Calculadora de regulador com diodo Zener: resistor série e potências

Calculadora para regulador de tensão com diodo Zener

Um regulador Zener básico é um resistor em série alimentando o diodo Zener e a carga em paralelo. Informe a tensão de entrada, a tensão do Zener e a corrente máxima da carga para obter o resistor série e as potências mínimas dos componentes. O cálculo considera 10 mA de folga no Zener.

V
V
mA
Resistor série--Ω
Potência mínima do Zener--W
Potência mínima do resistor--W

Regulador Zener serve para correntes baixas. Para carga variável ou corrente maior, prefira um regulador integrado (LM317, série 78XX).

Esquema do regulador de tensão com diodo Zener

Como usar

Preencha a tensão de entrada (já regulada ou de uma fonte com filtro), a tensão nominal do Zener e a corrente máxima que a carga vai puxar. O resultado é o resistor série e a potência mínima que Zener e resistor precisam suportar. Use sempre um componente com o dobro dessa potência.

Fórmula

Rsérie = (Vin − VZ) / (Icarga + IZ), com IZ ≈ 10 mA. No pior caso (carga desligada) o Zener conduz toda a corrente, então PZ ≈ (Icarga + IZ) × VZ e PR ≈ (Vin − VZ) × (Icarga + IZ).

Exemplo

Vin 12 V, Zener de 5,1 V, carga de 20 mA: Rsérie = (12 − 5,1) / 0,030 ≈ 230 Ω (use 220 Ω). PZ ≈ 0,15 W e PR ≈ 0,21 W → componentes de 0,5 W.

Na prática

O regulador Zener tem rendimento baixo e regula mal quando a corrente da carga varia muito. É adequado para referências de tensão e cargas pequenas e constantes.

Perguntas frequentes

Qual corrente devo deixar passando pelo Zener?

Uma folga de 5 a 10 mA acima da corrente da carga costuma bastar para manter a regulação. A calculadora usa 10 mA.

Posso usar o regulador Zener para alimentar um circuito grande?

Não é recomendável. Acima de algumas dezenas de miliampères o resistor e o Zener dissipam muito e a regulação piora. Use LM317 ou 78XX.

Veja também

Calculadora e texto sob licença CC BY-NC-SA 4.0.

7 comentários:

  1. Pesquisei uma tabela de zener no site alldatasheet e encontrei divergências comparando com a tabel acima. Saberiam explicar se houve digitação errada?

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  2. Por exemplo: o código 1n4744 é o diodo zener de 15V

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  3. Este foi o melhor e mais simples que eu encontrei! muito bom :parabems

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  4. Obrigado por compartilhar, uso para meus projetos diy. Bastante útil e precisa.

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  5. Maravilha calculadora! Gostei!

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1. Alguns comentários são moderados automaticamente. Caso isso ocorra pode levar algum tempo até que eu veja e o libere.
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3. Não, eu não posso consertar os seus aparelhos!