Site Loader
Posted on 08.08.2023

Стабилитроны (определение, уго, параметры, включение в цепь)

Стабилитронами называются плоскостные кремниевые диоды, у которых в обратной ветви ВАХ имеется участок с большой крутизной, в пределах этого участка напряжение незначительно изменяет свою величину.

Основные параметры стабилитрона

  1. Напряжение стабилизации Uст – падение напряжения на стабилитроне при протекании заданного тока стабилизации.

  2. Номинальный ток стабилизации Iст – значение тока, протекающее через стабилитрон, определяющее напряжение стабилизации.

  3. Минимально допустимый ток стабилизации Iст min

  4. Максимально допустимый ток стабилизации Iст max

  5. Дифференциальное или динамическое

сопротивление rст = Δ Uст / Δ Iст определяет наклон ВАХ.

  1. Температурный коэффициент напряжения

Стабилизации – отношение относительного изменения

напряжения к абсолютному изменению температуры

окружающей среды. ТК U = Δ Uст / ΔТ* Uст , %/град.

7. Максимально допустимая рассеиваемая мощность

стабилитрона Рст max – при которой обеспечивается

заданная надежность работы стабилитрона.

Схема стабилизации напряжения переменного тока

За время положительных полупериодов входного напряжения стабилитрон VD1 открыт,

а стабилитрон VD2 выходное напряжение ограничивает по амплитуде на уровне

напряжения стабилизации. За время отрицательных полупериодов входного напряжение

выходное напряжение будет ограничено по амплитудe на уровне напряжения

стабилизации стабилитрона VD1. Таким образом, выходное напряжение принимает вид переменного напряжения трапецеидальной формы, амплитуда которого определяется напряжением стабилизации применяемых стабилитронов и не зависит от амплитуды входного напряжения.

С хема стабилизации напряжения постоянного тока

Такая схема осуществляет стабилизацию напряжения как при изменении входного

напряжения, так и при изменении сопротивления нагрузки. Например, если входное напряжение возрастет, то увеличивается и ток стабилитрона, а отсюда возрастет ток I

0 и падение напряжения на ограничительном сопротивлении R огр

Приращения напряжений ∆U вх и ∆ I0*R огр взаимно компенсируются, а UВХ

с охраняется на заданном уровне. Величину ограничительного резистора можно вычислить по формуле

  1. Генераторы гармонических колебаний, RC – генератор

Генератор гармонических колебаний — это устройство, создающее переменное синусоидальное напряжение.

Генератор RC – типа низкочастотный автогенератор синусоидальных колебаний, работающий в диапазоне частот от долей герца до сотен килогерца

НЧ- автогенераторы (0,01кГц-100кГц) RC-типа

3. Задача. Изобразить электрическую принципиальную схему эмиттерного повторителя, дать анализ ее работы

Выходное напряжение, снимаемое с нагрузки Rэ , совпадает по фазе с входным напряжением. Каскад имеет последовательную ООС по напряжению.

Билет №7

  1. Варикапы (определение, применение, УГО, параметры, включение в цепь

    )

Варикап – это ППД, в котором используется зависимость барьерной емкости от изменения величины обратного напряжения. Работают при обратном включении.

Параметры:

  1. Номинальная емкость Сном при номинальном напряжении смещения

Uном = 4В. С-ёмкость

2. Максимальная и минимальная емкости.

3. Добротность.

4. Максимальное обратное напряжение.

  1. Широкополосный импульсный усилитель. АЧХ. Цепи частотной коррекции.

Это усилители, на вход которых подаются импульсы напряжения различной формы (прямоугольной, треугольной, трапецеидальной.

Чаще прямоугольной). Эти усилители должны обладать широкой полосой пропускания (от единиц Гц до десятков МГц). Чем шире полоса пропускания усилителя, тем точнее он будет воспроизводить импульсы, действующие на вход усилителя.

Импульсный усилитель с частотной коррекцией в области высоких частот

Последовательно с сопротивлением коллекторной нагрузки включается корректирующая катушка Lк . На высоких частотах сопротивление катушки возрастает, возрастает и коэффициент усиления каскада по напряжению, что компенсирует спад частотной характеристики, вызываемой входной и выходной емкостями транзисторов, монтажной емкостью.

Импульсный усилитель с частотной коррекцией в области низких частот

Для подъема частотной характеристики на низких частотах и компенсации частотных и фазовых искажений в коллекторную цепь транзистора включают корректирующий фильтр CфRф . На средних частотах реактивное сопротивление Cф мало и сопротивление коллекторной нагрузки приблизительно равно Rк В диапазоне низких частот реактивное сопротивление конденсатора Cф возрастает, сопротивление нагрузки растет, вследствие чего увеличивается сопротивление каскада и коэффициент усиления.

