принцип работы, схема и т.д.

Стабилитрон — специальный диод, который способен работать в условиях обратного смещения в зоне пробоя без какого-либо ущерба для себя.

Схема стабилитрона

Обратите внимание на основы электричества и на приборы электроники.

Принцип действия стабилитрона

График напряжение-ток для стабилитрона похож на график напряжение-ток для P-N перехода обычного диода.

Когда стабилитрон имеет прямое смещение, то, также, как и в любом обычном диоде, ток, проходящий через него, возрастает при увеличении подаваемого напряжения. Когда же стабилитрон имеет обратное смещение, то ток бывает минимальным до того момента, пока подаваемое напряжение не достигнет значения напряжения пробоя для данного диода. Когда такое напряжение достигается, то происходит значительное увеличение протекающего тока. Однако, в отличие от обычного диода, стабилитрон предназначен для работы в условиях обратного смещения в зоне пробоя.

График напряжение-ток для стабилитрона

Напряжение стабилитрона

Необходимое напряжение стабилитрона — это то напряжение, при котором происходит пробой. В процессе изготовления стабилитрона, к основным исходным материалам добавляют определенное количество других материалов, присадок, так что во время работы данного прибора пробой происходит при совершенно конкретном значении напряжения.

Если подаваемое на стабилитрон напряжение превышает установленное для него напряжение пробоя на достаточно большую величину, то тепло, которое сопровождает прохождение через стабилитрон чрезмерного тока, может вызывать серьезные повреждения. Для того, чтобы предотвратить подобные неприятности, цепи со стабилитроном обычно имеют установленный последовательно резистор, который должен ограничивать величину тока, протекающего через стабилитрон. Если выбрано правильное значение сопротивления, то ток в цепи не будет превышать максимальное значение тока для стабилитрона.

Если же подаваемое напряжение меньше, того, на которое рассчитан стабилитрон, то сопротивление протеканию тока будет значительным и этот диод будет оставаться в основном в разомкнутом состоянии, однако, когда подаваемое напряжение станет равно или превысит расчетное напряжение стабилитрона, то сопротивление тока окажется преодоленным, и ток потечет через стабилитрон и по цепи.

При различных значениях напряжения выше напряжения стабилитрона, изменение внутреннего сопротивления возникает в результате изменений обедненной области прибора. В результате этого падение напряжения на стабилитроне будет относительно постоянным. Падение напряжения должно поддерживаться на уровне, близком к значению напряжения стабилитрона. Остальное напряжение источника электропитания понижается на последовательно подключенном резисторе.

Поскольку напряжение на стабилитроне значительно превышает напряжения стабилитрона, то цепь, которую мы только что описали, может быть использована для обеспечения подачи регулируемого напряжения на нагрузку. Если нагрузка включена параллельно со стабилитроном, то падение напряжение на нагрузке будет равно падению напряжения на стабилитроне.

Простая цепь с нагрузкой, соединенной параллельно с стабилитроном

Светодиоды диод с простым P-N переходом, испускающий свет, когда через него проходит ток

Туннельный диод диод, характеристики которого отличаются от характеристик обычного диода

Фотодиод светочувствительный диод, который использует энергию света для создания напряжения

Тетрод диод с четырьмя элементами: катод, анод, управляющая сетка и сетка-экран

Триод электронная лампа с тремя элементами: катод, анод и управляющая сетка

Радиоэлектроника для начинающих — статьи по основам радиоэлектроники для новичка

#МОП-транзистор #акустический кабель #аналоги конденсаторов #батарейки #биполярный транзистор #варикап #варистор #выпрямитель напряжения #герконовое реле #динистор #диод #диод Шоттки #диодный мост #заземление #защитный диод #источник питания #керамический конденсатор #конвертер конденсатора #конденсатор #контрактор #маркировка конденсаторов #маркировка резиторов #микросборка #мультиметр #осциллограф #отвертки #паяльник для проводов #переключатель фаз #переменный резистор #печатная плата #радиодетали #резистор #реле #светодиод #стабилитрон #схемы #танталовый конденсатор #твердотельное реле #тепловое реле #термодатчик #тестер для транзистора #тиристор #транзистор #тумблер #туннельный диод #фототиристор #электромеханический переключатель #электронный переключатель

Переменный резистор: типы, устройство и принцип работы

31 Октября 2022 — Анатолий Мельник

Рассказываем и показываем как правильно проверить работу транзисторов с помощью цифрового мультиметра.

Магазин электронных компонентов и радиодеталей «Радиоэлемент»

Читать полностью502

#переменный резистор #резистор

Тумблеры

11 Октября 2022 — Анатолий Мельник

Конструктивные особенности тумблеров. Типы, виды. Какие характеристики нужно учитывать при выборе. Как правильно подключить тумблер. Инструкция и советы в одной статье.

