Gebruik zenerdiode

  • Topicstarter Topicstarter RudiG
  • Startdatum Startdatum
R

RudiG

Guest
Beste, ik wil een zenerdiode gebruiken (5v) om ervoor te zorgen dat een relais aantrekt bij (ongeveer) >5v en afslaat bij <5v.
Nu is mijn vraag hoe ik de zenerdiode moet plaatsen, de kant van de zwarte streep aan de batterij + kant of aan de batterij - kant?


Mvgr,

Rudi
 
Zo simpel is het helaas niet. Met alleen een zenerdiode zal dit niet werken.
Je hebt meer onderdelen nodig, voor zover ik het kan overzien, minimaal een zenerdiode, twee weerstanden en een transistor.
 
Het is dus niet zo simpel als ik dacht :( .

Ik wil dus bekomen dat ik met een 6 cellen batterijpack een relais optrek en dat de relais afslaat als de spanning tot ongeveer 5v zakt.
Ik dacht, ik stop gewoon een zenerdiode van 5v tussen de stroomkring!?

Wie kan me op weg helpen hoe het dan wel moet?!

Gr,

Rudi
 
Je kunt een relais bij een hogere spanning laten aantrekken door er een zenerdiode mee in serie te zetten maar.......
Jij wil dat het relais onder de 5V niet aantrekt en daarboven wel. Je zult dan een relais moeten nemen met een spoelspanning van ongveer 3V dan heb je 2V om mee te "spelen". Dan moet je gaan testen met een regelbare voeding om te bepalen bij welke spanning het relais aantrekt. Stel dat dit 2,2V is. Dan moet je een zener diode nemen van 3V (eigenlijk 2,8V maar die zijn er niet) en die in serie met de spoel zetten met de ring naar de + kant toe.
Als dan de spanning 3V is zal de zenerdiode gaan geleiden maar dan is de spanning nog te laag om het relais aan te laten trekken. Pas als de spanning 5,2V is zal er 2,2V over de spoel komen te staan en zal het relais aantrekken.
Helaas zal het relais niet afvallen als de spanning onder de 5V komt. De spanning waarbij het relay afvalt is altijd lager dan waarbij het aantrekt. Het is dus heel goed mogelijk dat het relais pas afvalt als de spanning tot 4,5V gedaald is.
Als dit goed genoeg is kan je het zo doen maar er zijn betere en niet eens zo veel ingewikkeldere methodes. Een relais, 2 of 3 weerstanden en 1 TL431 ("regelbare" zener) kunnen al voldoende zijn om veel preciezer te schakelen.
 
Ernst Grundmann zei:
Als dit goed genoeg is kan je het zo doen maar er zijn betere en niet eens zo veel ingewikkeldere methodes. Een relais, 2 of 3 weerstanden en 1 TL431 ("regelbare" zener) kunnen al voldoende zijn om veel preciezer te schakelen.

Ik ben één en al oor! Kan je een hobby-Velleman-kit-soldeerder (zo zie ik mezelf, ik knutsel af en toe graag wat in mekaar maar heb maar een beperkte basiskennis van electronicacomponenten) uitleggen wat te doen?

Gr,

Rudi
 
Ik heb ondertussen onderstaand schema gevonden (liposafe).
MicroScream1.jpg

Het piezo alarm X1 vervang ik door de relais. Enkel moet ik nu nog te weten komen welke weerstanden ik nodig heb voor 5.4v en hoe ik het een en ander moet omdraaien! in deze schakeling gaat de zoemer werken als de spanning zakt onder ..V, bij mij moet de relais lossen als de spanning zakt onder ..V.

Wie kan me hierbij helpen?

