Usar un Zener para proteger dispositivos contra sobretensiones solares

Navega tus respuestas
3

Estoy haciendo algunos dispositivos bastante toscos que se alimentan directamente de paneles solares. La inestabilidad no es un problema, pero quiero evitar el exceso de voltaje.

Estoy usando dos paneles de 100W en serie y quiero asegurarme en un día muy (muy!) soleado que no exceda los 30V.

Si utilizo un diodo Zener de 30 V solo, ¿estaría bien? Mirando la curva de potencia, ¿tengo razón al suponer que no habrá potencia si un Zener la pone en cortocircuito? ¿El panel intenta arreglar la corriente para que el voltaje caiga?

¿Esto es opuesto a un suministro de voltaje constante que lo haría explotar? ¿O me he perdido el punto?

    
pregunta Shorthair

1 respuesta

4

El zener no "corta" la fuente de alimentación (panel), simplemente limita la tensión del terminal a un valor fijo. El zener disipará la potencia igual al voltaje del zener multiplicado por la corriente que el panel pueda suministrar a ese voltaje (menos la corriente que la carga está consumiendo, por supuesto), por lo que debe tener una clasificación de potencia adecuada.

Puede "amplificar" la capacidad de manejo de potencia de un diodo Zener con un transistor de potencia, que luego puede atornillar a un disipador de calor. Dicha configuración podría absorber los 100 W completos del panel si fuera necesario.

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

Este circuito no hace nada mientras la tensión de entrada sea menor que la tensión Zener. Sin embargo, una vez que el zener comienza a conducir, el transistor también conducirá aproximadamente 50x la corriente zener y disipará aproximadamente 50x la potencia. Si el panel puede entregar, digamos, 3A a 30V, el transistor disipará aproximadamente 88W y el zener disipará aproximadamente 2W.

    
respondido por el Dave Tweed

Lea otras preguntas en las etiquetas

¿Tendrá un chip SPI EEPROM los mismos problemas con las operaciones de escritura no atómicas que la EEPROM interna de un dsPIC? [duplicar] Conexiones del termostato con Arduino