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Regolatore tensione con Zener

Circuiti e campi elettromagnetici

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[1] Regolatore tensione con Zener

Messaggioda Foto Utentegiuseppe14 » 22 ago 2017, 0:30

Buonasera,
dato un input di 5 V, sto cercando di costruire un regolatore di tensione con un output di 3,8 V con cui vorrei poi sostituire la batteria del nexus7. L'output del regolatore di tensione verrà collegato al circuito di controllo della batteria al posto della batteria in modo che l'indicatore di carica sia sempre al 100%.
Ho già staccato la batteria e alimentato il circuito con 5 V (seguendo una delle 50 guide che di trovano in rete)
e il tablet si accende e funziona, ma siccome il tablet verrà alimentato 24h/7d temo che potrebbe friggere e quindi vorrei alimentare con la tensione della batteria: 3,8V.

A casa ho trovato uno zener FR302 (probabilmente era di un alimentatore per PC), ho cercato un circuito per poterlo usare (ricordando le belle lezioni di elettrotecnica :? ) e ho visto che riesco a ricavare ~3,8V! :mrgreen:

Per fare il test ho usato una resistenza Rs alta a caso perché non sapevo quale fosse il valore corretto. Ed è qui che ho bisogno di aiuto! Considerando che il carico è variabile, coma calcolo il corretto valore di Rs per assicurarmi che il diodo non si rompa, la resistenza non bruci e che la corrente di uscita sia sufficiente?

Per completezza, allego lo schema da cui ho copiato.

zener-diode-voltage-regulator.jpg


Grazie
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[2] Re: Regolatore tensione con Zener

Messaggioda Foto Utenteclaudiocedrone » 22 ago 2017, 1:02

:-| A che pro :?: Lo lasci attaccato al proprio caricatore e hai risolto senza colpo ferire...
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[3] Re: Regolatore tensione con Zener

Messaggioda Foto Utentegiuseppe14 » 22 ago 2017, 8:45

claudiocedrone ha scritto::-| A che pro :?: Lo lasci attaccato al proprio caricatore e hai risolto senza colpo ferire...


Ciao Claudio,
vorrei montare il tablet in auto in maniera fissa, cosa che avevo già provato, ma sia d'estate che d'inverno ho problemi con la batteria che si scarica o si surriscalda. L'alimentazione in questo caso verrebbe da un convertitore DC-DC da 12 a 5 V con cui alimento altri dispositivi e il tablet. Per quest'ultimo però vorrei avere una tensione di 3.8V.

Non l'ho scritto nel primo post, ma sono aperto ad altre soluzioni non costose come ad esempio l'utilizzo di un integrato, ma anche qui non avrei bisogno di aiuto per il dimensionamento del circuito.

Grazie
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[4] Re: Regolatore tensione con Zener

Messaggioda Foto Utentemarco438 » 22 ago 2017, 9:28

Prendi un secondo convertitore, lo regoli su 3.8V ed hai risolto con due euro. :D
FR302 viene catalogato come diodo fast da 2A; non e' uno zener.
P.S. Leggo solo ora che la tensione d'ingresso e' di soli 5 V e allora lo step down potrebbe non farcela per via del drop out.
In questo caso, meglio ricorrere ad un integrato regolatore LDO, sul genere di questo; pero' ci dovrai lavorare un po'. :D
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[5] Re: Regolatore tensione con Zener

Messaggioda Foto Utentepgiagno » 22 ago 2017, 9:47

Sono d'accordo. Questo step down lo uso normalmente per abbassare le tensione da 12 V a quello che serve. Ha un rendimento molto elevato, non scalda e ha un ingombro minimo.

Ciao,
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[6] Re: Regolatore tensione con Zener

Messaggioda Foto Utentemarco438 » 22 ago 2017, 9:49

Si pero' non credo possa farcela a scendere da 5 a 3.8V.
Poi non ha specificato quale sara' il consumo medio.
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[7] Re: Regolatore tensione con Zener

Messaggioda Foto Utentepgiagno » 22 ago 2017, 9:55

Quell'oggetto tiene fino a 2A (anche se è meglio non arrivarci). Se lo vuole usare in auto lo attacca direttamente alla batteria.

