Основные параметры стабилитронов

1. Uст.ном – номинальное напряжение стабилизации, соответствующее падению напряжения на стабилитроне при номинальном токе стабилизации (от нескольких В до нескольких десятков В);
2. Iст.min – минимально допустимый ток через стабилитрон при его пробое (от долей мА до десятков мА);
3. Iст.max – максимально допустимый ток через стабилитрон при его пробое, при котором исключается тепловой пробой;
4. rдиф – дифференциальное сопротивление, которое определяется при заданном значении тока на участке пробоя; Основные параметры стабилитронов - student2.ru , Iст=сonst (от долей Ом до тысячи Ом)
5. αст – температурный коэффициент напряжения стабилизации. Представляет собой отношение изменения напряжения стабилизации ∆Uст при изменении температуры окружающей среды на ∆T; Основные параметры стабилитронов - student2.ru (от 10-5 до 10-3 1/°С); αст может быть как > 0, так и < 0;
6. Рmax – максимальная мощность на стабилитроне, при которой не возникает необратимых процессов в стабилитроне;
7. tкорп°C – максимально допустимая температура корпуса.

Каждый параметрический стабилизатор может быть оценён абсолютным коэффициентом стабильности Кст.абс:

Основные параметры стабилитронов - student2.ru

При фиксированной температуре

∆Uвых = f(∆Iст)

Для повышения коэффициента стабилизации Кст очевидно, что необходимо уменьшать ∆Iст.

Основные параметры стабилитронов - student2.ru Это может быть достигнуто при каскадном включении параметрических стабилизаторов

Условие работы схемы:

Uвх > UстД1 > UстД2 > … > UстДn

На практике используют не более 2х – 3х каскадов.

Эффективность каскадного стабилизатора может быть оценена относительным коэффициентом стабилизации Кст.отн : Основные параметры стабилитронов - student2.ru

Основные параметры стабилитронов - student2.ru

Основные параметры стабилитронов - student2.ru Для повышения напряжения стабилизации в ряде случаев применяется последовательное включение стабилитронов:

При этом:

Основные параметры стабилитронов - student2.ru

Параллельное включение стабилитронов (даже одного типа – на одно напряжение стабилизации) недопустимо.

Для уменьшения температурного коэффициента напряжения стабилизации применяются различные схемные решения:

Основные параметры стабилитронов - student2.ru

Если |αпрД1| ≈ | αстД2|, а знаки различны, (αпрД1< 0; αстД2 > 0) то

Основные параметры стабилитронов - student2.ru -практически не зависит от температуры.

Если Д1 и Д2 объединить в один корпус, то получится термокомпенсированный стабилитрон, который называется прецизионным. В таких стабилитронах нормируется временная нестабильность напряжения стабилизации и время выхода на режим, при котором обеспечивается заданная временная нестабильность (десятки минут).

При необходимости стабилизации двухполярных напряжений стабилитроны могут быть включены последовательно-встречно:

Основные параметры стабилитронов - student2.ru

Если при этом необходима термокомпенсация, то она может быть выполнена по следующей схеме:

Основные параметры стабилитронов - student2.ru

Кроме того промышленностью выпускаются двуханодные стабилитроны.

Основные параметры стабилитронов - student2.ru УГО

В ряде случаев, для получения малых значений стабилизированных напряжений используется специальный прибор – стабистор.

Такие приборы используются на прямой ветви ВАХ

Основные параметры стабилитронов - student2.ru Основные параметры стабилитронов - student2.ru

Д – стабистор

В отличии от стабилитронов в стабисторах используется специальная форма прямой ветви ВАХ. Диапазон напряжений стабилизации стабисторов от 0,35 до 1,9В.

Варикапы

Основные параметры стабилитронов - student2.ru Варикапами (или варикондами) называют полупроводниковые диоды, у которых используется зависимость барьерной ёмкости p-n перехода от обратного напряжении.

Основные параметры стабилитронов - student2.ru УГО

 
  Основные параметры стабилитронов - student2.ru

Основная (вольтфарадная характеристика)

Эквивалентная схема

варикапа

Варикап в электрических схемах используется как конденсатор с управляемой напряжением ёмкостью

Основные параметры стабилитронов - student2.ru где – СВ – ёмкость варикапа при Uобр=0;

Uк – контактная разность потенциалов;

Uобр – величина обратного напряжения;

n=2 – для резких переходов;

n=3 – для плавных переходов.

В отличие от обычных диодов варикапы имеют гарантированный и увеличенный диапазон изменения ёмкости, а также малые объемные сопротивления p- и n- областей и увеличенное сопротивление p-n перехода.

Наши рекомендации