Şekil 2'deki verilen zener diyotlu paralel regülatör devresinde, a) Çıkış voltajını 10 V'da sabit tutan minimum RL nedir? b) Çıkış voltajını 10 V'da sabit tutan Izmax nedir? Şekil 2'deki verilen zener diyotlu paralel regülatör devresinde, a) Çıkış voltajını 10 V'da sabit tutan minimum RL nedir? b) Çıkış voltajını 10 V'da sabit tutan Izmax nedir?
Understand the Problem
Soru, bir zener diyotlu paralel regülatör devresinde belirli bir çıkış voltajını (10 V) korumak için gereken minimum direnç (RL) ve maksimum akımı (Izmax) hesaplamayı istemektedir.
Answer
a) $R_L = 333.33 \, \Omega$ b) $I_{zmax} = 0.03 \, A$
Answer for screen readers
a) Minimum yük direnci $R_L$ değeri $R_L = 333.33 , \Omega$'dir.
b) Maksimum zener akımı $I_{zmax} = 0.03 , A$'dır.
Steps to Solve
-
Verilen Bilgilerle Başlama Verilen devreye göre, zener diyotun çıkış voltajı $V_z = 10 , V$ ve toplam serbest voltaj $V_i = 40 , V$'dir. İlk olarak devredeki toplam dirençleri ve akımları anlamamız gerekecek.
-
Akım İlişkilerini Belirleme Devrede akımların ilişkisini kullanarak $I = I_z + I_L$ formülünü yazabiliriz. $I_z$, zener diyotun akımı ve $I_L$, yük akımıdır.
-
Zener Diyot Akımını Hesaplama Zener diyotunun çıkış voltajı $V_z = 10 , V$ olduğunda, dirençten geçen akım aşağıdaki gibi hesaplanır: $$ I_s = \frac{V_i - V_z}{R_s} = \frac{40 , V - 10 , V}{1000 , \Omega} = \frac{30}{1000} = 0.03 , A , (30 , mA) $$
-
Yük Direncini Hesaplama Yük direnci $R_L$ için, akım $I_L$ ve çıkış voltajı $V_z$ kullanılarak aşağıdaki denklemi yazabiliriz: $$ R_L = \frac{V_z}{I_L} $$ Ancak burada $I_L = I - I_z$ olduğundan, $I_z$ zener akımı minimum değeri sıfır olmalıdır (yani tamamen yük akımına verilmiştir).
-
Minimum Direnç Hesaplama Minimum yük direnci, tüm zener akımını almadığı durumda maksimum yük akımını karşılamak için hesaplanır. $I_z$ sıfır olduğundan: $$ R_L_{min} = \frac{V_z}{I_s} = \frac{10 , V}{0.03 , A} = 333.33 , \Omega $$
-
Maksimum Akımı Hesaplama Maksimum zener akımını hesaplamak için en yüksek $I_L$ yük akımını bulmalıyız. Burada $I_z = I_s - I_L$ ve $I_L$ maksimum olduğunda $I_L = I_s$ olduğundan: $$ I_{zmax} = 0.03 , A $$
a) Minimum yük direnci $R_L$ değeri $R_L = 333.33 , \Omega$'dir.
b) Maksimum zener akımı $I_{zmax} = 0.03 , A$'dır.
More Information
Bu devre analizi, paralel zener düzenleyicinin çalışma prensibini anlamak için önemlidir. Zener diyot, belirli bir gerilim değerini koruyarak devre öğeleri arasında akım dağılımını yönetir. Bu hesaplamalar, yük dirençlerinin tasarımı ve zener diyot kullanımında dikkat edilmesi gereken minimum ve maksimum değerleri anlamamıza yardımcı olur.
Tips
- Zener akımını sıfır alarak yük akımını karıştırmak.
- Direnç hesaplamalarında birimler arasında dönüşüm yapmamayı unutmak.
- Zener diyotun maksimum değerlerini hesaplarken devre durumunu gözden kaçırmak.
AI-generated content may contain errors. Please verify critical information
