7.4. - Progetto di un generatore di tensione di riferimento di +7,5V con singola alimentazione e corrente di zener
indipendente dalla tensione di alimentazione
Dati: VCC = 12V ; VZ = 5,1V ; IZ = 5mA ; VO = +7,5V .
Calcolo di R1 e R2:
.
.
2. - Calcolo di R:
per il quale utilizzeremo il valore commerciale di 470O.
7.4.1 - Risultati sperimentali
I valori misurati sono i seguenti:
;
.
La corrente nello zener risulta insufficiente a portare la tensione ai suoi capi al valore di 5.1V (come confermato dalla curva caratteristica ricavata per punti riportata in appendice).
7.4.2. - Ricalcolo del circuito e verifica
Al fine di non caricare l'uscita, come tensione di zener VZ si assume il valore misurato di 4.56V e la corrente ad esso relativa di 4.64mA.
Per ottenere il voluto valore di uscita si modifica il guadagno, cioè si ricalcolano i valori delle resistenze R1 e R2.
Con VZ = 4.56V e IZ = 4.64mA , si ha:
Calcolo di R1 e R2:
.
.
per il quale utilizzeremo il valore commerciale di 10KO.
2. - Calcolo di R:
per il quale utilizzeremo il valore commerciale di 680O.
Valori misurati:
Le misure sul circuito modificato forniscono i seguenti valori:
.
Per ridurre il valore di VO, si porta a 820O il valore della resistenza R.
Si misurano i seguenti valori:
.
Per ottenere esattamente +7.5V in uscita, si sostituisce la resistenza R1 di 15KO con la serie di un trimmer di 5KO e una resistenza di 12KO, come in figura, in modo da tarare l'uscita esattamente a +7.5V.
Si tara l'uscita a +7.5V con una tensione di zener VZ = 4.48V.
Nelle due posizioni estreme del cursore del trimmer vengono misurati i seguenti valori:
7.4.3. - Misure sul circuito con alimentazione duale
Alimentato il circuito con tensione duale VCC = ±12V, all'atto dell'alimentazione (accensione e spegnimento più volte ripetute) l'uscita diventa negativa.
Le misure forniscono:
VO = -1,188V ; V? = 0,712V .
Dal calcolo teorico si ottiene:
.
valore che bene si accorda con quello misurato di -1,188V.
Il circuito rimane in tale stato indefinitamente.