Ciao,
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[8] Re: Regolatore tensione con Zener

Messaggioda Foto UtenteMarcoD » 22 ago 2017, 14:13

Dal +5 V , metti un diodo in serie, cadranno circa 0,8 V , per raggiungere i 3,8 metti in serie un resistore di valore qualche 10ohm da trovare per tentativi.
E un aaccrocchio brutto ma potrebbe funzionare
:mrgreen: O_/
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[9] Re: Regolatore tensione con Zener

Messaggioda Foto Utenteboiler » 22 ago 2017, 15:04

Invece di complicarsi la vita con improbabili accrocchi, conviene prendere un LDO.
Non devono per forza essere 3.8 V. Una batteria al litio ben carica arriva a 4.1-4.2 V.
Il drop è basso, ma non così basso da faticare a trovare un regolatore adatto. Con il vantaggio che la dissipazione è bassa e quindi non scalda eccessivamente.
Pur non sapendo quanto consuma il tablet, visto che di solito lo si può usare e ricaricare contemporaneamente via USB, probabilmente 500 mA bastano (ma prenderei qualcosa in più per sicurezza).

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[10] Re: Regolatore tensione con Zener

Messaggioda Foto Utentegiuseppe14 » 22 ago 2017, 17:43

Innanzitutto grazie a tutti per le risposte!

marco438 ha scritto:Prendi un secondo convertitore, lo regoli su 3.8V ed hai risolto con due euro. :D
FR302 viene catalogato come diodo fast da 2A; non e' uno zener.
P.S. Leggo solo ora che la tensione d'ingresso e' di soli 5 V e allora lo step down potrebbe non farcela per via del drop out.
In questo caso, meglio ricorrere ad un integrato regolatore LDO, sul genere di questo; pero' ci dovrai lavorare un po'. :D


In effetti vedevo scritto fast sul datasheet ma non sapevo cosa fosse. Ho pensato fosse uno zener perché lascia passare corrente anche in inversa.

pgiagno ha scritto:Sono d'accordo. Questo step down lo uso normalmente per abbassare le tensione da 12 V a quello che serve. Ha un rendimento molto elevato, non scalda e ha un ingombro minimo.

Ciao,
P.


Li avevo visti ma ero scettico perché costano davvero troppo poco, ma visto che li consigliate per un utilizzo di questo tipo ho preso il pacchetto da 5 sull'amazzone :mrgreen:

marco438 ha scritto:Si pero' non credo possa farcela a scendere da 5 a 3.8V.
Poi non ha specificato quale sara' il consumo medio.


Provo a vedere se riesco a farlo, se no come ha suggerito qualcuno lo attacco direttamente alla 12 V. Potrebbe esserci troppo rumore per il tablet?
Il consumo medio non lo conosco, dovrò misurarlo.

pgiagno ha scritto:Quell'oggetto tiene fino a 2A (anche se è meglio non arrivarci). Se lo vuole usare in auto lo attacca direttamente alla batteria.

Ciao,
P.


Si, 2A sono più che sufficienti. L'unico dubbio che ho è se passa del rumore e se può dare fastidio all'alimentazione del tablet. Poi, regge i picchi dovuti all'avviamento del motore? i 5 V sono stabili.
MarcoD ha scritto:Dal +5 V , metti un diodo in serie, cadranno circa 0,8 V , per raggiungere i 3,8 metti in serie un resistore di valore qualche 10ohm da trovare per tentativi.
E un aaccrocchio brutto ma potrebbe funzionare
:mrgreen: O_/


Attualmente ho fatto una cosa del genere per testare il diodo, ma non essendo dimensionato niente non vorrei rompere qualcosa.

boiler ha scritto:Invece di complicarsi la vita con improbabili accrocchi, conviene prendere un LDO.
Non devono per forza essere 3.8 V. Una batteria al litio ben carica arriva a 4.1-4.2 V.
Il drop è basso, ma non così basso da faticare a trovare un regolatore adatto. Con il vantaggio che la dissipazione è bassa e quindi non scalda eccessivamente.
Pur non sapendo quanto consuma il tablet, visto che di solito lo si può usare e ricaricare contemporaneamente via USB, probabilmente 500 mA bastano (ma prenderei qualcosa in più per sicurezza).

Boiler


Ho acquistato un circuito con un LM2596S come consigliato da un altro utente. Ho visto in giro dei circuiti da realizzare con quell'integrato, ma non sono bravo nella realizzazione dei circuiti :(
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