Читать полностью491

#тумблер

Как проверять транзисторы тестером – отвечаем

31 Октября 2022 — Анатолий Мельник

Рассказываем и показываем как правильно проверить работу транзисторов с помощью цифрового мультиметра. Магазин электронных компонентов и радиодеталей «Радиоэлемент»

Читать полностью953

#тестер для транзистора #транзистор

Как пользоваться мультиметром

10 Октября 2022 — Анатолий Мельник

Что такое и как устроен мультиметр. Как правильно пользоваться мультиметром: как измерить напряжение, силу тока и напряжение. Как проверить емкость и индуктивность

Читать полностью788

#мультиметр

Выпрямитель напряжения: принцип работы и разновидности

31 Октября 2022 — Анатолий Мельник

Выпрямитель напряжения электрической сети: как устроен, применение, обозначение на схемах. Как работает и для чего предназначается выпрямитель напряжения.

Читать полностью1368

#выпрямитель напряжения

Переключатель фаз (напряжения): устройство, принцип действия, виды

31 Октября 2022 — Анатолий Мельник

Подробная статья о переключателях фаз: устройство и разновидности. Рекомендации по подключению и настройке. Рекомендации по выбору: популярные модели.

Читать полностью480

#переключатель фаз

Как выбрать паяльник для проводов и микросхем

31 Октября 2022 — Анатолий Мельник

Особенности выбора хорошего паяльника для проводов и микросхем: разновидности конструкций, требования. Какие существуют нагреватели и жала. Дополнительные возможности.

Читать полностью661

#паяльник для проводов

Что такое защитный диод и как он применяется

31 Октября 2022 — Анатолий Мельник

В статье разбираются особенности защитных диодов, их устройство и маркировка, а также применения в реальных условиях. Даны рекомендации по проверке и подбору супрессоров.

Читать полностью393

#диод #защитный диод

Варистор: устройство, принцип действия и применение

20 Сентября 2022 — Анатолий Мельник

В статье разбирается устройство варисторов: маркировка, основные параметры. Вы узнаете в чем заключаются достоинства и недостатки варисторов, а также как выбрать и проверить компоненты.

Читать полностью934

#варистор

Виды отверток по назначению и применению

10 Октября 2022 — Анатолий Мельник

Виды отверток по сферам применения. В статье рассматриваются простые, ударные, диэлектрические и другие отвертки.

Читать полностью695

#отвертки

Виды шлицов у отверток

10 Октября 2022 — Анатолий Мельник

В статье рассматривается, что такое шлицы и какие бывают виды, их маркировка, основные размеры: крестообразные, прямые, звездочки, наружные, комбинированные и другие виды шлицов.

Читать полностью1235

#отвертки

Виды и типы батареек

31 Октября 2022 — Анатолий Мельник

Подробная статья о батарейках: виды и типы батереек, как различаются батарейки. Как обозначаются батарейки (маркировка)

Читать полностью1215

#батарейки #источник питания

Для чего нужен контактор и как его подключить

20 Сентября 2022 — Анатолий Мельник

Для чего нужен контактор и как он устроен. Как правильно выбрать и подключить контактор для управления в автоматическом режиме электрическими приборами.

Читать полностью2301

#контрактор

Как проверить тиристор: способы проверки

10 Октября 2022 — Анатолий Мельник

Как самому проверить тиристор? Способы проверки тиристора мультиметром, тестером. Проверка тиристора без выпаивания. Пошаговые инструкции с фото.

Читать полностью1120

#тиристор

Как правильно выбрать акустический кабель для колонок

31 Октября 2022 — Анатолий Мельник

Статья про выбор акустического кабеля: типы и виды акустического кабеля. Как маркируется кабель. Как рассчитать сечение кабеля. Правила эксплуатации и советы по выбору.

Читать полностью1206

#акустический кабель

Что такое цифровой осциллограф и как он работает

20 Сентября 2022 — Анатолий Мельник

Обзор принципа работы цифровых осциллографов. Виды осциллографов, их отличия от аналоговых. Применение цифрового осциллографа

Читать полностью1454

#осциллограф

Как проверить варистор: используем мультиметр и другие способы

11 Октября 2022 — Анатолий Мельник

Статья-инструкция о том, как проверить варистор на исправность мультиметром или тестором. Принцип работы варистора и основные параметры варисторов, обнозначение на схеме.

Читать полностью3490

#варистор #мультиметр

Герконовые реле: что это такое, чем отличается, как работает

31 Октября 2022 — Анатолий Мельник

Статья об устройстве герконовых реле: обзор конструкции, характеристик и принципа работы. Преимущества и недостатки. Назначение герконовых реле, где используются компоненты.

Читать полностью4650

#герконовое реле #реле

Диоды Шоттки: что это такое, чем отличается, как работает

31 Октября 2022 — Анатолий Мельник

Статья ответит на вопросы: что такое диоды Шоттки, как они устроены, плюсы и минусы данного вида диодов. Обозначение диодов на схемах. Сферы применения.

