昇圧電源でツェナー電圧チェッカーを作ってみた

以前、hwoffに参加したときにair variable さんの実験用安定化電源を見て、これは面白そう!と思っていたわけですが、

ふと思った。
手持ちにツェナーダイオードっぽいけど、ツェナー電圧がわからない、そもそもこれツェナーダイオードだったっけ?という風にわからないままのものが眠っている。これのツェナー電圧測定に、そのような安定化電源を応用できないものか?

ちょうど春休み中だった3月31日、上野公園に花見に行ったついでにアキバまで歩き、秋月電子に寄って昇圧型スイッチング電源モジュールキットを買ってきました。

店内には色々な昇圧型スイッチング電源モジュールがありましたが、5v以下の電圧から広範囲に電圧を変えられそうなものを選びました。

手持ちに以前aitendoで買った小型デジタル電圧計(極小電圧表示器)があったので、これと組み合わせてみました。さらに手持ちのスイッチでIN、OUT、ZENERの3つを切り替えることができるようにしました(ZENERモードはパワー不足でうまく働かないことが多いですが)。

昇圧電源を使ったツェナー電圧チェッカー

昇圧電源を使ったツェナー電圧チェッカー

ツェナー電圧の測定は、Wikipedia:ツェナーダイオードにある最も簡単な回路で、ツェナーダイオードにかかる電圧が何Vで頭打ちになるかを調べるのが簡単です。

最大で30v近くに上がる可能性を考えて、1kΩ 1W 程度の抵抗を手持ちから発掘して使用しました。1kΩの抵抗に30vの電圧がかかると30v*30mA=900mWに相当する熱が発生する計算になるので、1/4Wや1/2Wの抵抗では熱に耐えられない恐れがあります。

実際に測ってみるとこんな感じ。他回転ポテンショのネジを回して出力電圧を上げていき、テスターで測っているツェナー電圧が頭打ちになったら、そこがツェナー電圧であるようなツェナーダイオードだ、とわかります。ずっと上がり続ける場合、ツェナー電圧がそれ以上に高いか、またはツェナーダイオードではない普通の小信号用スイッチングダイオードだと考えられます。

ツェナー電圧の測定

ツェナー電圧の測定。12vかけても7.5v程度で頭打ちになっていることから、それがツェナー電圧だとわかる。

このように最近は昇圧電源基板も小型化が進んできているので作りやすくなっています。一つあれば、ツェナーダイオードかどうかわからなくなったまま部品箱に眠っているダイオードがツェナーダイオードであることが新たにわかったりして便利です。

もちろん、端子がついているので普通に実験用の昇圧電源として使うこともできます。しかもデジタル電圧計つきなのですぐに電圧がわかって便利です。

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