¿Corriente mínima para que Zener sujete Vgs de Mosfet?

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

Cuando se trata de diodos zener, me resulta difícil obtener información sobre las corrientes mínimas necesarias para que se descomponga, así que pensé en preguntar aquí.

En mi proyecto tengo una batería Li-ion de 12S, cuyo voltaje puede variar entre 50V y 36V. Esta es una gran diferencia de voltaje para diseñar un divisor de resistencia, por lo que decidí colocar un zener entre la puerta y la fuente para limitar el voltaje a un máximo de 16 V.

El condensador está ahí para limitar la corriente de entrada para la carga capacitiva.

Acerca de los diodos zener, no puedo encontrar información en la hoja de datos sobre la corriente mínima necesaria para que se descomponga.

Para el peor de los casos, asumo un voltaje Vbatt de 36 V, Vgate sería entonces 20 V (Vs-Vz). La corriente a través del diodo es entonces 20V / 100k = 200uA.

¿Sería eso suficiente corriente para limitar los Vgs a 16V? De lo contrario, tendría que usar resistencias de menor valor, una tapa más grande y un mayor consumo de energía estática, lo que no es ideal para los sistemas que funcionan con baterías.

El diodo que planeo usar es MMSZ5221BT1.

¿Hay alguna información que me falta en la hoja de datos o alguna regla general sobre la cantidad de corriente que necesita desglosar un zener?

Creo que esto responde a tu pregunta. electronics.stackexchange.com/questions/80145/…
En su hoja de datos tiene tanto Izk como Izt. Tiendo a usar un valor entre esos dos. Si desea una mejor regulación, es posible que desee acercarse a Izt; de lo contrario, cambie más hacia Izk

Respuestas (1)

La información está en la hoja de datos, simplemente no lo sabía.

El MMSZ5221BT1 tiene un voltaje Zener de solo 2.4V nominal. Es probable que el FET no se encienda con ese voltaje de puerta. Si desea que el voltaje máximo de la puerta sea de 16 V, necesita el MMSZ5246BT1G.

La tabla grande en la página 2 le brinda la información que necesita. IZt, la corriente Zener en el encabezado de la columna es la corriente de prueba (7,8 mA en este caso) para establecer el voltaje Zener Vz (16,8 V máx.). IR es la corriente máxima (1uA) a la tensión de prueba VR (12V).

De esa información sabemos que el diodo consumirá 1uA a 12V y 7,8mA a 16,8V. Entonces, si la corriente de su diodo está entre 1uA y 7.8mA, entonces el voltaje del diodo estará entre 12V y 16.8V.

Si solo está utilizando el diodo para proteger la puerta, entonces el voltaje exacto no será tan importante siempre que esté significativamente por encima del umbral de la puerta y muy por debajo del voltaje nominal máximo de la puerta. 12V a 16.8V parece que lo sería.

Por experiencia práctica, apostaría a que a 200uA el voltaje Zener estaría muy cerca, pero un poco por debajo de 16V.