定電圧ダイオード（ツェナーダイオード）の問題について教えてください

電圧5V、電流8mA、動作抵抗30Ωのツェナーダイオードがあります。
このツェナーダイオードにかかる消費電力はいくつか？
という問題です。

どなたか解答とプロセスを教えていただけたら幸いです。
よろしくおねがいします。

No.4 ベストアンサー 回答者： electron11 回答日時： 2009/11/12 20:16

ツェナーダイオードの使い方

定電流源か抵抗を介して接続します　抵抗値は指定の電流が流れるように決めます
10V電源なら　ツェナー電圧5Vですから差電圧は５Vで　電流8mA流すので
抵抗値＝差電圧５V÷電流8mA　で計算します
12V電源なら　ツェナー電圧5Vですから差電圧は７Vで　電流8mA流すなら
抵抗値＝差電圧７V÷電流8mA　で計算します

電流を変えると動作抵抗の為　ツェナー電圧も少し変化します
これとは別に温度係数も持ちます　５V辺りがゼロでこれ以上ではプラス　以下ではマイナスです
尚　消費電力は　５V×8mA＝40mW　課題ではありませんね？　課題質問は禁止となっております。

この回答へのお礼

適切な解答ありがとうございます！
課題ではありません。非常に参考になりました。

お礼日時：2009/11/13 18:46

No.5 回答者： tetsumyi 回答日時： 2009/11/13 13:10

No.3です。

ツェナーダイオードの特性グラフの通りです。
ツェナーダイオードに掛ける電圧を徐々に上げて行くと５Vまでは電流はほとんど流れないで電圧が増えて行きます。
５Vになったとたんに電流が流れ始めて急激に増えます。
さらに電圧を上げようとすると電流だけが増えてツェナーダイオードは熱を持って破壊します。
ですから、ツェナーダイオードの消費電力が規定値以内に入るように動作抵抗を接続して電流を制限しているのです。

ツェナーダイオードは電流が変化しても一定の電圧が取り出せるので安定した電圧が必要な電気回路に非常に便利な物として使われているのです。
ツェナーダイオードの消費電力が規定値以上になって破壊しないように必ず計算して使う必要があるので、今回のような問題がすぐに計算できなければなりません。

この回答へのお礼

返事ありがとうございますございます。

お礼日時：2009/11/13 18:48

No.3 回答者： tetsumyi 回答日時： 2009/11/12 09:06

ツェナーダイオードの特性を考えればツェナーダイオードに掛かる電圧は一定で５V

そこに８ｍAの電流が流れるのですから
消費電力は電圧×電流
電気の最も基本的な計算です。

この回答への補足

ありがとうございます。
ツェナーダイオードの特性は５Vということは、10Vをかけても５Vとして計算するということなんですか？

どんなに電圧をかけても消費電力は変わらないという判断で40ｍWということになりますがそうなんでしょうか？

お答もらえるとありがたいです。

補足日時：2009/11/12 18:52

この回答へのお礼

返事ありがとうございますございます。

お礼日時：2009/11/13 18:49

No.2 回答者： bravo-z 回答日時： 2009/11/11 21:27

電力は（電圧）X（電流）です。

５X８＝４０（ｍＷ）

No.1 回答者： oo14 回答日時： 2009/11/11 20:39

性能曲線が与えられていないなら

V=I×R、W＝V×I＝I^2×R＝0.008×0.008×30
だれか電卓貸して。
というか
暗算で2mＷかな？
違ってたらごめん。
有効数字は1ないしは２ですよね。

この回答へのお礼

返事ありがとうございますございます。

お礼日時：2009/11/13 18:48