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Berechnungsbeispiel zur Auswahl der Zenerbarriere
Die Spannung des Netzteiles (Versorgung) vor der Zenerbarriere beträgt nominal
24 VDC ± 2 %. Somit ergibt sich:
- größte Versorgungsspannung: U
- kleinste Versorgungsspannung: U
Zuerst muss die minimale Versorgungsspannung der Kombination zwischen
Aufsteckanzeige und Messumformer ermittelt werden. Diese ergibt sich aus der
minimalen Versorgungsspannung des Messumformers plus dem Spannungsabfall
der Aufsteckanzeige, der nominal 6 V beträgt. z.B. ergibt sich bei U
eine minimale Versorgungsspannung U
Der Längswiderstand der Zenerbarriere ist mit 295 Ω angegeben. Der maximale
Spannungsabfall an der Zenerbarriere darf folgenden Wert erreichen:
U
ab Barriere max
Damit diese Bedingung eingehalten werden kann, darf der maximale Strom
folgenden Wert nicht überschreiten:
I
= 7,52 V : 295 Ω = 25,49 mA
max
Der maximale Strom der Kombination zwischen Aufsteckanzeige und
Messumformer setzt sich durch die Summe von Signalstrom und Schaltstrom
zusammen. Es gibt folgende zwei Betrachtungsweisen:
1.
Der Messbereich soll im Bereich 0 ...100 % benutzt werden. Dabei wird ein
maximaler Signalstrom von 20 mA erzeugt. Der zur Verfügung stehende
Reststrom durch den Schaltausgang errechnet sich aufgrund obiger Erkenntnis
folgendermaßen:
I
= 25,49 mA – 20 mA = 5,49 mA
Rest 1
2.
Der Messbereich soll bei einem Analogausgang von
4 ... 20 mA nur in einem bestimmten Bereich, beispielsweise 0 ...70 %,
benutzt werden. Dabei ergibt sich ein maximaler Signalstrom:
I
= ∆i * 0,7 + i
Signal max
mA und i
Der zur Verfügung stehende Reststrom durch den Schaltausgang beträgt hier:
I
= 25,49 mA – 15,2 mA = 10,29 mA
Rest 2
Bedingung:
Rest
Der Schaltstrom (Strom durch den Schaltausgang) darf den ermittelten Reststrom
nicht überschreiten, da dadurch die Funktionalität des Gerätes beeinträchtigt wird.
HINWEIS
- Der Schaltstrom muss durch den Anwender separat ermittelt werden,
da dieser vom jeweiligen Anwendungsfall abhängig ist. Es besteht die Möglichkeit,
den Schaltstrom zu berechnen oder diesen am Schaltausgang zu messen.
HINWEIS
- Beachten Sie, dass bei dieser Berechnung keine Leitungswiderstände
aufgeführt worden sind. Diese führen jedoch zusätzlich zu einem Spannungsabfall,
der berücksichtigt werden muss.
QM039 Issue 1
= 23,52 V – 16 V = 7,52 V
= 16 mA * 0,7 + 4 mA = 15,2 mA (mit ∆i = 20 mA – 4
Offset
= 4 mA)
Offset
I
≥ I
Schaltausgang
= 24 V * 1,02 = 24,48 V
Sup max
= 24 V * 0,98 = 23,52 V
Sup min
= 16 V.
B min
- 13 -
HS-517 User Manual
= 10 V
B MU min
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