was macht die Z-Diode bei einer LED mit variablen Widerstand?

5 Antworten

Die Z-Diode verschiebt die Gesamt-Schwellenspannung des "LED-Anzeige-Zweigs" von ca. 2V auf insgesamt ca. 5V (also ca. Ub/2).

5V = 3V (der Z-Diode) + ca. 2V (der LED)

Somit wird bei niedrigen Temperaturen, KEIN Strom durch den LED-Zwei fließen, denn erst wenn der Spannungsteiler (R8 + NTC) mindestens 5V an R8 annimmt, fließt der zusätzliche LED-Strom, sonst nicht.

Dieser zusätzliche Strom im LED-Zweig würde den NTC zusätzlich erwärmen, was vermutlich unerwünscht ist.

Evtl.:

Damit wird auch des Spannungsteiler (R8 + NTC) bezüglich Steilheit und Linearität verbessert. Denn ein Spannungsteiler zeigt sein größtes Delta, wenn er bei ca. Ub/2 seinen Arbeitspunkt (12V / 2 = 6V => ca. 5V) hat. Ohne Z-Diode müsste der Spannungsteiler bei R8 bei 2V (NTC bei 10V) liegen. Die Steilheit (Empfindlichkeit) wäre geringer. Und auch die Verlustleistung des NTC selbst wäre wesentlich größer ggü. R8 (Verhältnisse 25%=2V/8V im Vergleich 42%=5V/12V).

Hier etwas erklärt:

https://rn-wissen.de/wiki/index.php/PTC/NTC

Viel Erfolg!

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung

Ich vermute, dass sie die Funktion hat, den LED-Strom auf einen Maximalwert zu begrenzen. Denn egal was passiert, es liegt an R10 + LED immer höchstens 9V an, uns somit fließt auch maximal der dann auftretende Strom.

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung – Dipl.-Ing. E-Technik und Elektroniker

Die Z- Diode sorgt dafür, dass erst ab einer bestimmten Spannung (3V) Strom fließt. Damit sorgt sie dafür, dass die LED nicht sofort bei einer Reaktion des NTC leuchtet sondern erst ab einem bestimmten Wert.

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung – Berufliche Erfahrung
LeonFragtWaaas 
Fragesteller
 06.04.2022, 14:03

Also würde es quasi, da der NTC ja analog ist ein hin und her flackern verhindern, wenn sich der NTC aufwärmt und noch keinen stabilen Wert gibt?

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Gluglu  06.04.2022, 14:25
@LeonFragtWaaas

Nein. Der NTC wird mit steigender Temperatur niederohmiger. Damit fällt eine Spannung an R8 ab, die mit zunehmendem Strom steigt. Die Diode hängt zu R8 parallel und würde zum Einen beginnen zu leuchten, wenn bereits 1,3V abfallen. Stiege der Strom durch R8 weiter an, würde sie zu viel Spannung bekommen und kaputt gehen.

Jetzt hast Du aber die Z- Diode davor: Die bleibt solange hochohmig, bis ihre Z-Spannung erreicht ist. Dann zündet sie und lässt Strom fließen. Damit beginnt die LED erst ab einem sehr viel höhren Spannungswert als 1,3V an R8 leuchten UND lässt den Strom schlagartig steigen, so dass sie nicht von sehr dunkel nach hell geht sondern mit hell beginnt. Weiterhin sorgt die Z- Diode mit ihrem fixen Spannungsabfall von 3V dass selbst wenn die Spannung an R8 auf 10V geht, die LED nicht an Überspannung stirbt.

Man möge mich korrigieren, wenn ich was falsch erklärt habe :-)

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Wie oben schon von Gluglu gesagt wurde: Die LED beginnt erst zu leuchten, wenn der Widerstand des NTC unter einen bestimmten Wert gesunken ist. Ohne Z-Diode wäre der Übergang fließend.

Moin,

Die Z-Diode ist eine Silizium-Halbleiterdiode, die in Sperrrichtung betrieben wird. Ab einer bestimmten Sperrspannung der Strom schlagartig zunimmt (Durchbruchspannung).