Два начина за смањење 12-волтног система на 4 волта су коришћење делитеља напона или Зенер диода.
Преградни напони су направљени од отпорника постављених у серију. Улазни напон се дели на излаз који зависи од вредности употребљених отпорника. Они се покоравају Охмовом закону, где је напон пропорционалан струји са отпором као константом пропорционалности.
Зенер диоде су диоде које функционишу попут извора једносмерне струје када су обрнуто пристрасне или постављене уназад у кругове. Морају се користити са отпорником за ограничавање струје како би остали у оквиру захтева произвођача за снагом.
Проучите Охмов закон за отпорнике у низу. Користе се као делитељи напона. Једначина за врло основну са два отпорника је Воут = Вин * (Р2 / (Р1 + Р2)), где се жељени излазни напон мери преко Р2.
Направите делилац напона који даје 4 волта. Позитивну страну извора од 12 волти прикачите на једну страну отпора од 660 охма, а то је Р1. Повежите његов слободни крај са једном страном отпора од 330 ома, што је Р2. Преостали терминал Р2 повежите на негативну страну напајања.
Поставите мултиметар на подешавање једносмерног напона. Измерите излазни напон на Р2. Алтернативно, измерите излаз између два отпорника причвршћивањем жице и постављањем једне сонде на њу, а друге на жицу на земљи. Излаз мора бити приближно 4 волта.
Прегледајте спецификације и формуле отпора и снаге за диоду 1Н4731А. Излази стабилних 4,3 волта и има снагу од 1 вати. Такође има максималну Изм струју од 1 В / 4,3 В = 233 мА. Максимална Зенер-ова струја која користи отпорник од 330 ома је (Вин - Воут) / Р = 12 В - 4,3 В / 330 ома = 23 мА. Ово је унутар Изм, а такође и у оквиру снаге диоде, јер је П = ИВ = 23 мА * 4,3 В = 100 мВ.
Конструисати низ са Зенер диодом и отпорником од 330 ома у серији. Прикључите позитивну страну 12-волтног извора напајања на једну страну отпорника. Други крај отпорника повежите са обрнуто пристрасном страном Зенер диоде, која је страна означена ознаком. Преостали диодни терминал прикључите на негативну страну извора од 12 волти.
Референце
- Електронски принципи; Алберт Малвино; 1999
- Први кораци у електроници; Форрест Мимс ИИИ; 2000
- Уметност електронике; Паул Хоровитз и Винфиелд Хилл; 1997
Савети
- Зенер диода се може упарити са оптичким кругом емитер-следбеник ако је потребна већа излазна струја.
- Ови прорачуни не узимају у обзир Зенер-ов отпор, што је важно за прецизна мерења.
Упозорења
- Зенер мора бити обрнуто пристрасан, иначе ће се понашати као обична силицијумска диода.
- Полупроводници су осетљиви уређаји. Пазите да не прекорачите оцене снаге, струје и температуре које је одредио произвођач.
- Увек будите опрезни приликом изградње електричних кола како бисте избегли опекотине или оштећење опреме.
О аутору
Ким Левис је професионални програмер и веб програмер. Она је технички писац више од 10 година и писала је чланке за предузећа и савезну владу. Левис је дипломирао и повремено држи часове како да програмира за Интернет.
Пхото Цредитс
Полка Дот Имагес / Полка Дот / Гетти Имагес