dúvida Como usar um diodo zener Bzx55c com resistor PTH para proteger entradas analógicas do módulo ADS1115

[Gustavo Quirino]

Olá pessoal. Esse é o meu primeiro post, espero estar dentro das regras do fórum 

 

Estou há bastante tempo tentando montar um circuito que sirva de proteção contra surtos de tensão nas portas analógicas do ESP32 ou um módulo de expansão de portas de analógicas.

 

Estou desenvolvendo um projeto pessoal de automação usando um ESP32 WROM de 30 pinos e usando um módulo de expansão de IO ADS1115:

 

Esse módulo trabalha com alimentação de 5V e usa o barramento i2C do ESP32 e possui 4 entradas analógicas que devem receber tensões entre 0 e 5V. O meu objetivo é proteger essas entradas contra algum possível surto de tensão que possa chegar nas portas e queimar o módulo. Para isso comprei uns diodos zener Bzx55c 5V1 0.5W como esse:

 

 

 

Montei alguns cenários testando na prática simulando tensões de 5V e surtos de 24V como demonstrado na imagem abaixo: 

 

 

Como podem ver na própria imagem dos esquemáticos, não estou entendendo como fazer a drenagem correta da tensão excedente. No caso, os resistores que tenho a disposição são os tradicionais PTH de 1/4W.

 

Ficarei muito grato se alguém da comunidade puder me explicar onde estou errando e me ajudar com isso.

 

Obrigado pela atenção,
Gustavo Ferreira.

 

 

 

[nagkiller]

Com resistor 0R você quer que o zener faça o que, além de explodir( no cenário 4,  por exemplo)?

 

Dá uma olhada no datasheet do Zener e veja a corrente máxima permitida e a Potência de dissipação.

 

No mundo real você sempre terá uma pequena perda de tensão (aliás, isso está no datasheet também). Não é porque está indicando ser 5V que ele realmente terá 5V... tem outros fatores a considerar.

 

Datasheet: 

Você não tem permissão para ver links. Faça login ou cadastre-se.

 

No caso, cenários 1 e 2 são os mais corretos, só faltou se atentar para a Corrente zener máxima de 80mA ou sobre a Potência máxima de 500mW.

Cenário 3 o zener nem está atuando no circuito praticamente.

Cenário 4 pra quê datasheet?!?!?

 

Dica: terá que usar uma faixa de compensação no código.

 

Flw...

Editado: 13 de Setembro de 2023 por nagkiller

[nagkiller]

Talvez isso te ajude também:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Flw...

Editado: 13 de Setembro de 2023 por nagkiller

[Gustavo Quirino]

3 hours ago, nagkiller said:

Com resistor 0R você quer que o zener faça o que, além de explodir( no cenário 4,  por exemplo)?

 

Os cenários com 0Ω são apenas para demonstrar que tenho dúvidas sobre os resistores e que ele é o responsável pela queda de tensão no cenário 01.

Quote

 

Cenário 4 pra quê datasheet?!?!?

 

 

Que datasheet? Não coloquei datasheet.

[nagkiller]

32 minutos atrás, Gustavo Quirino disse:

 

Os cenários com 0Ω são apenas para demonstrar que tenho dúvidas sobre os resistores e que ele é o responsável pela queda de tensão no cenário 01.

 

Que datasheet? Não coloquei datasheet.

Resistor 0R, certeza que quer usar mesmo usar esse valor? Sabe o que significa um resistor 0R? Por isso te passei uns 4 ou mais vídeos sobre Zener... Para que aprenda principalmente à calcular o resistor, etc...

Datasheet que eu coloquei. Olha ele ali em negrito!
 

4 horas atrás, nagkiller disse:

Com resistor 0R você quer que o zener faça o que, além de explodir( no cenário 4,  por exemplo)?

 

Dá uma olhada no datasheet do Zener e veja a corrente máxima permitida e a Potência de dissipação.

 

No mundo real você sempre terá uma pequena perda de tensão (aliás, isso está no datasheet também). Não é porque está indicando ser 5V que ele realmente terá 5V... tem outros fatores a considerar.

 

Datasheet: 

Você não tem permissão para ver links. Faça login ou cadastre-se.

 

No caso, cenários 1 e 2 são os mais corretos, só faltou se atentar para a Corrente zener máxima de 80mA ou sobre a Potência máxima de 500mW.

Cenário 3 o zener nem está atuando no circuito praticamente.

Cenário 4 pra quê datasheet?!?!?

 

Dica: terá que usar uma faixa de compensação no código.

 

Flw...

Ali eu quero dizer que o datasheet não serviu pra nada, tipo, coloque direto um zener de 5V na tensão de 24V e espere o milagre (resistor 0R não vai servir pra nada mesmo)!

Flw...

Editado: 13 de Setembro de 2023 por nagkiller

[nagkiller]

Quando tenho essas situação, eu arredondo a tensão máxima do circuito pra 30V, faço um divisor resistivo, coloco o zener apenas pra grampear a tensão, caso passe dos 30V na entrada e faço a conversão pela leitura AD aplicando a lei de Ohms.

 

Mas é claro que sua situação é outra, não?

Flw...

Editado: 14 de Setembro de 2023 por nagkiller