Читать полностью5398

#диод #диод Шоттки

Как правильно заряжать конденсаторы

10 Октября 2022 — Анатолий Мельник

Способы зарядки и разрядки конденсаторов. Виды конденсаторов: основные параметры, принципы работы и области применения.

Читать полностью2606

#конденсатор

Светодиоды: виды и схема подключения

11 Октября 2022 — Анатолий Мельник

Светодиодами называют полупроводниковые приборы, которые при подаче напряжения создают оптическое излучение. Их международное буквенное обозначение – LED (LightEmittingDiode). На схеме светодиод обозначается как обычный диод с двумя параллельными стрелками, направленными наружу и указывающими на его излучающий характер.

Читать полностью4870

#диод #светодиод

Микросборка

10 Октября 2022 — Анатолий Мельник

Микросборка (МСБ) – конструктивная составляющая радиоэлектронной аппаратуры микроминиатюрного исполнения, предназначенная для реализации определенной функции. МСБ обычно не выпускаются в качестве самостоятельных изделий, предназначенных для широкого применения.

Читать полностью2922

#микросборка

Применение, принцип действия и конструкция фототиристора

10 Октября 2022 — Анатолий Мельник

Фототиристор (ТФ) – полупроводниковое устройство со структурой, сходной с обычным тиристором, но с одним существенным отличием. Он включается не подачей напряжения, а с помощью света, падающего на него. Этот прибор сочетает функции управляемого тиристора и фотоприемника, преобразующего световую энергию в электрический управляющий импульс. Изготавливается обычно из кремния, имеет спектральную характеристику, аналогичную другим фоточувствительным элементам с кремниевой полупроводниковой структурой.

Читать полностью328

#тиристор #фототиристор

Схема подключения теплового реле – принцип работы, регулировки и маркировка

31 Октября 2022 — Анатолий Мельник

Электродвигатели и прочее электрооборудование в процессе эксплуатации могут испытывать высокие нагрузки, вызывающие их перегрев. Частые перегревы обмоток силовых установок приводят к разрушению изоляционных материалов и значительному сокращению срока службы, поэтому в конструкции таких устройств предусматривают защитное тепловое реле (ТР). Подключение в схему теплового реле обеспечивает обесточивание электрооборудования при возникновении нештатных ситуаций и предотвращает его выход из строя.

Читать полностью5974

#реле #тепловое реле

Динисторы – принцип работы, как проверить, технические характеристики

10 Октября 2022 — Анатолий Мельник

Динистор – неуправляемая разновидность тиристоров, иначе он называется триггер-диодом. Изготавливается из полупроводникового монокристалла, имеющего несколько p-n переходов. Обладает двумя устойчивыми состояниями: открытым и закрытым. Подходят для применения в цепях непрерывного действия, в которых наибольшее значение тока составляет 2 А, а также в импульсных режимах, при условии, что максимальный ток – 10А, а напряжения находятся в диапазоне 10-200 В. Этот элемент обычно выполняет функции электронного ключа. Его открытое положение соответствует высокой проводимости, закрытое – низкой. Переход из открытого в закрытое состояние происходит практически мгновенно.

Читать полностью2299

#динистор

Маркировка керамических конденсаторов

31 Октября 2022 — Анатолий Мельник

Правильно выбрать конденсатор для микросхемы определенного назначения помогает маркировка, нанесенная на корпус. Но у конденсаторов она сложная и разнообразная, поэтому определить характеристики этих элементов затруднительно, особенно если они имеют незначительную площадь поверхности. Параметры, указываемые в обозначении: код производителя, номинальное напряжение, емкость, допустимое отклонение от номинала, температурный коэффициент емкости (ТКЕ).

Читать полностью2255

#керамический конденсатор #конденсатор

Компактные источники питания на печатную плату

31 Октября 2022 — Анатолий Мельник

Выбор ИП печатной платы напрямую влияет на ее работоспособность. Главная задача такого прибора – получить переменное напряжение от питающей сети, преобразовать его в постоянное и подать на оборудование. Если компонент выбран неверно или неисправен, он может перегореть или не справиться с входным напряжением. В худшем случае пострадает и плата – ее придется либо ремонтировать, либо выбрасывать и покупать новую.

Читать полностью831

#источник питания #печатная плата

SMD-резисторы: устройство и назначение

31 Октября 2022 — Анатолий Мельник

SMD-резисторы – это мелкие электронные компоненты, разработанные для поверхностного монтажа на печатную плату. Ранее при сборке радиоэлектронной аппаратуры осуществлялся навесной монтаж элементов или их продевание в печатную плату через предусмотренные отверстия.

Читать полностью209

#резистор

Принцип работы полевого МОП-транзистора

10 Октября 2022 — Анатолий Мельник

МОП-транзистор (MOSFET, «металл-оксид-полупроводник») – полевой транзистор с изолированным затвором (канал разделен с затвором тонким диэлектрическим слоем).

