Was ist eine 5,1-V-Zenerdiode 1N4733A?

Katalog

1N4733A Diode Basic

Die 1N4733A ist eine 5,1-V-Zenerdiode, die für eine zuverlässige Spannungsregelung und einen Überspannungsschutz in elektronischen Schaltkreisen konzipiert ist.Im Gegensatz zu Standard-Gleichrichterdioden ist dieses Gerät speziell für den Betrieb in Sperrrichtung konzipiert, wo es eine stabile Spannung aufrechterhält, sobald der Zener-Durchbruchspunkt erreicht ist.

Mit einer nominalen Zener-Spannung von 5,1 V und einer Verlustleistung von 1 W eignet sich der 1N4733A gut für Spannungsreferenzanwendungen mit geringer Leistung, zum Vorspannen von Transistoren und zum Schutz empfindlicher Komponenten vor Spannungsspitzen.Es wird in einem DO-41-Gehäuse mit axialer Durchgangsbohrung geliefert, wodurch es einfach für Prototyping, Bildungsprojekte und traditionelle PCB-Designs verwendet werden kann.

Wenn Sie Interesse am Kauf des 1N4733A haben, kontaktieren Sie uns bitte bezüglich Preis und Verfügbarkeit.

1N4733A Dioden-CAD-Modelle

Details zur Pinbelegung der Diode 1N4733A

Alternativen und gleichwertiges Modell

1N4733A (andere Hersteller: Vishay, Nexperia, Diodes Inc.)

BZX85C5V1

BZX55C5V1

MMSZ5231B

1N5231B

TZMC5V1

ZPD5.1

BZT03C5V1

Spezifikationen der Diode 1N4733A

Merkmale der 1N4733A-Diode

Stabile 5,1 V Zenerspannung

Der 1N4733A bietet eine nominale Zenerspannung von 5,1 V, was ideal für Spannungsregelungs- und Referenzanwendungen ist.Dieser Spannungspegel ist besonders beliebt, da er eine gute Temperaturstabilität bietet und dazu beiträgt, dass Schaltkreise unter wechselnden Bedingungen eine konstante Leistung aufrechterhalten.

1 W Verlustleistungsfähigkeit

Mit einer maximalen Verlustleistung von 1 W kann die Diode auch mittlere Leistungspegel sicher bewältigen.Dadurch eignet es sich für Regelkreise mit niedriger bis mittlerer Leistung, ohne dass in den meisten Designs eine zusätzliche Wärmeableitung erforderlich ist.

Niedrige Zenerimpedanz

Eine typische Zenerimpedanz von etwa 7 Ω sorgt für eine bessere Spannungsregulierung.Eine niedrigere Impedanz bedeutet, dass die Ausgangsspannung stabiler bleibt, selbst wenn sich der Laststrom ändert, was die Gesamtzuverlässigkeit der Schaltung verbessert.

Großer Betriebstemperaturbereich

Die Diode arbeitet bei −65 °C bis +200 °C und kann so auch in rauen Umgebungen zuverlässig funktionieren.Durch diese große Auswahl eignet es sich für Industrie-, Automobil- und Outdoor-Elektronikanwendungen.

DO-41 Through-Hole-Paket

Das axiale DO-41-Gehäuse ist mechanisch robust und einfach zu handhaben.Es eignet sich gut für Leiterplatten mit Durchgangsbohrung, Prototyping und Anwendungen, bei denen Haltbarkeit und manuelle Montage wichtig sind.

Niedriger Rückstrom

Ein niedriger Sperrleckstrom trägt dazu bei, den Leistungsverlust zu minimieren, wenn die Diode unterhalb ihrer Zener-Durchbruchspannung liegt.Dies verbessert die Effizienz und schützt empfindliche Schaltungskomponenten.

RoHS-konforme Konstruktion

Der 1N4733A erfüllt die RoHS-Anforderungen und stellt so sicher, dass er umweltfreundlich und für den Einsatz in modernen, gesetzeskonformen elektronischen Produkten geeignet ist.

1N4733A Arbeiten im Stromkreis

1N4733A als einfacher Zener-Spannungsregler

Im ersten Schaltkreis wird der 1N4733A als einfacher Shunt-Spannungsregler verwendet.Eine Gleichstromquelle liefert etwa 7,3 V, was höher ist als die Zenerspannung der Diode.Der Vorwiderstand begrenzt den Strom, der in die Zenerdiode und die Last fließt.Sobald die Spannung am Zener etwa 5,1 V erreicht, geht die Diode in den Sperrdurchbruch über und beginnt zu leiten, wodurch die Spannung an diesem Knoten begrenzt wird.Überschüssige Spannung fällt am Widerstand ab, während die am Zener gemessene Ausgangsspannung relativ konstant bleibt.Dieser Aufbau demonstriert das Grundprinzip der Zener-Regelung: Aufrechterhaltung einer stabilen Ausgangsspannung trotz einer höheren Eingangsspannung.

1N4733A für Überspannungsschutz und Signalklemmung

Im zweiten Diagramm wird der 1N4733A verwendet, um einen Niederspannungs-Eingangspin (z. B. einen ESP32 GPIO) vor einer viel höheren externen Spannung zu schützen.Ein Widerstandsteiler reduziert die Eingangsspannung, aber die Zenerdiode sorgt für eine zusätzliche Sicherheitsschicht.Wenn die Knotenspannung versucht, über 5,1 V zu steigen, leitet der Zener sie und klemmt sie ab, wodurch verhindert wird, dass gefährliche Überspannungen den empfindlichen Mikrocontroller-Eingang erreichen.Dadurch wird sichergestellt, dass das Signal auch bei Schwankungen oder Spitzen der Eingangsspannung innerhalb eines sicheren Bereichs bleibt, bevor es durch einen Pegelumsetzer weiter konditioniert wird.