Gr,

Rudi
 
Als je voor R1 3300 neemt en voor R2 2700 (Ohm) zit je op 5,5V.
Je kunt ook een potmeter nemen van 5K (5000) en de middenaansluiting op de TL431 zetten. Dus in plaats van R1 en R2.
Het beste is dan een meerslagen-instelpotmeter, die kun je nauwkeuriger instellen (als dat belangrijk is natuurlijk)
 
In een ander topic had ik al een schema aangegeven welke nu met succes door iemand gebruikt wordt:

ontlader.jpg
 
Een dergelijk schema had ik ook in gedachten, hier klopt meteen de polariteit, het relais is aangetrokken bij spanning >5V. Ik zou wel de weerstand van 27 Ohm wat verhogen naar 100 Ohm of zoiets, verder zou ik een weerstandje van 10 kOhm toevoegen tussen basis en emitter. De weerstand van 22 Ohm kun je vervangen door het relais, de led met 470 Ohm kun je weglaten. Misschien moet de zenerdiode een lagere waarde hebben, bv. 4.3V, omdat je de basisspanning van de transistor (0.6/0.7V) erbij moet tellen, gewoon uitproberen wat het beste voldoet.
Aan te bevelen is een extra (normale) diode over het relais om de transistor te beschermen tegen spanningspieken.
 
Het valt mee, tegen de tijd dat het ledje gaat doven is de 5.4v gehaald (6 cellen), de ontlading gaat bij lang vast houden wel door naar de voltage van de zener, in dit geval 4.7v

Die 27 ohm is redelijk bemeten, de BD243 heeft geen hoge HFe en gezien de spanning over de weerstand breng je de transistor geheel in verzadiging. De transistor kan (gekoeld) tot 3A hebben wat bij een 7.2v pakket 2.7 ohm belastingsweerstand betekend
 
Bijna goed, vergeet de diode tegen piekspanningen (ten gevolge van de spoel) niet.

Ik weet niet hoe je tekeningen of foto's invoegt, maar hij moet in sperrichting óver de spoel heen gezet worden.

Groetjes,
Peter
 
Waarom een relais ?
Zodat die weer een ontlaadbelasting kan schakelen ?
Zoals ik al zei kan die transistor tot 3 A stroom aan, lijkt mij prima om een accu snel te ontladen.....

Wil je toch een relais kan je beter een BC547 gebruiken, dan moet je de weerstand bij de zener iets van 560 ohm maken.
 
Een relais omdat mijn lampenstrook 240w (bij 12v) is.
Een vol batterijenpack (GP3300) trek ik hiermee op 'n dikke 10min leeg.
De 3A is dus niet voldoende!

Ik ben de onderdeeltjes al gaan halen, ik zal dus zien wat het zegt. Als het met deze niet werkt kan ik nog steeds de BC 547 en 560 ohm gaan halen.

Ik hou jullie op de hoogte!

Gr,
Rudi
 
In een eerder antwoord schreef ik dat je met slechts enkele onderdelen het probleem kon oplossen. Dit zijn de twee schakeling die ik bedoel. Het grote voordeel van deze schakelingen is dat ze VEEL nauwkeuriger schakelen dan een zenerdiode en een transistor. De schakeling schakelt ook veel sneller. Als je een zenerdiode en een transistor gebruikt gaat er langzaam maar zeker steeds meer stroom door het relais lopen to het uiteindelijk aan zal trekken. Het is heel goed mogelijk dat als je twee de zelfde schakelingen maakt dat de ene bij 5V schakelt en de tweede pas bij 5,5V. Bij deze schakelingen is dat verschil vele malen kleiner.
Spannings%20schakelaar%201.JPG

Deze schakeling is de meest simpele en kan je gebruiken als de stroom die de relaisspoel nodig heeft niet meer is dan ongeveer 120mA.
De waarde van de weerstanden zijn vrij simpel te berekenen. Ik ga uit van een vaste waarde voor R2, in dit geval is die waarde 10k. R1 moet je nu berekenen om het relais boven de gewenste spanning aan te laten trekken.

Eerst enkele definities:
R1= R1+R1a
R2=10k
Va= de spanning waarboven het relais aan moet zijn.

De berekening is dan als volgt:
R1=(2,5/R2)*(Va-2,5)
R1=(2,5/10)*(5,4-2,5)=11,6k

Nu bestaat er geen weerstand van 11,6K dus moeten we die "zelf maken". Dat kan je doen door een weerstand van 10k en één van 1,6k in serie te zetten. R1 is dan 10k en R1a is dan 1,6k. Simpel, niet?
Het relais zal nu aantrekken als de spanning 5,4V of hoger is en afvallen als de spanning onder de 5,4V komt!

