt werden muss P = E Δ t

Wenn die Leistung für eine Dissipation bekannt ist, können Sie dann mit der Auswahl von Zenern beginnen

Endlich ... Pflicht. Möchten Sie, dass der Zener so gewählt wird, dass er nur ein Entladungsereignis bewältigen kann und dann Zeit zum Abkühlen benötigt, oder müssen Sie eine minimale Aktivierungs-/Deaktivierungslast tolerieren? Ebenso wie viele kurze aufeinanderfolgende Aktivierungen-Deaktivierungen.

Dies erhöht die RMS-Leistung, die der Zener tolerieren muss

Ja, aber L ist in den meisten Relaisspezifikationen nicht angegeben. Ich könnte es messen, nehme ich an, aber ist es gültig anzunehmen, dass es sich zwischen den Relais nicht viel ändern wird? Sie sagen auch, dass der Zener, wenn er mit 24 * 80 mA umgehen kann, nicht sofort stirbt. Wird es irgendwann sterben, wenn ich es allein aufgrund dieser Bewertung auswähle?
Der konservative Weg wäre, ihn basierend auf VzII zu dimensionieren, aber dies würde einen größeren Zener erzeugen. Sie müssen Rücksicht auf die Leistung und ihren Temperaturanstieg nehmen
VzII ist V I^2, richtig? Aber ist Leistung VI nicht ?
yup Entschuldigung, doppeltippen Sie dort. P = V*I
Ich denke, es hängt nicht von der Induktivität ab, weil sie sich aufhebt.
was hebt sich auf? Am Ende des Tages versuchen Sie, die gespeicherte Energie in der Induktivität des Relais zu entfernen. Dies geschieht entweder passiv über den Widerstand der Wicklung oder mit Hilfe eines Zeners (wenn Sie eine schnellere Entladung benötigen). Das ist alles über seine Induktivität
Das P = (0,5 * L * i^2) / (L * di/V) = (0,5 * i^2) / (di/V) - Beachten Sie, dass sich das L aufhebt. Irgendwas mache ich wohl ganz falsch...
Ahh ich sehe wo du herkommst. Ja, für eine vollständige Reduzierung haben Sie Recht. Der L muss jedoch wissen, wie lange es dauert und wie lange es dauert, bis ein Fahrer im Dienst ist, und andere Bedenken hinsichtlich der Verlustleistung.

Wenn Sie auf den Relaisanker zugreifen können, können Sie ihn schließlich verriegeln und τ mit einem bekannten Vorwiderstand, einem Rechteckgenerator und einem Oszilloskop messen. Oder eventuell direkt mit einer LCR Bridge.

Auswahl der Zenerdiode für Relais
AntwortenHierDatenschutz-Bestimmungen1y, 1v