Читать полностью3028

#МОП-транзистор #транзистор

Проверка микросхем мультиметром: инструкция и советы

10 Октября 2022 — Анатолий Мельник

Как проверить микросхему? Рассмотрим как проверить микросхему на исправность и работоспособность мультиметром, влияние разновидности микросхем на способы проверки.

Читать полностью9333

#мультиметр

Характеристики, маркировка и принцип работы стабилитрона

11 Октября 2022 — Анатолий Мельник

Полупроводниковый стабилитрон, или диод Зенера, представляет собой диод особого типа. При прямом включении обычный диод и стабилитрон ведут себя аналогично. Разница между ними проявляется при обратном включении.

Читать полностью342

#стабилитрон

Что такое реле: виды, принцип действия и устройство

10 Октября 2022 — Анатолий Мельник

Реле – одно из наиболее распространенных устройств, применяемых для автоматизации процессов в электротехнике. В этой статье мы подробно разберем, что такое реле, какие виды реле существуют и для чего они применяются.

Читать полностью1516

#реле

Конденсатор: что это такое и для чего он нужен

10 Октября 2022 — Анатолий Мельник

Конденсатор – это устройство, способное накапливать и моментально отдавать электрический заряд. В статье подробно разберем, в чем суть конденсатора, что он делает, из чего состоит и какие его основные параметры.

Читать полностью960

#конденсатор

Все о танталовых конденсаторах — максимально подробно

31 Октября 2022 — Анатолий Мельник

В этой статье я максимально подробно расскажу о назначении, видах, области применения танталовых конденсаторов. Покажу как они выглядят в живую и на схеме, объясню, как считать буквенную маркировку конденсаторов.

Читать полностью14107

#конденсатор #танталовый конденсатор

Как проверить резистор мультиметром

11 Октября 2022 — Анатолий Мельник

Рассказываем как правильно проверить резистор мультиметром на плате, как узнать его сопротивление и определить работоспособность не выпаивая. Узнайте, как настроить тестер для проверки резисторов.

Читать полностью879

#мультиметр #резистор

Что такое резистор

11 Октября 2022 — Анатолий Мельник

Резистор (от латинского «resisto» — сопротивляюсь) – это пассивный элемент электрической цепи, обладающий определённым или переменным значением электрического сопротивления. Резисторы предназначены для линейного преобразования силы тока в напряжение и наоборот, а также для ограничения тока и поглощения электрической энергии.

Читать полностью3427

#резистор

Как проверить диодный мост мультиметром

31 Октября 2022 — Анатолий Мельник

Подробная инструкция по проверке работоспособности диодного моста с помощью мультиметра или лампы.

Читать полностью13800

#диод #диодный мост #мультиметр

Что такое диодный мост

31 Октября 2022 — Анатолий Мельник

Диодный мост – электрическое устройство, предназначенное выпрямления тока, то есть для преобразования переменного тока в постоянный.

Читать полностью1695

#диод #диодный мост

Виды и принцип работы термодатчиков

10 Октября 2022 — Анатолий Мельник

Принцип работы и виды термодатчиков. Особенности различных типов датчиков.

Читать полностью4745

#термодатчик

Заземление: виды, схемы

11 Октября 2022 — Анатолий Мельник

Заземление – соединение проводящих элементов промышленного или бытового оборудования с грунтом или общим проводом электрической системы, относительно которого производят измерения электрического потенциала. Из нашей статьи вы узнаете о видах заземления и их изображении на схемах.

Читать полностью2411

#заземление

Как определить выводы транзистора

11 Октября 2022 — Анатолий Мельник

Способы определения выводов от базы, эмиттера и коллектора полупроводникового транзистора.

Читать полностью1915

#транзистор

Назначение и области применения транзисторов

10 Октября 2022 — Анатолий Мельник

Полупроводниковый транзистор – радиоэлемент, изготавливаемый из полупроводникового материала, чаще всего кремния. Основное назначение транзистора – управление током в электрической цепи. В этой статье мы кратко перечислим области применения полупроводниковых транзисторов, присутствующих практически во всех электронных компонентах современных приборов и аппаратов.

Читать полностью2217

#транзистор

Как работает транзистор: принцип и устройство

10 Октября 2022 — Анатолий Мельник

Транзистор – прибор, предназначенный для управления током в электрической цепи. Применяется практически во всех моделях видео- и аудио аппаратуры. В этой статье мы постараемся простыми словами изложить, что такое транзистор, как он устроен и что делает.

Читать полностью9552

#транзистор

Виды электронных и электромеханических переключателей

31 Октября 2022 — Анатолий Мельник

Переключатель (свитчер) – устройство, служащее в радиоэлектронике для коммутации электроцепей постоянного и переменного тока и обеспечивающее требуемый рабочий режим. От функциональности этого компонента часто зависит работоспособность всего аппарата. В этой статье мы расскажем об основных видах переключателей

Читать полностью1002

#электромеханический переключатель #электронный переключатель

Как устроен туннельный диод

31 Октября 2022 — Анатолий Мельник

Рассказываем про устройство туннельных диодов, их отличия от обычных, цветовую маркировку и обозначение туннельных диодов на схемах. Также из этой статьи вы узнаете об истории создания данного типа диодов.

