Dimensionierung Z-Diode und Widerstand

Technik Elektronik & Elektrotechnik
#1

Hallo,

ich habe ein Schaltung mit unterschiedlichen 2 Spannungsquellen (10V/24V) welche nie gleichzeitig Strom liefern, sondern immer nur in kurzen Intervallen von ca. 100mS. Damit die niedriger Spannungsquelle von 10V nie die 24V der 2. Spannungsquelle ausgesetzte ist, soll eine Z-Diode mit zwei Widerständen eingesetzt werden.

Wie muss die Z-Diode und die Widerstände dimensioniert sein, damit am Lastwiderstand mind. 5V „ankommen“?

Zu besseren Erklärung befindet sich unter folgendem Link eine Zeichnung welche auch gerne editiert und verbessert werden kann:
https://docs.google.com/drawings/d/1tCUoP-sk-r59pb-L…

Besten Dank
Gakkus

#2

Hallo Gakkus,

wie soll das gehen: Die 24-V-Quelle ist direkt an den Impulsverwerter angeschlossen! Da kann die Z-Diode nichts ausrichten, sie kann höchstens die 24 V-Quelle so hoch belasten (50 mA), dass dessen Ausgangsspannung auf Z-Diodenspannung zusammenbricht. Dafür wird kein Widerstand gebraucht, aber das ist auch wohl kaum gemeint.

Fehler in deinem Schaltplan?

Grüße, Uwe

#3

Hallo Uwe,

vielen Dank für die Info. Die Z-Diode ist zwischen den beiden Spannungsquellen und soll nur die 24V-Spannungsquelle so weit wie möglich drosseln, damit die 10V-Spannungsquelle nicht der vollen Spannung von 24V ausgesetzt wird.

Fehler in deinem Schaltplan?

Das kann durchaus sein. Ich weiß nicht genau wo und wie viel Widerstände eingesetzt werden müssen. Verbesserungen sind willkommen.

Vielen Dank
Gakkus

#4

Hallo Gakkus,

wenn ich dich richtig verstehe, dann würde man es anders machen:

Von jeder der Spannungsquellen geht ein Diode zum Steuereingang. Jede Anode an der Spannungsquelle, beide Kathoden gemeinsam an dem Steuereingang. Dann „sieht“ keine Spannungsquelle etwas von der anderen.

Voraussetzungen:

  1. Der Steuereingang verträgt + 24 V (sonst braucht man noch einen Spannungsbegrenzer, z. B. Widerstand und Z-Diode), und
  2. Ein offener Steuereingang erkennt „keine Spannung“ (sonst braucht man noch einen Widerstand nach Masse).

Grüße, Uwe

#5

Hallo Uwe,

super vielen Dank für den Input.

Gibt es auch noch eine Möglichkeit, wenn ich an der 24V Spannungsmöglichkeit nichts ändern bzw. ich keine Diode anbringen kann?

  1. Ein offener Steuereingang erkennt „keine Spannung“ (sonst
    braucht man noch einen Widerstand nach Masse).

Was bedeutet das?

Herzlichen Dank
Gakkus

#6

Moin,

Von jeder der Spannungsquellen geht ein Diode zum
Steuereingang.

wieso denn von jeder? Die Aufgabe ist doch, die 10V-Quelle vor der 24V-Quelle zu schützen, da braucht man dann doch nur eine Diode an der kleineren von beiden!

Vg
J~

#7

super vielen Dank für den Input.

Du hast deine Frage sorgfältig vorbereitet und sauber formuliert, andernfalls hätte ich (wie bei vielen anderen hier gestellten und teilweise geradezu „hingerotzten“ Fragen) keine Lust zu antworten. Gibst du dir Mühe, tue ich das auch. Und umgekehrt.

Gibt es auch noch eine Möglichkeit, wenn ich an der 24V
Spannungsmöglichkeit nichts ändern bzw. ich keine Diode
anbringen kann?

Wenn man an den 24 V-Ausgang auch 10 Volt anlegen kann (ohne das es schädlich ist), dann genügt eine einzige Diode vom 10 V-Ausgang (Kathode) an den 24 V-Ausgang (Anode).

  1. Ein offener Steuereingang erkennt „keine Spannung“ (sonst
    braucht man noch einen Widerstand nach Masse).

Was bedeutet das?

Wenn du über Dioden den Eingang versorgst und keine Steuerspannung kommt, ist es so, als ob der Eingang offen ist. Es gibt Eingänge, die interpretieren das als „high“ (mit Spannung), andere als "low (ohne Spannung) und solche, bei denen undefiniert ist, was passiert (hauptsächlich bei CMOS-ICs, aber vielleicht auch bei Geräten). Ein „Verbraucher“, z. B. eine Lampe oder ein Relais, interpretiert einen offenen Anschluss natürlich als „keine Spannung“.

Grüße, Uwe

#8

Hallo Uwe,

nochmals vielen Dank für deiner sachliche Antwort. Ich habe nun versucht deinen Tipp visuell darzustellen:
https://docs.google.com/drawings/d/1tCUoP-sk-r59pb-L…

Ich habe allerdings die Diode von der 10V Anode (+) zur 24V Anode (+) eingezeichnet. Wenn ich deinen Vorschlag richtig verstehe, müsste ich allerdings 10V Anode (+) zur 24V Kathode (-) verbinden - sozusagen +10V an -24V anlegen und dazwischen die Diode?

Vielen Dank
Gakkus

#9

Hi,

ja, so wie du es gezeichnet hast, ist es richtig, so war es gemeint und so könnte es gehen. So wie ich es mit Worten beschrieben habe, war es falsch. Mea culpa.

Grüße, Uwe

#10

Hallo J~

Von jeder der Spannungsquellen geht ein Diode zum Steuereingang.

wieso denn von jeder?

Reine Vorsichtsmaßname.
Nicht jede Spannungsquelle ist im ausgeschalteten Zustand rückspannungsfest.

merimies