Prueba y error. Comience por encontrar el voltaje Zener más o menos usando una fuente de alimentación Y UN RESISTOR DE 100 OHM. Ahora mide las dimensiones del zener. Vaya a un sitio web como Digikey.com y realice una búsqueda de productos en diodos zener del mismo voltaje que el suyo. Llame las hojas de datos de varios dispositivos zeners de vataje hasta que encuentre uno que coincida con el suyo en términos de tamaño de paquete, y calcule que esta es probablemente la clasificación de vataje de su diodo.
Ahora examine las hojas de datos de varios indicadores de su voltaje y potencia nominal y determine una corriente de operación característica. Ahora determine el rango de posibles corrientes de carga que debe suministrar su voltaje regulado. Si el rango actual es comparable a la corriente de funcionamiento nominal, está de suerte. Si no, puedes estar en problemas.
Encuentre el voltaje nominal que se reducirá por la resistencia, que es el voltaje de la fuente de alimentación menos el voltaje Zener. Dimensione la resistencia de manera que proporcione nominalmente la corriente de carga máxima más la corriente nominal Zener a la tensión especificada. Si el rango de corriente de carga es grande, haga lo mismo pero asegúrese de determinar la disipación de potencia en el peor de los casos, tanto para el Zener como para la resistencia. Es totalmente posible que su Zener no sea adecuado para el trabajo.
La clave es darse cuenta de que, dado que la resistencia de caída es fija, el zener debe ajustar su corriente para mantener constante la corriente total (zener más carga), de modo que el voltaje a través de la resistencia se mantenga prácticamente igual.
Ejemplo 1- Un suministro de 12 voltios y una carga de 5 voltios. La corriente de carga está en el rango de 20 a 40 mA. El zener es de 5,1 voltios con un paquete compatible con 500 mW, y un ejemplo estándar sería un 1N5231B, con una corriente nominal de 20 mA. En la carga máxima, la corriente total es de 60 mA, por lo que el valor del resistor será $$ R = \ frac {V} {i} = \ frac {7} {. 06} = 117 \ text {ohms} $$ La potencia del resistor es $$ P = i ^ 2R = (.06) ^ 2 \ times117 = .42 \ text {watts} $$ En la carga mínima, la corriente de la resistencia debe ser la misma (ya que la caída de voltaje es la misma) pero ahora el zener dibuja 40 mA, y la potencia Zener es $$ P = Vi = 5 \ times.04 = .2 \ text {watts} $$, que está muy por debajo de 500 mW. La resistencia debe ser una unidad de 1/2 vatio.
Ejemplo 2: la misma fuente de alimentación y zener, pero la corriente de carga ahora es de 20 mA a 100 mA. Con la corriente de carga máxima, la corriente de la resistencia es de 120 mA, por lo que $$ R = \ frac {V} {i} = \ frac {7} {. 12} = 58 \ text {ohms} $$ y $$ P = i ^ 2R = (.12) ^ 2 \ times58 = .84 \ text {watts} $$ mientras que a la corriente de carga mínima, la corriente Zener es 120 mA, y $$ P = Vi = 5 \ times.12 = .6 \ text { vatios} $$ y los niveles de potencia son demasiado altos para usar su Zener.