Читать полностью4178

#диод #туннельный диод

Виды и аналоги конденсаторов

31 Октября 2022 — Анатолий Мельник

Конденсаторы – электронные компоненты, состоящие из двух проводников-обкладок и находящимся между ними диэлектриком. Существует множество видов конденсаторов, имеющих сходную конструкцию, но различных по материалам, из которых изготавливаются обкладки и диэлектрический слой, и функциям в электронных схемах. Тип изделия определяется по форме, цвету, маркировке на корпусе.

Читать полностью7196

#аналоги конденсаторов #конденсатор

Твердотельные реле: подробное описание устройства

31 Октября 2022 — Анатолий Мельник

Твердотельное реле (ТТР) – полупроводниковое устройство, применяемое для создания контакта между низковольтными и высоковольтными цепями, является современной альтернативой традиционным пускателям и контакторам. Применяется в бытовой технике, промавтоматике, автомобильной электронике.

Читать полностью3713

#реле #твердотельное реле

Конвертер единиц емкости конденсатора

31 Октября 2022 — Анатолий Мельник

Основной характеристикой конденсатора является его ёмкость, характеризующая способность конденсатора накапливать электрический заряд. В обозначении конденсатора фигурирует значение номинальной ёмкости, в то время как реальная ёмкость может значительно меняться в зависимости от многих факторов. Реальная ёмкость конденсатора определяет его электрические свойства. Так, по определению ёмкости, заряд на обкладке пропорционален напряжению между обкладками (q = CU). Типичные значения ёмкости конденсаторов составляют от единиц пикофарад до тысяч микрофарад. Однако существуют конденсаторы (ионисторы) с ёмкостью до десятков фарад.

Читать полностью2249

#конвертер конденсатора #конденсатор

Графическое обозначение радиодеталей на схемах

10 Октября 2022 — Анатолий Мельник

Радиодетали – электронные компоненты, собираемые в аналоговые и цифровые устройства: телевизоры, измерительные приборы, смартфоны, компьютеры, ноутбуки, планшеты. Если ранее детали изображались приближенно к их натуральному виду, то сегодня используются условные графические обозначения радиодеталей на схеме, разработанные и утвержденные Международной электротехнической комиссией.

Читать полностью1620

#радиодетали #схемы

Биполярные транзисторы: принцип работы, характеристики и параметры

31 Октября 2022 — Анатолий Мельник

Биполярные транзисторы – электронные полупроводниковые приборы, отличающиеся от полевых способом переноса заряда. В полевых (однополярных) транзисторах, используемых в основном в цифровых устройствах, заряд переносится или дырками, или электронами. В биполярных же в процессе участвуют и электроны, и дырки. Биполярные транзисторы, как и другие типы транзисторов, в основном используются в качестве усилителей сигнала. Применяются в аналоговых устройствах.

Читать полностью3579

#биполярный транзистор #транзистор

Как подобрать резистор по назначению и принципу работы

10 Октября 2022 — Анатолий Мельник

Характеристики самых распространенных видов резисторов по типу, материалу, назначению, принципу работы. Какие параметры необходимо учитывать при работе. Номинальное и реальное сопротивление.

Читать полностью483

#резистор

Тиристоры: принцип работы, назначение, характеристики, проверка работоспособности

20 Сентября 2022 — Анатолий Мельник

Тиристор представляет собой вид полупроводниковых приборов, предназначенный для однонаправленного преобразования тока (т.е. ток пропускается только в одну сторону). Прибор выполняет функции коммутатора разомкнутой цепи и ректификационного диода в сетях постоянного тока.

Читать полностью2065

#тиристор

Зарубежные и отечественные транзисторы

10 Октября 2022 — Анатолий Мельник

Как подобрать отечественный аналог зарубежному транзистору? Читайте в нашей статье!

Читать полностью5432

#транзистор

Исчерпывающая информация о фотодиодах

11 Октября 2022 — Анатолий Мельник

Обзор фотодиодной технологии с подробным описанием основ, принципа работы, а также различных типов фотодиодов и их применения.

Читать полностью4633

#тиристор #фототиристор

Калькулятор цветовой маркировки резисторов

31 Октября 2022 — Анатолий Мельник

Резисторы – это элементы для построения электрических схем, предназначенные для контроля и регулирования величины силы тока. Разделяют на постоянные, переменные, подстроечные. Для идентификации постоянных резисторов SMD – устройств, монтируемых на поверхность, – все производители разработали буквенно-цифровые обозначения для крупных элементов и цветовой код для деталей очень маленьких размеров.