1N4733A mit Lastregelung

Im dritten Stromkreis ist die Zenerdiode parallel zu einem Lastwiderstand geschaltet.Der Vorwiderstand begrenzt den Strom aus der Versorgung, während der 1N4733A die Spannung sowohl über sich selbst als auch über die Last stabilisiert.Solange ausreichend Strom zur Verfügung steht, hält der Zener über die Last hinweg etwa 5,1 V aufrecht.Wenn sich der Laststrom ändert, passt sich der Zenerstrom automatisch an, um die Spannung nahezu konstant zu halten.Dieses Beispiel zeigt, wie der 1N4733A in praktischen Regelungsszenarien funktioniert, in denen sowohl Spannungsstabilität als auch Lastverteilung erforderlich sind.

1N4733A-Diodenanwendungen

• Spannungsregelung in Gleichstromnetzteilen mit geringer Leistung

• Präzise 5,1-V-Spannungsreferenzschaltungen

• Überspannungsschutz für empfindliche ICs und Mikrocontroller

• Eingangsspannungsbegrenzung für ADC- und GPIO-Pins

• Transistor-Vorspannungs- und Stabilisierungsschaltungen

• Signalpegelbegrenzung und Wellenformbeschneidung

• Schutz gegen transiente Spannungsspitzen

• Vorschriften für batteriebetriebene und tragbare Elektronik

1N4733A Diode sicherer Betrieb

Es ist wichtig, immer einen geeigneten Strombegrenzungswiderstand in Reihe mit der Versorgung zu verwenden.Ohne diesen Widerstand kann beim Zener-Durchschlag ein übermäßiger Strom fließen, der zu Überhitzung und dauerhaften Schäden führt.Der Widerstandswert sollte so gewählt werden, dass der Diodenstrom sowohl unter normalen als auch unter ungünstigsten Eingangsspannungsbedingungen innerhalb seiner Nenngrenzen bleibt.

Auch die Verlustleistung der Diode muss unter der maximalen Nennleistung von 1 W gehalten werden.Dies bedeutet, dass sowohl die Zenerspannung als auch der durch das Gerät fließende Strom berücksichtigt werden müssen, insbesondere bei höheren Umgebungstemperaturen.Der Betrieb innerhalb des angegebenen Temperaturbereichs und die Gewährleistung eines ausreichenden Abstands oder Luftstroms auf der Leiterplatte tragen zur Aufrechterhaltung der Zuverlässigkeit bei.Ebenso wichtig ist die richtige Polarität des Anschlusses.Das gebänderte Ende (Kathode) muss bei der Spannungsregelung zur positiven Seite zeigen, um einen ordnungsgemäßen Zener-Betrieb und Langzeitstabilität zu gewährleisten.

Vergleich: 1N4733A vs. 1N4733

1N4733A Mechanische Abmessungen

Hersteller

ONSEMI (ehemals ON Semiconductor) vereint umfassendes Know-how in der Halbleiterfertigung, fortschrittliche Prozesstechnologie und globale Produktionskapazitäten, um zuverlässige diskrete Geräte wie die 5,1-V-Zenerdiode 1N4733A herzustellen.Als großes US-amerikanisches Halbleiterunternehmen mit umfangreichen Anlagen und Technologieinvestitionen nutzt onsemi ausgereifte Silizium-Planarfertigung, Oxidpassivierung und hermetische Verpackungstechniken, um stabile Spannungsregelungseigenschaften und Umweltverträglichkeit in Produkten wie der 1N47xxA Zener-Serie sicherzustellen.

Datenblatt PDF

1N4733A Datenblatt:

Häufig gestellte Fragen [FAQ]

1. Wie berechnet man den Widerstandswert für eine Zenerdiodenschaltung 1N4733A?

Wählen Sie einen Widerstand, der den Strom begrenzt, damit der Zenerstrom plus Laststrom bei der höchsten Eingangsspannung innerhalb der Nennwerte bleibt.

2. Ist der 1N4733A genau genug für präzise Spannungsreferenzen?

Es eignet sich für allgemeine Referenzen, Präzisionsdesigns erfordern jedoch möglicherweise einen Zuschnitt oder einen Referenz-IC mit engeren Toleranzen.

3. Warum ist 5,1 V eine beliebte Zenerspannung?

Bei etwa 5,1 V werden Temperatureffekte minimiert, was zu einer besseren Stabilität als bei vielen anderen Zener-Spannungen führt.

4. Kann der 1N4733A mit Batterien verwendet werden?

Ja, solange die Batteriespannung 5,1 V übersteigt und ein geeigneter Strombegrenzungswiderstand verwendet wird.

5. Was passiert, wenn der Zenerstrom zu niedrig ist?

Die Spannungsregelung wird schlecht und der Ausgang kann unter den Nennwert von 5,1 V fallen.

6. Erzeugt der 1N4733A Lärm?

Wie die meisten Zener-Dioden kann es zu Rauschen kommen;Ein kleiner Kondensator dazwischen hilft, Welligkeit und Rauschen zu reduzieren.

7. Wie wirken sich Temperaturänderungen auf den 1N4733A aus?

Seine Spannung ist relativ stabil, extreme Temperaturen können jedoch dennoch zu kleinen Spannungsverschiebungen führen.

8. Kann 1N4733A durch eine beliebige 5,1-V-Zenerdiode ersetzt werden?

Nur wenn Nennspannung, Nennleistung, Toleranz und Gehäuse ähnlich sind.

9. Was ist der häufigste Fehler bei der Verwendung eines 1N4733A?

Wird der Vorwiderstand weggelassen oder falsch berechnet, kann die Diode schnell beschädigt werden.