ツェナーダイオードが故障した後はどうなりますか？

回路の5V / GNDレールに6Vツェナーダイオードを接続しました。電源が何らかの理由でボードの残りの部分に12Vを渡すことができなかった場合にどうなるかを知りたいです。

ツェナーは間違いなく揚げますが、その後はどうなりますか？結果が短絡か開回路かを確実に言うことができますか？ショートを防ぐ方法はありますか（ボード上の他のコンポーネントを保護します）？私はダイオードについてすべてを学びましたが、あなたがそれを揚げた後に何が起こるかについて誰も言及しませんでした。

すべてのツェナーダイオードにはデータシートがあります。

以下のようなデータシートは、製造業者があなたに与える約束- 場合は、あなたがデータシートに記載される特定の厳しい制限内に滞在、その後、データシートに記載されているように、デバイスが動作することをメーカー保証。場合あなたがデータシートに記載された他のやや緩い制限内に滞在、その後、メーカーの保証は永久的な損傷がデバイスに発生しないだろうということ、そしてそれは狭いレンジに戻ったとき、デバイスは、後の作業に説明しますと。

デバイスが厳密な制限を超えて何を行うかについての保証はないため、優れた設計者は最悪の可能性がその範囲外で発生すると想定しています。それから、顧客が意図したことをはるかに超えてボードに何かをするとき、設計者は救いに残っているものがあることに喜んで驚いています:-)。

電源とボードの間に電力抵抗器を配置する場合、抵抗器の一端に12 Vがあっても、ツェナーが抵抗器の他端を近くに保持できるように電流を制限できる抵抗器を選択できますツェナー最大電力仕様を超えないで6 Vまで。

ツェナーが最大電力仕様を超えた場合、最悪の事態が発生すると想定する必要があります。この場合、オープンに失敗します。

コンポーネントを過電圧から保護するより洗練された方法には、次のものがあります。さまざまなクローバー回路（1つの例）。同様の抵抗器を使用して、電圧レギュレータに入る前に上流の電力を制限します。スパークギャップを使用して、入力電圧を600 Vに制限します。入力がオフになったときに数百ボルトを簡単に保持できるトランジスタを使用して、入力が「間違って見える」ときにオフになるさまざまな回路（自動車の負荷ダンプから保護するにはどうすればよいですか？）

まず、なぜツェナーは揚げますか？レギュレータに電力を供給する12Vの電源を使用できますが、安全のために電源にはヒューズまたは回路ブレーカーが必要です。このヒューズまたは回路ブレーカーの定格電流がツェナーで許容できる場合、ヒューズが遮断されている間、PCBはツェナーで保護されている必要があり、ツェナーに害はありません。電流定格がツェナーが許容できるものよりも高い場合、電流リミッターの選択を間違えています。

6Vツェナーの機能は何ですか？その機能が回路の5Vレールを保護することである場合、私はそれが非常に良い仕事をするつもりはないことを提案します。多くの5Vコンポーネントの最大入力電圧は約5.5Vまたは6Vであるため、6.2Vのツェナーはあまり役に立ちません。あなたの環境がどのようなものであるかはわかりませんが、通常、ツェナーにすべてを実行させようとするよりも、レギュレーターが失敗した場合にすべてをシャットダウンする方が良いでしょう。

エラー状態から保護するためのダイオードの一般的な使用法の1つは、入力端子に逆バイアス整流ダイオードを使用することです。そうすれば、ソースを逆方向に接続すると、指定されたダイオードで電力が消費されます。このダイオードの順方向電圧が、保護されたコンポーネントの最大逆方向電圧よりも低いことを確認してください。この構成では、ソースが逆方向に差し込まれた場合、何も機能しません。供給電圧は-0.7Vになります。おそらく、電源LEDが点灯していないか、回路が機能していないことに気づき、エラーを修正してください。

第二に、いいえ、結果が短絡か開回路かを言うことはできません。仕様外でデバイスを操作したため、何も起こりません。

一般に、コンポーネントの未定義の動作を期待することはできません。

私が推奨するのは、ヒューズ（通常のワイヤヒューズ、または自動リセット可能なポリマーヒューズ）を取り付けることです。これにより、ツェナーを切断せずに回路が流すことができる電流量が制限されます。

あるいは、回路と直列に抵抗を取り付けることができます-予想される消費電力が非常に低い場合、これはあまり影響せず、回路を二次的な低効率の電源として保護します。

一般に、ヒューズは制御された故障を起こすことをお勧めします。なぜ人々はそれらを忘れるのでしょうか。

サイリスタクローバ回路を検討することができます。

^{この回路のシミュレーション – CircuitLabを使用して作成された回路図}

電圧がツェナーを破壊するのに十分なほど上昇すると、サイリスタがトリガーされ、電源が短絡します。ヒューズが切れない（または存在しない）場合、サイリスタは電流がオフになるまでオンのままになります。C1はノイズに対する感受性を低減します。

「クローバー」という用語は、第三鉄道電化システムの鉄道用語です。緊急の場合、ラインマンは、ライブと線路上の走行中のレールの1つとの間でクローバーを投げることにより、電力供給を遮断することができます。

この回路は、サイリスタのターンオン電圧のばらつきのため、あまり正確ではありません。その他のアイデアと改善については、Axotronクローバー回路を参照してください。

私はツェナーで実験を行いました。ツェナーは通常、逆バイアスで短絡されたSHORTに失敗しますが、短絡する前に、その端子電圧が上がります。つまり、数秒間オープン回路のように動作し、その後、永久に短絡します。したがって、1つのツェナーを使用しても、デバイスが常に保護されるわけではありません。したがって、2つ以上のzenerを並列に接続するより良い計画です。例：5Vラインを保護するには、5.1Vと5.3Vツェナーを並列に接続します。