Читать полностью2629

#маркировка резиторов #резистор

Область применения и принцип работы варикапа

11 Октября 2022 — Анатолий Мельник

Варикап – полупроводниковый диод, главным параметром которого является изменяемая под напряжением емкость. В устройстве применяется зависимость емкости p-n перехода и приложенного обратного напряжения.

Читать полностью6031

#варикап

Маркировка конденсаторов

31 Октября 2022 — Анатолий Мельник

Выбор конденсаторов по маркировке – процесс достаточно сложный, поскольку разные производители используют различные системы кодирования. Особенно трудно прочесть зашифрованную информацию на незначительной поверхности маленьких конденсаторов.

Читать полностью6536

#конденсатор #маркировка конденсаторов

Виды и классификация диодов

11 Октября 2022 — Анатолий Мельник

Диод – электронный прибор с двумя (иногда тремя) электродами, обладающий односторонней проводимостью. В этой статье вы найдёте подробную классификацию диодов по видам, характеристикам, материалам изготовления и сфере использования.

Читать полностью2011

#диод

Стабилитрон — Инженеры в последнюю минуту

Обычные кремниевые диоды блокируют протекающий через них ток при обратном смещении и повреждаются при слишком высоком обратном напряжении. Поэтому эти диоды никогда не эксплуатируются преднамеренно в области пробоя.

Зенеровские диоды, однако, отличаются. Они специально разработаны для безотказной работы в зоне пробоя. По этой причине стабилитроны иногда называют пробивными диодами .

Стабилитроны являются основой регуляторов напряжения и цепей, поддерживающих напряжение нагрузки почти постоянным, несмотря на большие изменения сетевого напряжения и сопротивления нагрузки.

На следующих рисунках показаны схематические обозначения стабилитрона. В любом символе линии напоминают « Z », что означает « Zener ».

Работа стабилитрона

Стабилитрон может работать в любом из трех режимов: прямое, утечка и пробой. Давайте разберемся с этим на графике ВАХ стабилитрона.

Область прямого смещения

При прямом смещении стабилитроны ведут себя почти так же, как обычные кремниевые диоды, и начинают проводить ток при напряжении около 0,7 В.

Область утечки

Область утечки существует между нулевым током и пробоем.

В области утечки через диод протекает небольшой обратный ток. Этот обратный ток вызван термически произведенными неосновными носителями.

Область пробоя

Если вы продолжите увеличивать обратное напряжение, вы в конечном итоге достигнете так называемого Напряжение стабилитрона В _Z диода.

В этот момент в обедненном полупроводниковом слое происходит процесс, называемый лавинным пробоем, и диод начинает активно проводить ток в обратном направлении.

Из графика видно, что пробой имеет очень резкое излом, за которым следует почти вертикальное увеличение тока. Отметим, что напряжение на стабилитроне практически постоянно и примерно равно V _Z на большей части области пробоя.

На графике также показан максимальный обратный ток I _Z(Max) . Пока обратный ток меньше I _Z(Max) , диод работает в безопасном диапазоне. Если ток превысит I _Z(Max) , диод выйдет из строя.

Регулятор напряжения Зенера

Стабилитрон поддерживает постоянное выходное напряжение в области пробоя, даже если ток через него изменяется. Это важная особенность стабилитрона, которую можно использовать в регуляторах напряжения. Поэтому стабилитрон иногда называют диодом 9.0005 Диод регулятора напряжения .

Например, выходной сигнал однополупериодного, двухполупериодного или мостового выпрямителя состоит из пульсаций, наложенных на постоянное напряжение. Подключив простой стабилитрон к выходу выпрямителя, мы можем получить более стабильное выходное напряжение постоянного тока.

На следующем рисунке показан простой стабилитрон (также известный как стабилитрон).

Для работы стабилитрона в состоянии пробоя стабилитрон смещается в обратном направлении путем подключения его катода к положительной клемме входного источника питания.

Последовательный (токоограничивающий) резистор R _S включен последовательно со стабилитроном так, чтобы ток, протекающий через диод, был меньше его максимального номинального тока. В противном случае стабилитрон сгорит, как и любой прибор из-за слишком большой рассеиваемой мощности.

Источник напряжения В _S подключается через комбинацию. Также, чтобы диод оставался в состоянии пробоя, напряжение источника V _S должно быть больше, чем напряжение пробоя стабилитрона V _З .

Стабилизированное выходное напряжение V _out снимается со стабилитрона.

Операция пробоя

Чтобы проверить, работает ли стабилитрон в области пробоя, нам нужно рассчитать, с каким напряжением сталкивается диод.

Напряжение венина — это напряжение, которое существует, когда стабилитрон отключен от цепи.

Из-за делителя напряжения можно написать:

Когда это напряжение превышает напряжение стабилитрона, происходит пробой.