Nu kan het zijn dat de stroom die de relaisspoel nodig heeft hoger is dan 120mA. Dat kan de TL431 niet verwerken dus moet de hulp van een transistor ingeroepen worden. Je krijgt dan de schakeling hieronder.
Spannings%20schakelaar%202.JPG

Nog een opmerking. Voor de weerstanden kan je het beste 1% metaalfilm weerstanden gebruiken. Die zorgen voor een nauwkeuriger bepaald schakelpunt en zijn in veel meer waardes te koop. Ze zijn wel iets duurder dan "gewone" weerstanden maar dat is slechts centen werk.
Succes.
 
Ernst Grundmann zei:
De berekening is dan als volgt:
R1=(2,5/R2)*(Va-2,5)
R1=(2,5/10)*(5,4-2,5)=11,6k

Help me even verder, als ik (2,5/10)*(5,4-2,5) doe kom ik 0,725 uit!
Is die 11,6k nog een een omzetting naar een andere eenheid?

:oops: Ik ben ondertussen een boek 'electronica echt niet moeilijk' gaan halen en hoop zo toch iets meer achtergrondinformatie te weten te komen, nu ben ik echt een kieke zonder kop met een soldeerbout :roll: !

Gr, Rudi
 
RudiG zei:
Ernst Grundmann zei:
De berekening is dan als volgt:
R1=(2,5/R2)*(Va-2,5)
R1=(2,5/10)*(5,4-2,5)=11,6k

Help me even verder, als ik (2,5/10)*(5,4-2,5) doe kom ik 0,725 uit!
Is die 11,6k nog een een omzetting naar een andere eenheid?

:oops: Ik ben ondertussen een boek 'electronica echt niet moeilijk' gaan halen en hoop zo toch iets meer achtergrondinformatie te weten te komen, nu ben ik echt een kieke zonder kop met een soldeerbout :roll: !

Gr, Rudi

Ik kom met die berekening ook op 0,725 uit! Wat blijkt nu? Ik heb een klein beetje enorme fout gemaakt. :oops: :oops:
Ik heb de formule in m'n hoofd zitten en dus wel de juiste berekening gemaakt. Bij het opschrijven moest ik nadenken hoe je dan nu precies opschrijft en daar ben ik dus vies de mist mee in gegaan.

De formule moet als volgt zijn:

R1=(Va-2,5)/(2,5/R2)
R1=(5,4-2,5)/(2,5/10)=11,6k


Sorry voor deze, toch wel domme, fout!
(Ben ik al zo lang van school?):roll: :roll:

De basis van de Elektronica is niet zo heel erg moeilijk. Er zit wel het nodige rekenwerk aan vast en dat is wiskunde. Zo moet je formules kunnen ontleden om terug te kunnen rekenen. De oorspronkelijke formule waar de bovenstaande "uit" is gekomen is de volgende:
VR2=(V+)/(R1+R2)*R2.
VR2 = in dit geval 2,5V, de spanning op de controle ingang van de TL431.
V+ = in dit geval de 5,4V waarboven het relais moet aantrekken.
R1 en R2 worden weergegeven in kOhm, dan is het antwoord ook in kOhm.
Op zich is het de wet van Ohm en dus één van de basis wetten van de elektronica. En dan maak ik zo'n domme fout :oops: Ik schaam me eigenlijk wel een beetje.
 
De relais schakelt niet! Wat doe ik fout? (Ik meet 8,01v bij de aansluiting van het accupack.)

schets.jpg


De BD139 hebben ze ter vervanging van de BD136 meegegeven in de componentenshop.
Ik heb op het schema even de aansluitingen bijgezet (base, emitter, ref, anode ...), deze heb ik van internet gehaald (site TI en Phillips).

Gr, Rudi
 
Je hebt de verkeerde transistor meegekregen, de BD136 is een PNP, die kun je eventueel vervangen door een BD138 of BD140. De BD139 is een NPN, kun je hier niet gebruiken.
 
Back
Top