Dr. Zoidberg
Well-known-Papá Pitufo
El asunto es que cuando vamos a calcular las resistencias limitadoras para un regulador Zener muchas veces el cáculo - si bien es muuuy simple - se transforma en un proceso iterativo que se debe repetir algunas pocas veces hasta lograr que el valor buscado se ajuste a los "parámetros de la realidad".
El calculo de la resistencia limitadora de un Zener es un ejercicio muy tonto que se enseña en la primera asignatura de Electrónica Analógica en la Universidad, pero cuando bajamos a la tierra el tema es un poco mas complejo, principalmente por que ni las resistencias ni los diodos Zener disipan potencia infinita y los que disipan mucha potencia son de gran tamaño y no caben en el PCB o son muy costosos .
De esta forma, el cálculo de la resistencia y los parámetros de operación del Zener son muy importantes si se pretende lograr un regulador confiable y de bajo costo, y por "Confiable" me refiero a que no suceda lo típico: se prende fuego la resistencia limitadora y de atrás palma el Zener... si es que no se nos lleva puesto todo el circuito alimentado.
El principal problema es que no tenemos la curva de V-I del Zener, por lo que no sabemos "Fácilmente" cual es el valor de la corriente mínima que lo mete efectivamente en la zona de regulación (podríamos calcularlo a partir de algunos otros parámetros pero ya es demasiado lío), así que hay que tantear un poco alrededor de la IZT (Corriente de Zener del ensayo del fabricante) por que por ahí se obtiene la VZ nominal.
Este tanteo lleva unos cuantos cálculos sencillos pero densos para repetirlos. Cuando estaba calculando la resistencia limitadoras para los módulos ST/BTL me acordé que alguna vez había hecho una planilla de cálculo que me permitia jugar un poco con los valores hasta encontrar los mejores, así que retoqué un poco para que marque algunas alertas en los resultados y datos y la subo para que la use quien la necesite.
En la planilla deben cargar los valores en negritade la columna de la izquierda, y los resultados les aparecerán en la columna de la derecha en azul.
Si hay algun problema con la potencia disipada por el Zener, el valor se pondrá en rojo (se ha considerado como valor "seguro" para el diodo zener una disipación de potencia menor o igual a la mitad de la potencia nominal).
Para la resistencia solo se entregan los valores máximo de potencia disipada (caso mas desfavorable) para que ustedes calculen la potencia nominal de la R a comprar (mas o menos se toma 4 veces la disipada para estar MUY seguros, pero se puede elegir un poco menos aunque no menor que el doble).
Importante:
La planilla NO calcula valores normalizados de la resistencia, así que tendrán que elegirlos ustedes, pero tampoco permite recalcular todo cambiando el valor de la resistencia . Si alguien quiere modificar la planilla para agregarle esto, es MUY bienvenido... siempre que lo comparta con la comunidad.
Como de costumbre, la planilla se entrega sin ninguna garantía y es responsabilidad del usuario asegurarse que los valores entregados son confiables y se adaptan a sus necesidades.
Si le prenden fuego a la casa de alguien o se les cae el transbordador espacial, LA CULPA NO ES MIA..OK???
Tampoco vale robársela para llevarla a la Facultad o al Colegio y decir que la hicieron ustedes, por que eso es MUY DESHONESTO....OK?
PD 1: La planilla va llena con algunos valores que yo usé en mis cálculos y que pueden manipular para aprender como se usa y como muestra los "errores", pero van a tener que cambiarlos a todos cuando vayan a usarla en serio.
PD 2: Si a alguien no le resulta incómodo trabajar con la corriente en Amp en lugar de mA, también es bienvenido a arreglarlo y compartirlo.
El calculo de la resistencia limitadora de un Zener es un ejercicio muy tonto que se enseña en la primera asignatura de Electrónica Analógica en la Universidad, pero cuando bajamos a la tierra el tema es un poco mas complejo, principalmente por que ni las resistencias ni los diodos Zener disipan potencia infinita y los que disipan mucha potencia son de gran tamaño y no caben en el PCB o son muy costosos .
De esta forma, el cálculo de la resistencia y los parámetros de operación del Zener son muy importantes si se pretende lograr un regulador confiable y de bajo costo, y por "Confiable" me refiero a que no suceda lo típico: se prende fuego la resistencia limitadora y de atrás palma el Zener... si es que no se nos lleva puesto todo el circuito alimentado.
El principal problema es que no tenemos la curva de V-I del Zener, por lo que no sabemos "Fácilmente" cual es el valor de la corriente mínima que lo mete efectivamente en la zona de regulación (podríamos calcularlo a partir de algunos otros parámetros pero ya es demasiado lío), así que hay que tantear un poco alrededor de la IZT (Corriente de Zener del ensayo del fabricante) por que por ahí se obtiene la VZ nominal.
Este tanteo lleva unos cuantos cálculos sencillos pero densos para repetirlos. Cuando estaba calculando la resistencia limitadoras para los módulos ST/BTL me acordé que alguna vez había hecho una planilla de cálculo que me permitia jugar un poco con los valores hasta encontrar los mejores, así que retoqué un poco para que marque algunas alertas en los resultados y datos y la subo para que la use quien la necesite.
En la planilla deben cargar los valores en negritade la columna de la izquierda, y los resultados les aparecerán en la columna de la derecha en azul.
Si hay algun problema con la potencia disipada por el Zener, el valor se pondrá en rojo (se ha considerado como valor "seguro" para el diodo zener una disipación de potencia menor o igual a la mitad de la potencia nominal).
Para la resistencia solo se entregan los valores máximo de potencia disipada (caso mas desfavorable) para que ustedes calculen la potencia nominal de la R a comprar (mas o menos se toma 4 veces la disipada para estar MUY seguros, pero se puede elegir un poco menos aunque no menor que el doble).
Importante:
La planilla NO calcula valores normalizados de la resistencia, así que tendrán que elegirlos ustedes, pero tampoco permite recalcular todo cambiando el valor de la resistencia . Si alguien quiere modificar la planilla para agregarle esto, es MUY bienvenido... siempre que lo comparta con la comunidad.
Como de costumbre, la planilla se entrega sin ninguna garantía y es responsabilidad del usuario asegurarse que los valores entregados son confiables y se adaptan a sus necesidades.
Si le prenden fuego a la casa de alguien o se les cae el transbordador espacial, LA CULPA NO ES MIA..OK???
Tampoco vale robársela para llevarla a la Facultad o al Colegio y decir que la hicieron ustedes, por que eso es MUY DESHONESTO....OK?
PD 1: La planilla va llena con algunos valores que yo usé en mis cálculos y que pueden manipular para aprender como se usa y como muestra los "errores", pero van a tener que cambiarlos a todos cuando vayan a usarla en serio.
PD 2: Si a alguien no le resulta incómodo trabajar con la corriente en Amp en lugar de mA, también es bienvenido a arreglarlo y compartirlo.
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