Серийный ток

Напряжение на последовательном резисторе равно разнице между напряжением источника и напряжением стабилитрона. Следовательно, согласно закону Ома, ток через последовательный резистор равен:

Последовательный ток остается одним и тем же независимо от наличия нагрузочного резистора. Это означает, что даже если вы отключите нагрузочный резистор, ток через последовательный резистор будет равен напряжению на резисторе, деленному на сопротивление.

Напряжение нагрузки и ток нагрузки

Поскольку нагрузочный резистор подключен параллельно стабилитрону, напряжение нагрузки совпадает с напряжением стабилитрона.

Используя закон Ома, мы можем рассчитать ток нагрузки:

Ток Зенера

Стабилитрон и нагрузочный резистор включены параллельно. Общий ток равен сумме их токов, что равно току через последовательный резистор.

Это говорит нам о том, что ток стабилитрона равен последовательному току минус ток нагрузки.

Общие напряжения стабилитронов

Стабилитроны производятся со стандартными номиналами напряжения, указанными в таблице ниже. В таблице перечислены общие напряжения для деталей 0,3 Вт и 1,3 Вт .

2.7V	3.0V	3. 3V	3.6V	3.9V	4.3V	4.7V
5.1V	5.6V	6.2V	6.8V	7,5 В	8,2 В	9.1V
10V	11V	12V	13V	15V	16V	18V
20V	24V	27V	30V

200V 200V

4.7V	5.1V	5.6V	6.2V	6.8V	7.5V	8.2V
9.1V	10V	11V	12V	13V	15V	16V
18V	20V	22V	24V	27V	30V	33V
36V	39V	43V	47V	51V	56V	62V
68V		100 В	200V				200V
. Zener Applications До сих пор мы видели, как можно использовать стабилитроны для регулирования постоянного источника постоянного тока. Кроме того, диоды Зенера также используются в различных приложениях. Вот некоторые из них. Предварительный регулятор Основная идея предварительного регулятора состоит в том, чтобы обеспечить хорошо регулируемый входной сигнал стабилитрона, чтобы конечный выходной сигнал был очень хорошо регулируемым. Ниже приведен пример предварительного регулятора (первый стабилитрон), управляющего стабилитроном (второй стабилитрон). Формирование сигнала В большинстве приложений стабилитроны остаются в области пробоя. Но есть исключения, такие как схемы формирования волны. В приведенной выше схеме формирования сигнала два стабилитрона соединены встречно-параллельно для создания прямоугольной волны. Эту схему также в шутку называют « Генератор прямоугольных импульсов бедняка ». В положительный полупериод верхний диод Z1 открыт, а нижний диод Z2 пробивается. Поэтому вывод обрезается. В отрицательный полупериод действие меняется на противоположное. Нижний диод Z2 проводит, а верхний диод Z1 пробивается. Таким образом, на выходе получается примерно прямоугольная волна. Уровень ограничения равен напряжению стабилитрона (пробой диода) плюс 0,7 В (диод с прямым смещением). Создание нестандартных выходных напряжений Комбинируя стабилитроны с обычными кремниевыми диодами, мы можем получить несколько нестандартных выходных напряжений постоянного тока, например: Управление реле Как вы, возможно, знаете, подключение реле 6 В к системе 12 В может привести к повреждению реле. Вам нужно сбросить часть напряжения. На рисунке ниже показан один из способов сделать это. В этой схеме стабилитрон 5,6 В подключен последовательно с реле, так что на реле появляется только 6,4 В, что находится в пределах допуска номинального напряжения реле. KVL для схемы со стабилитроном Причина, по которой все знаки положительные, заключается в том, что некоторые из этих значений \$V_{SOMETHING}\$ могут сработать (а на самом деле должно сработать ), чтобы быть отрицательным. Если вы заранее знаете все полярности всех значений \$V_{ЧТО-ТО}\$, вы можете поступить так, как вы говорите, и добавить те, которые, как вы знаете, положительны, и вычесть все те, которые, как вы знаете, являются положительными. отрицательный, чтобы иметь выражение, которое должно равняться нулю. Этот подход является законным применением KVL. Я мог бы описать это как прогулку по городу, от Макдональдса вверх по холму до Уолмарта, затем снова вниз по холму к заправочной станции, по мосту и обратно в Макдональдс. Вы обязательно должны закончить на той же высоте, с которой начали (если только вы не летите или не плаваете на асфальте). Но в этом сценарии ясно, когда вы идете в гору, прибавляя к вашей высоте, и это очевидно, когда вы спускаетесь, вычитая из вашей отметки, вся информация, которая может быть не так очевидна в любой цепи, которую вы анализируете. Если мы предположим, что нижний узел этой цепи (отрицательный аккумулятор) находится под напряжением 0 В, я точно знаю, что отрицательное напряжение не может появиться где-либо еще, потому что нет реактивных сопротивлений, таких как конденсаторы или катушки индуктивности, и нет динамические напряжения в любом месте. Поэтому я могу с абсолютной уверенностью сказать, что когда я обхожу эту цепь против часовой стрелки, начиная с нижней части диода, первый скачок через диод должен повлечь за собой увеличение потенциала. То есть я знаю, что верх (катод) диода выше по потенциалу, чем низ, и могу