[telescoperos] Re: Robo Foucault

  • From: marco perez <mplingen@xxxxxxxxx>
  • To: telescoperos@xxxxxxxxxxxxx
  • Date: Mon, 4 May 2009 10:30:04 -0400

Aldo, estas en lo cierto referente que lo que quema los zener es la
corriente y el voltaje se mantendra, siempre y cuando se encuentre dentro de
su potencia de diseño. En el caso mio, el zener es de 5.1v, 1 w, lo que
significa que puede soportar aprox unos 180 ma.

La proteccion que coloque se basa en la resistencia limitadora de la
corriente y por eso que no quema el puerto, pues con 2200 ohm (de carbon), y
unos 50 v inversos aplicados por efecto del bobinado de los motores (valor
medido con osciloscopio para esta configuracion), tenemos 50/2200= 23 ma
(con esto la potencia de la resistencia limitadora DEBE ser de
2200*(0,023)^2=> 1,2w, por lo que con 2 w es suficiente), y la corriente
maxima es inferior a lo que puede manejar el zener, lo que impide que mas de
5 v lleguen al puerto. Esta es la corriente maxima si el zener se
cortocircuita, que para mejor, haria bajar el voltaje a 0v, pues si el zener
esta conduciendo normalmente, la corriente maxima es (50-5)/2200=21 ma que
van a traves del diodo.

Como aclaracion, vale decir que la corriente podria llegar a ser muy grande
si no tuviera una resistencia que la limite, y circularia por el zener y no
por el puerto, hasta que el zener deje de conducir (se queme y abra su
conduccion) y alli si entraria directo al puerto y chao pc. Por eso la
accion de la resistencia limitadora que asegure una corriente nominal para
el diodo, mantiene al sistema activo. Distinto seria si uno aumenta el
voltaje de alimentacion, por ejemplo a 24 v (yo uso 18), probablemente el
voltaje maximo podria aumentar, supongamos a 50+6=56, o para ser mas
pesimista, 65v, entonces la corriente maxima seria 65/2200=30ma aun dentro
del rango del zener de 1w, PERO, la resitencia limitadora deberia ser de
2200*(0.030)^2=2w, asi que habria que asegurarse con una un poquito mayor, o
en su defecto colocar tres resistencia, por ejemplo en serie de
1k+1k+220ohm, cada una de 2w, lo que quedaria sobrado, o aumentar la
resistencia a 2,7k x 2w, lo que tambien sirve. Segun la literatura, la
resistencia que va a la compuerta del MOSFET no debe ser mayor a 10k, por
efectos de la capacidad parasita y la consiguiente degradacion de respuesta
a la onda cuadrada de entrada (pulsos del puerto paralelo), por lo que
tenemos amplio margen para experimentar.

El puerto se quema si le aplicas mas de 5 v (igual tiene un un pequeño
margen de seguridad). Asi, si hay un corto, todo el voltaje inverso antes
indicado queda aplicado al circuito serie formado por la resistencia + el
zener en paralelo con el puerto. Como el zener no se quema porque la
resitencia limita la corriente a su zona de funcionamiento seguro, un
voltaje igual o menor a 5v queda aplicado al puerto y en este caso, por
diseño de la logica del puerto, su resistencia interna limita la corriente a
su regimen ya que la corriente por ley de ohm toma el valor maximo de
5v/Rinterna (el puerto esta diseñado para manejar este voltaje y no mas que
ese). Entonces el zener es una proteccion eficaz ya que la corriente no
puede aumentar mas alla del valor que la resistencia limitadora le imponga.

Es un tema medio arido pero que se puede modelar bien con la ley de ohm y
quiza un poco de leyes de kirchoff (corrientes de mallas) pero con analogias
bastante simples.
saludos
marco pl

El 30 de abril de 2009 21:51, Aldo Moraga <aldo.moraga@xxxxxxxxx> escribió:

> Telescoperos Ricardo González Nuestro portal es
> //www.freelists.org/webpage/telescoperos
>
>
> Hola Marco,
>
> Tengo una duda y ya que eres el chispita de los telescoperos haber si me la
> aclaras. Hasta donde tengo entendido el zener trabaja según el voltaje de
> ruptura, no importa la tensión que se le aplique siempre mantendrá el
> voltaje para el cual está diseñado, pero lo que quema al zener no es el
> voltaje si no que la corriente que lo circula, si esta sobrepasa el valor
> que éste puede soportar se quema y esto sucede en un corto en dónde
> teóricamente la corriente se hace infinita o extremadamente alta, aquí se
> puede dar el caso que al quemarse puede seguir conduciendo corriente como
> cualquier conductor y de hecho esto me ha sucedido con diodos
> rectificadores, o sea, ya no es como un  diodo normal, y es esto lo que en
> definitiva puede quemar al puerto, de ahí que se recomienda el uso de los
> optoacopladores en donde no hay un contacto físico entre ambos extremos  del
> circuito por lo que si hay algún fallo los extremos quedan aislados. En el
> caso que has aplicado para proteger al puerto del PC si hay un corto y el
> zener queda conduciendo ¿la corriente se va a masa o pasa al puerto? Por que
> en definitiva no es tan solo un sobre voltaje el que puede quemar al puerto
> si no que eventualmente es que circule una corriente mayor que la soportada
> por él que ronda los 20mA. Esa es mi duda existencial.
>
> Saludos Aldo.
>
>
> marco perez escribió:
>
> Hola Claudio, la verdad todos los diodos en general (zener, tunel, schotky,
> rectificadores, detectores, etc ) tienen la particularidad de que dejan
> pasar la corriente en un sentido y en el otro no. Obviamente que el voltaje
> inverso (cuando no conduce) aplicado no puede ser infinito y si le aplicas
> mas que lo que soporta, por ejemplo para un diodo de 100v inversos, con mas
> de 100v se pone a conducir, pero se destruye y no se comporta mas como
> diodo.
>  El zener tiene la gracia que en sentido inverso (o sea cuando no deja
> pasar la corriente) al aplicarle el voltaje maximo inverso, comienza a
> conducir y se mantiene en conduccion mientras el voltaje sea igual o mayor a
> ese valor, pero a diferencia del diodo normal que se destruye, este al bajar
> de ese valor, no conduce mas y se comporta como diodo normal. Y eso lo
> puedes hacer cuantas veces quieras, siempre que no sobrepases los valores de
> diseño, obvio como todas las cosas.
> Esta caracteristica se ocupa para "mantener" o "regular" el voltaje de
> alimentacion a tus circuitos, en un valor constante (ese es el uso basico
> aunque los sistemas que se ocupan para hacer eso pueden ser muy complicados
> como las fuentes de computadores, notebooks, TV, radios, equipos de musica,
> etc)
> En mi caso, el zener "regula" a 5 v aprox, y ese voltaje no sube aunque
> tangas 50v aplicado por el otro lado, y asi protejes el puerto paralelo del
> PC
> Espero no haber sido muy "oscuro" para explicar
> saludos
>
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