Stap 3: De Zener-Diode Shunt Regulator
Aangezien de Zener-diode in de schakeling onder een omgekeerde vooroordeel wordt geplaatst, zal het huidige stroom door het, zolang de voedingsspanning de spanning van de verdeling van de diode bedraagt toestaan. De weerstand van de serie is op zijn plaats te branden uit de overspanning. Nogmaals, deze energie wordt verspild als warmte in de weerstand. De reden dit circuit kan worden is meer inefficiënt het feit dat huidige altijd zal worden stroomt door de weerstand zo lang als de voedingsspanning de diode verdeling spanning, zelfs zonder een aangesloten belasting bedraagt.
De huidige wordt bepaald door de waarde van de weerstand. Bijvoorbeeld met behulp van onze vorige nummers van een 12V-aanbod en een 3.3V Zener-diode, 8.7V zullen worden gedropt in de weerstand. De juiste waarde weerstand zal toestaan gewoon genoeg stroom doorgeven als nodig is om de macht van de belasting-circuits plus een klein beetje verbruikt door de Zener-diode. Als onbelast is aangesloten, dan is de gehele huidige zal worden verbruikt door de diode.
Het is om deze reden dat het kennen van de maximale stroomvereisten van de belasting zijn zeer voordelig. Overwegen een microcontroller-circuit dat een LED 20mA knippert. De maximale stroomopname van de microcontroller zal afhangen van hoe snel het is uitgevoerd, onder meer, maar minder dan 100uA gemakkelijk kan worden. Net omwille van de veiligheid, zullen we zeggen dat we moeten 30mA van huidige geleverd aan het gehele circuit.
Om erachter te komen de nodige serie weerstand, aftrekken van de uitgangsspanning van de voedingsspanning en verdelen door de gewenste stroming: (12V - 3,3 v) / 30mA = 290Ω. Het andere ding om hier te overwegen is Vermogensdissipatie. De weerstand zal dalen 8.7V op 30mA, 0.261W van de macht om te evacueren. Een 0.5W weerstand moet worden gebruikt. Als onbelast is aangesloten, de Zener-diode de hele 30mA zal verbruiken om de 0.099W van de macht te evacueren. Een 0.2W of meer diode moet worden gebruikt. Zelfs met onze voorbeeld belasting aangesloten, zal de Zener-diode verbruiken de meeste van de huidige wanneer de LED niet brandt die. Dit is waarom dit circuit kan zeer inefficiënt.
