電気・電子

ツェナーダイオード・直列抵抗計算機

電源と負荷の両端条件でツェナーレギュレータの抵抗を選択または確認し、許容差と電力を考慮します。

01

入力値

固定電圧の直流推定で、電力は安定化状態を仮定します。ディレーティング後の定格とデータシートの最小電流を使い、電圧許容差と温度の影響を確認してください。

定格電力は計算した消費電力の2倍以上です。メーカーの温度によるディレーティングを適用してください。

Vishay 84117

02

計算結果

抵抗
—
推奨抵抗値
許容される公称抵抗範囲
—
推定最小ツェナー電流
—
推定最大ツェナー電流
—
最悪条件のツェナー損失電力
—
抵抗の消費電力
—
推奨定格電力
—

計算式—

電源と負荷の極限でツェナー抵抗を選ぶ

標準直列抵抗を探すか既存値を解析します。電源、負荷、抵抗公差の極限で最小ツェナー電流と最大損失を確認します。安定化中の電圧を一定と仮定し、安定化が崩れた後の出力は予測しません。

使い方

  1. 設計か解析を選び、電源上下限、ツェナー電圧、負荷電流上下限を入力します。
  2. 必要な最小電流、許容電力、抵抗公差を入力し、標準系列か既存抵抗を選びます。
  3. 可能な抵抗範囲、電流上限、ツェナー電力、抵抗定格を合わせて確認します。

設定と制限

最悪条件の組合せ
低電源と高負荷で安定化を、高電源と低負荷で発熱を確認します。公差は両方に影響します。
標準抵抗
設計は範囲内の最大の対応値を選びます。範囲が空か系列に値がない場合、推奨はありません。
電力定格
推奨定格は計算損失より余裕を取ります。周囲温度による低減と実際の部品定格も確認します。

操作例

下の設計例を使います。選んだ抵抗は公差を含めても電流と電力の制限を満たします。

入力例

Vin,min = 10 V; Vin,max = 14 V; Vz = 5.1 V
Iload,min = 5 mA; Iload,max = 20 mA
Iz,min = 5 mA; Pz,max = 500 mW
t = 5%; E24
想定される結果
R / I / P≈
Rlow90.920927 Ω
Rhigh186.666667 Ω
R180 Ω
Iz,min5.925926 mA
Iz,max47.046784 mA
Pz,max239.938596 mW
PR,max463.216374 mW
PR,rated1 W

最大負荷を増やして再計算します。公称ツェナー電圧が同じでも範囲が消えることがあります。

よくある質問とトラブル対処

推奨抵抗がないのはなぜですか?

条件が矛盾するか系列に範囲内の値がないためです。上限を見直し、対応系列を比べます。

出力は入力ツェナー電圧と完全に同じですか?

いいえ。実際の電圧は電流、公差、温度で変わるため、素子特性を確認します。

低電流の警告を無視できますか?

できません。安定化電圧の仮定が信頼できなくなります。適切なモデルや測定で出力を求めます。