3.Задача. Определить коэффициент усиления усилительного каскада с обратной связью (коэффициент передачи цепи ОС β = 0,8), если входное напряжение каскада без учета ОС UВХ = 2 В, UВЫХ = 80 В,

Билет №8

Полупроводниковые приборы

Анализ полупроводниковых приборов будем проводить по следующей схеме:

1. Определение.

2. Структура.

3. Принцип действия.

4. Основные характеристики.

5. Основные параметры.

6. Применение.

7. Условно-графическое обозначение.

1. Полупроводниковые диоды

Полупроводниковый диод – полупроводниковый прибор, содержащий один p-n-переход и два вывода: анод и катод.

 

 

По конструктивному исполнению:

— плоскостные

— точечные.

В плоскостных диодах площадь p-n-перехода гораздо больше его ширины. Технологически плоскостные диоды строятся следующим образом: полупроводник одного типа проводимости добавляется в область с другим типом проводимости, за счет чего и образуется p-n-переход. В полупроводник одного типа добавляется проволока с другим типом проводимости, и контакт будет точечным. Плоскостные диоды используются для больших токов, а точечные – для небольших токов высокой частоты.

По назначению полупроводниковые диоды делятся на:

– выпрямительные

– стабилитроны

– туннельные

– варикапы и др.

Рассмотрим основные типы диодов.

1.1. Выпрямительные диоды

Выпрямительный диод используется как при прямом, так и при обратном включении. Содержит один p—n переход и два омических вывода. Структура выпрямительного диода такая как и у полупроводникового диода. Принцип действия основан на односторонней проводимости p—n перехода, т. е. при прямом включении сопротивление диода , а при обратном сопротивлении диода . Основная характеристика выпрямительного диода – ВАХ.

ВАХ диода как и p-n-перехода зависит от температуры. С повышением температуры ток диода возрастает. Кремниевые диоды в меньшей степени зависят от температуры чем германиевые. Зависимость от температуры в большей степени проявляется при токе обратном, так как он определяется движением не основных носителей зарядов.

Параметры:

· постоянное прямое напряжение при заданном прямом токе;

· постоянный обратный ток при заданном обратном напряжении;

· сопротивление ;

· ;

· максимально допустимое ;

· емкость диода С;

· максимальная рассеиваемая мощность .

Выпрямительные диоды применяются в выпрямителях.

УГО:

 

 

1.2. Стабилитрон

Стабилитрон – полупроводниковый диод, обратное напряжение которого в области электрического пробоя слабо зависит от тока. Стабилитрон – диод, который используется в обратном включении. Его рабочий режим – режим электрического пробоя.

Основные параметры:

· напряжение на участке стабилизации: ;

· дифференциальное сопротивление на участке стабилизации: ;

· минимальный и максимальный ток на участке стабилизации. Рабочий ток выбирается посередине этого участка;

· температурный коэффициент стабилизации напряжения (TKU).

Этот коэффициент показывает, как изменяется при изменении температуры.

Стабилитрон используется в схемах стабилизаторов напряжения, а также в качестве опорного (эталонного) напряжения.

УГО: 

 

1.3. Туннельные диоды

Туннельный диод – полупроводниковый диод, ВАХ которого имеет участок с отрицательным дифференциальным сопротивлением. Туннельные диоды выполняются на основе полупроводника с высокой концентрацией примесей. В этом случае возникает очень узкий потенциальный барьер и при определенном значении прямое напряжение перенос носителей зарядов осуществляется туннельным эффектом.

ВАХ:

 

 

 

 

 

 

Основные характеристики:

· максимальный и минимальный токи;

· максимальное и минимальное напряжения;

· дифференциальное сопротивление на участке: ;

· емкость – С;

· время переключения времени, в течении которого дифференциальное сопротивление диода остается отрицательным.

Применяются в усилителях, а также генераторах колебаний, в технике СВИ и импульсной технике.

УГО:

 

1.4. Варикапы

Варикапы – это полупроводниковый диод, в котором используется зависимость барьерной емкости от обратного напряжения. Принцип действия основан на том, что при повышении обратного напряжения, приложенного к переходу, его барьерная емкость уменьшается, т. е. изменением обратного напряжения можно изменять емкость этого диода. По сути дела варикап – это конденсатор переменной емкости.

Характеристика:

Параметры:

· коэффициент перекрытия по емкости: ;

· применяется в колебательных контурах для настройки на режим диссонанса.

УГО:

 

W054 Стабилитрон, что это такое?

JavaScript отключен. Для лучшего опыта, пожалуйста, включите JavaScript в вашем браузере, прежде чем продолжить.

Статус
Эта старая тема закрыта. Если вы хотите повторно открыть эту тему, свяжитесь с модератором, нажав кнопку «Пожаловаться».

Перейти к последнему

#1