W przedstawionym na rysunku stabilizatorze wystąpiło zwarcie jednego z elementów. Wskaż, który podzespół uległ uszkodzeniu. Woltomierz prądu stałego wskazuje około 5 V.

A. Dioda Dz
B. Kondensator C1
C. Kondensator C2
D. Układ μA7805
Pytanie z egzaminu CKE, czerwiec 2017 (arkusz E.20-X-17.06).
W tym stabilizatorze dioda Zenera Dz jest włączona między wyprowadzenie GND układu μA7805 a masę układu. Jej zadanie nie polega na zwykłym filtrowaniu, tylko na podniesieniu potencjału masy stabilizatora o około 3,9 V. Sam μA7805 utrzymuje około 5 V między wyjściem OUT a swoim pinem GND, więc przy sprawnej diodzie Zenera napięcie mierzone względem masy układu powinno wynosić mniej więcej 5 V + 3,9 V, czyli około 8,9 V. Skoro woltomierz pokazuje około 5 V, to znaczy, że pin GND stabilizatora został praktycznie zwarty do masy. Najbardziej pasuje tu zwarcie diody Dz. Wtedy układ pracuje jak zwykły stabilizator 7805, bez podwyższania napięcia wyjściowego. Moim zdaniem to bardzo klasyczny przykład diagnostyki zasilacza: nie patrzymy tylko na nazwę stabilizatora, ale na punkt odniesienia masy. Dobra praktyka serwisowa mówi, żeby w takich układach sprawdzać napięcie zarówno na wyjściu, jak i między pinem GND stabilizatora a masą główną. Noty katalogowe stabilizatorów 78xx też pokazują podobne układy do uzyskiwania wyższego napięcia wyjściowego przez przesunięcie potencjału odniesienia.
Wskazanie około 5 V nie pasuje do uszkodzenia kondensatorów C₁ albo C₂ jako zwarcia w takim prostym sensie, jak często się to zakłada na pierwszy rzut oka. Kondensator C₁ znajduje się na wejściu stabilizatora, równolegle do zasilania 12 V. Gdyby zwarł się na stałe, zasilacz wejściowy zostałby mocno obciążony, napięcie wejściowe prawdopodobnie spadłoby, mogłoby zadziałać zabezpieczenie, bezpiecznik albo ograniczenie prądowe. Nie dawałoby to eleganckiego i stabilnego wyniku około 5 V na wyjściu. Kondensator C₂ jest przy wyjściu i służy głównie do poprawy stabilności oraz tłumienia zakłóceń. Jego zwarcie obciążyłoby wyjście prawie do zera, a nie zostawiło normalne 5 V. W praktyce taki objaw byłby raczej awarią typu brak napięcia, grzanie stabilizatora lub praca zabezpieczenia termicznego. Sam układ μA7805 też nie jest najlepszym wyjaśnieniem, bo jego typową funkcją jest właśnie utrzymywanie 5 V między OUT i własnym pinem GND. Jeżeli mierzymy 5 V względem masy układu, to wygląda tak, jakby pin GND stabilizatora został sprowadzony do tej masy. To jest dokładnie efekt zwarcia diody Zenera Dz, która normalnie powinna podnosić masę stabilizatora o około 3,9 V. Typowy błąd myślowy polega tu na tym, że ktoś widzi na schemacie 7805 i od razu uznaje 5 V za stan poprawny. A tu cały haczyk jest w tym, że dioda Zenera zmienia punkt odniesienia. Z mojego doświadczenia takie zadania najlepiej rozwiązywać przez analizę potencjałów węzłów, nie przez zgadywanie elementu po nazwie.