Frage zu Schaltung (24V auf 5V einfach)

[ProgDom]

Hallo,
ich habe hier eine Schaltung bei der ich nicht wirklich weiß, wie sie funktioniert und vor allem wie ihre Gesetzmäßigkeiten genau sind. Habe schon ein wenig rumgerechnet aber es passt alles nicht laut meinen Messungen.

Die Schaltung habe ich unten drangehängt. Es geht darum, dass wenn ich eine Spannung von 24V anschließe an besagter Stelle eine Spannung von 5V ankommt, wenn es unbelastet ist. Je höher der Strom ist, umso geringer wird die Spannung !

Doch wie funktioniert die Schaltung und wie sind die Gesetzmäßigkeiten zwischen Strom und ausgegebener Spannung und Eingangsspannung und Ausgangsspannung bei unterschiedlichen Strömen usw. ?


Würde mich sehr freuen, wenn mir das jemand beantworten könnte,
MFG
ProgDom

[BlueNature]

Servus ProgDom,

diese Art von Schaltung ist nur für kleine Ströme geeignet. Du mußt den Lastfall und den Leerlauf-Fall berechnen. In beiden Fällen (vor allem dem Leerlauf-Fall) wird die Z-Diode belastet in ihrer resultierenden Verlustleistung. Also ist der Leerlauf-Fall der kritische für die Zerstörung der Z-Diode.

Zu deinem eigentlichen Problem. Der Strom teilt sich auf auf Z-Diode und Last. Da du aber die Dimensionierung schlecht gewählt hat oder zuviel Last betreibst ist natürlich die Spannung eingebrochen udn die Z-Diode gar nicht mehr relevant. Es ist bei Belastung bei dir nur noch der Vorwiderstand und die LAst ein Spannungsteiler. Damit ist bei mehr Strom (weniger Innenwiderstand der Last) natürlich auch die an der Last abfallende Spannung geringer.

Grüße Wolfgang

[ProgDom]

Danke schonmal,
damit weiß ich ja schon einmal einigermaßen wie es funktioniert und warum die Spannung einbricht.

Die Frage ist jetzt, ob ich die Dimensionierung anpassen kann, sodass ich das ganze mit 16mA belasten kann. Mit 4mA konnte ich es testen und es ist kein Problem. Bei 16mA bricht zur Zeit die Spannung ein, aber was kann ich dagegen machen ?

[kalledom]

Hallo ProgDom,
gehe mal davon aus, daß die Last mit etwas Reserve 20mA benötigt. Diesen Strom kann auch die Zener-Diode im Leerlauf gut aushalten.
R5 muß berechnet werden; an ihm fallen 24V - 5V = 19V ab. Nach dem Ohmschen Gesetz ergibt sich bei dem genannten Strom ein Widerstand von R = U / I = 19V / 0,020A = 950Ohm ... 1kOhm.
Die Leistung am R5 : P = U * I = 19V * 0,020A = 0,38W.
Alles klar ?