Как пользоваться
- Введите входное напряжение (нестабилизированное питание) и напряжение стабилизации, которое нужно на выходе.
- Введите ток нагрузки и ток стабилитрона, при котором он надёжно стабилизирует.
- Смотрите сопротивление резистора, ток через него и мощность резистора и стабилитрона.
- Выберите ближайший стандартный номинал меньше расчётного, чтобы ток стабилитрона не упал ниже заданного, и резистор с запасом по мощности.
Формулы
- Общий ток I = Iн + Iст
- Балластный резистор R = (Uвх − Uст) / I
- Мощность резистора P_R = (Uвх − Uст) × I
- Мощность стабилитрона с нагрузкой P_ст = Uст × Iст
- Без нагрузки P_ст max = Uст × I
Пример
Питание 12 В, стабилитрон на 5,1 В, нагрузка 20 мА, ток стабилитрона 5 мА. Через резистор идёт 25 мА, R = (12 − 5,1) / 0,025 = 276 Ом. Резистор рассеивает 6,9 × 0,025 = 0,1725 Вт — нужен минимум 0,25 Вт, лучше 0,5 Вт. С нагрузкой стабилитрон рассеивает 5,1 × 0,005 = 0,0255 Вт, а без неё через него идут все 25 мА: 5,1 × 0,025 = 0,1275 Вт.
Ближайший меньший номинал ряда E24 — 270 Ом, ток будет чуть больше: 6,9 / 270 = 25,6 мА.
Советы
- Параметрический стабилизатор неэкономичен. Он хорош для малых токов и опорных напряжений; при токах больше нескольких десятков миллиампер выгоднее микросхема линейного стабилизатора или импульсный преобразователь.
- У напряжения стабилизации есть разброс (часто ±5 %), оно зависит от тока и температуры; для точной опоры берите специальный источник опорного напряжения.
- Конденсатор параллельно стабилитрону уменьшает шум на выходе.