Z-Diode besser als Ihr Ruf - die Antwort

Hi, vor einigen Wochen hatte ich eine Diskussion um Worst-Case-Kennlinien von Z-Dioden losgetreten. Die allgemeine Meinung war, dass Z-Dioden bei Referenz-Geschichten immer die schlechteste Wahl seien. Ich habe eine Mail an NXP geschrieben und tatsächlich Worst-Case-Kennlinien erhalten.

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Hier der Mailwechsel:

************************************************************* Michael Ruebig On above date you submitted question with ID 64359

--------------------------------------------------------------------------- Question: Hello, are you able to specify the worst case characteristic curve of an BZX84B15 z-diode? In the data sheet, only two values are specified, the value at 1mA and the value at 5mA. I want to use the diode at lower currents. Own measurements are showing, that the curve is very steep down to 10µA. But a specification of NXP is needed to use the diode in my circuit.

Do you have a characteristic curve of a BZX84B15 in worst case and over full temperature range from 10µA to 10mA. (Min-Max-Curve)

Thank you Michael Ruebig.

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Ich hätte nie gedacht, dass die überhaupt nur einen Finger krumm machen. Echt cool.

Die Kennlinien sind tatsächlich so extrem steil.

Michael

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Michael Rübig
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Hallo Michael,

Kann ich bestaetigen. Ich habe seit einiger Zeit ein paar Entwicklungen mit LPC2000 Prozessoren von NXP laufen und die Burschen dort sind sehr hilfbereit und kompetent.

Ich will hier aber keinen Namen nennen, sonst rufen den alle an und er kommt nicht mehr dazu, MIR zu helfen ;-)

LG,

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Bernhard Roessmann
Don't Fear The Penguins!
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Bernhard Roessmann

Hallo Michael,

Philips/NXP ist immer recht gut in detaillierten Specs gewesen. Doch sei vorsichtig, hier scheint es sich um ein typisches Diagramm zu handeln und nach meiner Erfahrung werden selbst die "Low Current Zeners" (dies ist keine) bei unter 100uA butterweich. Musste hie und da eine BZX nach Jahren Massenfertigung hinauswerfen, weil sie aus dem Ruder lief.

In Deinem Graph endet die -40C Linie bei 150uA und zwischen 14V und 16V ist es schon ein grosser Unterscheid. Ok, man wird oft nur mit 50C Delta oder so zu tun haben, aber auch da wuerde ich niemals eine Z-Diode fuer die Ladeschlusspannung eines Bleiakku oder dergleichen einsetzen. Jedenfalls nicht mehr nach dem Aerger, den wir in China hatten.

Recht hast Du mit der Steilheit. Sieht gut aus. Aber wie gesagt, wir hatten auch schon steile und dann waren ploetzlich Rollen da, wo alles nicht mehr so rosig aussah.

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Gruesse, Joerg

http://www.analogconsultants.com
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Joerg

Hallo Joerg,

Den Verdacht habe ich auch.

Das ist schon seltsam. Könnte man vielleicht mit erhöhtem Leckstrom erklären, aus welchem Grund auch immer.

Nee, die geht auch runter bis 10µA, bleibt halt genau auf der senkrechten Linie.

Was in meiner Anwendung unkritisch wäre.

50C? Was sind 50C?

Natürlich nicht. Wie in einem älteren Thread erwähnt, ist das die Referenz für einen Step-Down auf ca. 15V. Alles was da dran hängt kommt mit 13-20V klar.

Von Philips? Oder war das dann irgendeine dubiose second source?

Michael

Reply to
Michael Rübig

Hallo Michael,

Es lag daran, das die sogenannten "Low Current Zeners" in Wirklichkeit hingemessene Normalversionen waren. D.h. sie wurden im weichen Knie betrieben. Eine Ingenieurin bei einem Hersteller wollte das nicht glauben. Da fragte ich sie nach den Die Groessen. Sie rief spaeter ein wenig kleinlaut zurueck. Die Groessen waren die gleichen...

Dann ist es natuerlich kein Problem.

Grad Celcius ;-)

Naja, der Thread ist wahrscheinlich laenger her, kann mich nicht erinnern. Bei 13-20V tut es wahrscheinlich schon ein ins Gras gesteckter Schraubenzieher als Referenz. BTW, das machen Nachbarn mit einem grossen Boxer. Wenn er mit draussen beim Gaerntnern ist, stecken sie einen Schraubenzieher durch die Schlaufe einer langen Leine und selbigen ins Gras. Dann denkt er, er sei angebunden und hat noch nie dran gezogen, obwohl man das alles mit links aus dem Boden ziehen koennte. So kann er immer mit dabei sein.

Philips, Diodes Inc, Microsemi und andere. Alles Markennamen. Alles aufs gleiche rausgekommen.

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Gruesse, Joerg

http://www.analogconsultants.com
Reply to
Joerg

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But

chen.

Angeblich sollen ja LEDs als Referenzdioden einen wesentlich niedrigeren dynamischen Innenwiderstand bei kleinen Str=F6men unter 1mA haben. Ich habe das aber noch nie nachgemessen. Gruss Harald

Reply to
Harald Wilhelms

Harald Wilhelms schrieb:

Naja, da gibt es nicht viel zu messen; die Steigung der Kennlinie sagt da schon alles. Die ist bei Transistoren (Ube) die bekannten 25mV, was dann die 25 Ohm bei einem mA ergibt. Bei Allerweltsdioden sind wir dann bei 40 Ohm bei 1 mA und bei Leuchdioden bei knapp 60 Ohm bei 1 mA. Sicher, die rund 600 Ohm einer grünen LED bei 100uA sind weniger als die 1200 Ohm der drei hintereinandergeschalteten

1N4148 Dioden, die man braucht, um die gleiche Spannung hinzukriegen. Als "niederen" dynamischen Innenwiderstand würde ich das jetzt nicht bezeichnen. Einzelhalbleiter als Stabi bei kleinen Spannungen und Strömen sind schwierig, aber es gibt ja jede Menge an Bandgap-ICs. Schon die alten LM385ff hatten weniger als 1 Ohm bei 100uA, LT1004 angeblich nochmals deutlich besser, bleibt wahrscheinlich sogar noch unter 10 Ohm bei nur 10 uA. LT1389 geht noch bei 1uA, da wird es direkt zum Problem, einen genügend hochohmigen Vorwiderstand zu finden ;-]. LT1389 hätte bei 1uA etwa 100 Ohm Innenwiderstand, LED eher 60 kOhm, und

- ungewissen Tempco

- müsste völlig verdunkelt werden (das gibt _ganz lustige_ Fehlersuchen)

- hätte ca. 1 V weniger Spannung als die bei I_nenn spezifizierte.

Es gibt lediglich bei der Kombination einer LED mit einem Transi als Konstantstromquelle gewisse Vorteile, die ich aber vergessen habe, eventuell Temperaturkoeffizient der Kombination und/oder Rauschen.

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mfg Rolf Bombach
Reply to
Rolf_Bombach

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