Схема для измерения напряжений стабилитронов и проверки светодиодов

Для измерения напряжения пробоя стабилитрона необходимо постоянное напряжение, превышающее напряжение стабилитрона. В схеме на Рисунке 1 резистор RSER обеспечивает падение напряжения между VIN и VZEN. В любом случае, напряжение VIN должно превышать VZEN. Резистор RSER должен обеспечивать ток IZEN, способный удерживать стабилитрон в состоянии обратного пробоя. То есть ток должен быть больше, чем IZEN – IZENMIN и меньше, чем IZEN – IZENMAX. Необходимо также учитывать ток, протекающий через нагрузку. В противном случае напряжение VZEN будет неконтролируемым и меньше номинального напряжения пробоя. Кроме того, мощность, рассеиваемая стабилитроном, не должна превышать значения, указанного производителем. За исключением значения IZEN – IZENMIN, все необходимые данные указаны в технических описаниях стабилитронов.

Тестирование алкалиновых батареек POWER FLASH: параметры подтвердились

Эта схема формирует импульсы постоянного тока, используемые схемой управления, расположенной на стороне нагрузки.
Рисунок 1. Ток стабилитрона создает фиксированное напряжение
на устройстве.

В схеме на Рисунке 2 используются один или два щелочных элемента AA/AAA, что обеспечивает тестирование стабилитронов с напряжениями примерно до 20-25 В. Сердцем схемы является драйвер светодиодов ZXLD381. Он работает в основном от элементов с напряжением 1.5 или 1.2 В при максимальном входном напряжении 10 В. Драйвер светодиодов формирует импульсы постоянной мощности, заряжающие конденсатор емкостью 10 мкФ, который должен иметь низкий ток утечки. Напряжение конденсатора обеспечивает постоянный ток через резистор R1 и включенный с ним последовательно стабилитрон. При подключении выходных щупов к клеммам V и COM цифрового мультиметра можно напрямую измерять напряжение стабилитрона, когда переключатель S2 находится в положении, показанном на Рисунке 2.

Ток для проверяемого стабилитрона создается драйвером светодиодов.
Рисунок 2. Ток для проверяемого стабилитрона создается драйвером светодиодов.

Если же переключатель S2 установлен в верхнее положение, мультиметр измеряет напряжение на резисторе R1 сопротивлением 1 кОм и отображает значение отрицательного падения напряжения. Величина сопротивления R1 обеспечивает прямое считывание показаний прибора; падение напряжения на R1 соответствует току стабилитрона, поэтому переключение диапазонов цифрового вольтметра не требуется. Падение напряжения на R1 ограничивает значение напряжения на стабилитроне, которое измеряет схема. Если сопротивление R1 равно 1 Ом, то падение напряжения на нем незначительно и в милливольтах равно току стабилитрона в миллиамперах.

Если нужно измерить напряжение стабилитрона выше 20-25 В, можно добавить еще один драйвер светодиода (Рисунок 3). Когда переключатель S2 находится в верхнем положении, оба драйвера светодиодов подключены последовательно, что позволяет измерять напряжение стабилитрона примерно до 40 В при токе 0.7 мА. Когда S2 находится в нижнем положении, оба драйвера светодиодов подключены параллельно, а напряжение, которое можно измерить на стабилитроне, составляет примерно от 20 до 25 В при токе в несколько миллиампер. Использование параллельного и последовательного соединения позволяет измерять напряжения стабилитрона при двух значениях тока. В некоторых случаях значения IZEN могут не удовлетворять неравенству

IZEN – IZENMIN < IZEN < IZEN – IZENMAX,

и измерения напряжений будут неправильными.

Два драйвера светодиодов, работающие последовательно или параллельно, позволяют увеличить напряжение или ток стабилитрона.
Рисунок 3. Два драйвера светодиодов, работающие последовательно или параллельно, позволяют увеличить
напряжение или ток стабилитрона.

Красный светодиод обеспечивает визуальную индикацию тока, протекающего через цепь резистор-стабилитрон. Чем больше ток, тем ярче будет светиться светодиод. Если необходимости в подобной индикации нет, светодиод можно исключить. Падение напряжения на красном светодиоде снижает напряжения примерно на 1.8-2 В. Если включить стабилитрон в прямом направлении, падение напряжения на нем будет равно падению напряжения на обычном кремниевом диоде или примерно 0.6-0.8 В. При подаче прямого напряжения на диоды Шоттки и малосигнальные германиевые диоды падение напряжения составит от 0.2 до 0.25 В и от 0.35 до 0.45 В, соответственно.

На Рисунке 4 показана собранная схема тестера стабилитронов. Для испытаний был взят стабилитрон BZX55C15RL с рабочим напряжением от 13.8 до 15.6 В. Напряжение, значение которого видно на Рисунке 4, было измерено при токе стабилитрона 2.8 мА.

Измерение напряжения на стабилитроне с помощью цифрового вольтметра.
Рисунок 4. Измерение напряжения на стабилитроне с помощью
цифрового вольтметра.

Схемы на Рисунках 2 и 3 можно использовать для поверки светодиодов любого цвета. Для этого надо установить смещенный в прямом направлении тестируемый светодиод и переключить S2 в нижнее положение. Падение напряжения на резисторе 1 кОм соответствует току в миллиамперах, протекающему через тестируемый светодиод. Схема может зажигать даже сверхъяркие светодиоды, поскольку благодаря их высокой эффективности они начинают светиться при токах всего в несколько миллиампер.

  1. Datasheet Diodes ZXLD381
  2. Datasheet Vishay BZX55

ООО «Мегател», ИНН 3666086782, ОГРН 1033600037020

Добавить свое объявление

* заполните обязательные данные

Статистика eFaster:

посетило сегодня 344
сейчас смотрят 24
представлено поставщиков 1573
загружено
позиций
25 067 862