Sådan reduceres spænding på 12 Volt System til 4 Volt

På to måder at reducere et 12 Volt-system til 4 Volt skal du bruge spændingsdelere eller Zener-dioder.

Spændingsdelere er lavet af modstande placeret i serie . Indgangsspændingen er opdelt i en udgang, der afhænger af værdien af ​​de anvendte modstande. De adlyder Ohms lov, hvor spændingen er proportional med strømmen med modstanden som proportionalitetskonstanten.

Zener-dioder er dioder, der fungerer som DC-kilder, når de er forspændte eller placeret baglæns i kredsløb. De skal anvendes med en strømbegrænsende modstand for at forblive i fabrikantens strømkrav.

Spændingsdeler

Undersøg Ohm's lov for modstande i serie. De bruges som spændingsdelere. Ligningen for en meget grundlæggende en med to modstande er Vout = Vin * (R2 /(R1 + R2)), hvor den ønskede udgangsspænding måles over R2.

Konstruer en spændingsdeler, der giver 4 volt. Vedhæft den positive side af 12-volt-kilden til den ene side af 660-ohm modstanden, hvilket er R1. Slut den frie ende til den ene side af 330 ohm modstanden, hvilket er R2. Wire R2s resterende terminal til strømforsyningens negative side.

Placer multimeteret på en DC-spændingsindstilling. Mål udgangsspændingen på R2. Alternativt måles udgangen mellem de to modstande ved at fastgøre en ledning og placere en sonde på den og den anden på en ledning ved jorden. Udgangen skal være ca. 4 volt.

Zener Diode Regulator

Gennemgå specifikationerne og modstanden og effektformlerne til 1N4731A diode. Den udsender en stabil 4,3 volt, og har en 1-watt effekt rating. Det har også en maksimal Izm strøm på 1 W /4.3 V = 233 mA. Den maksimale Zener-strøm ved hjælp af 330 ohm modstanden er (Vin - Vout) /R = 12 V - 4.3 V /330 ohm = 23 mA. Dette er inden for Izm og også inden for diodeens effektbedømmelse, da P = IV = 23 mA * 4.3 V = 100 mW.

Konstruer et kredsløb med Zener diode og 330 ohm modstanden i serie. Fastgør den positive side af 12 volt strømkilden til den ene side af modstanden. Træk modstandens anden ende på den omvendt forspændte side af Zener-dioden, hvilket er den side, der er angivet med et mærke. Tilslut den resterende diode-terminal til den negative side af 12-volt-kilden.

Mål spændingen over diode ved at placere en multimeterledning på hver terminal. Den skal læse ca. 4,3 volt.

Tip

Zener-dioden kan være parret med et op-amp-sender-kredsløbskreds, hvis der kræves højere udgangsstrøm.

Disse beregninger ikke faktor i Zener-modstanden, hvilket er vigtigt for præcisionsmålinger.

Advarsel

Zener skal være forspændt, eller det vil opføre sig som en almindelig siliciumdiode.

Halvledere er følsomme enheder. Sørg for ikke at overskride strøm-, strøm- og temperaturværdierne angivet af fabrikanten.

Vær altid forsigtig, når du bygger elektriske kredsløb for at undgå at forbrænde dig selv eller beskadige dit udstyr.