добавить. Поскольку я продолжаю свое путешествие, я уверен, что скачок через R повлечет за собой еще одно повышение потенциала, благодаря тому, что я знаю о взаимосвязи между направлением тока и полярностью напряжения на резисторах. Итак, еще раз добавлю. Когда я прыгаю вниз через батарею (от положительной клеммы к отрицательной), я знаю, что это будет означать уменьшение потенциала, потому что потенциал отрицательной клеммы явно ниже положительного, поэтому я вычитаю. Теперь я вернулся к тому, с чего начал, поэтому я знаю, что, должно быть, прошел через ноль вольт, что дает нам это выражение: $$ V_D + V_R — V_{SS} = 0V $$ После того, как вы все решите, вы получите положительные значения для всех членов, потому что вы заранее учли полярность в самом уравнении. В качестве альтернативы вы можете пройти по циклу по часовой стрелке (как вы это сделали) и получить следующее выражение: $$ V_{SS} — V_R — V_D = 0V $$ Снова решение всех уравнений даст положительные значения для всех членов , что может показаться странным, учитывая, что мы буквально отрицали каждую из них. Не забывайте, однако, что уравнения включают уравнения KCL, и в последней версии по часовой стрелке ток также был обращен (инвертирован). Знание поляритов заранее и использование этих знаний для построения выражений, содержащих соответствующие сложения и вычитания, является законным применением KVL и KCL, но работает, только если вы знаете поляриты заранее . Ваша точка преткновения, по-видимому, связана с тем, что часто человек не знает полярностей или направлений тока. Если у вас были завязаны глаза и вы не могли определить, идете ли вы во время прогулки вверх или вниз по склону, вы просто вынуждены построить выражение: $$ V_D + V_R + V_{SS} = 0V $$ Это выражение также верно, но разница в том, что решение всех уравнений обязательно даст отрицательные значения для одного или нескольких членов здесь, для него возможно быть правдой. При обычном применении KVL вам потребуется добавить каждый член , потому что: Часто вы не можете заранее знать, будет ли потенциал расти или падать по мере того, как вы проходите каждый компонент в цикле. Это устраняет любую двусмысленность, возникающую из-за некоторого предположения, которое вы сделали о полярности разности потенциалов на каком-либо компоненте, и, соответственно, включили некоторое отрицательное значение в список терминов. При сложении всех членов, сопротивляясь желанию добавить некоторое вычитание, потому что вы уже знаете полярность, знак каждого значения, которое вы получаете при решении результирующих уравнений, будет представлять, увеличился или уменьшился потенциал в течение этого конкретного участка путешествие. Если вы начнете вставлять отрицания в свои выражения KVL и KCL, вы навязываете свое собственное представление о полярностях и направлениях, не позволяя числам говорить сами за себя. Кроме того, не имеет значения, в каком направлении вы идете по кольцу. Если вы пойдете в направлении фактического протекания тока, после того, как вы решите все уравнения KCL и KVL, вы обнаружите, что каждый раз, когда вы проходите через резистор, потенциал будет уменьшаться, потому что ток всегда течет от высокого потенциала к низкому, а соответствующее напряжение член будет отрицательным. Если вы обойдете петлю в направлении, противоположном реальному течению тока, все будет наоборот. В отношении тока применяется тот же принцип. Поскольку вы, вероятно, не знаете текущих направлений заранее, KCL обычно применяется путем простого сложения всех терминов, приравнивания этой суммы к нулю и предоставления знаков решенных терминов, которые говорят вам о направлении. Все сводится к следующему: если при построении уравнений KCL и KVL вы избегаете явного приведения какого-либо члена к отрицательным значениям (вычитания), то знаков всех токов и всех напряжений, вытекающих из решения, говорят вам все, что вам нужно знать о полярности напряжения или направлении тока. Вместе знаки и величины всех решенных членов говорят о всей истории , и вам не нужно мутить воду, добавляя где-то вычитание. Очень важно пометить все токи и напряжения на схеме с указанием направления и полярности перед применением KVL и KCL, чтобы вы могли ссылаться на них (и, возможно, исправлять) позже. Если, например, на вашей диаграмме вы указали ток, текущий вправо, но полученное вами значение для этого конкретного тока оказалось отрицательным, это просто означает, что на самом деле ток течет влево. Решение будет действительным и правильным, даже если вы не пытаетесь учесть направление в своем уравнении KCL, и даже если вы изначально ошиблись в направлении стрелки. Если вы хотите, после того, как вы все решили, то для любых отрицательных значений, которые вы найдете в решении, вы можете законно изменить соответствующую стрелку (или полярность) на своей схеме и изменить знак значения на положительный. Это, безусловно, может облегчить чтение схемы для других после анализа. РЕДАКТИРОВАТЬ: Между прочим, я хочу немного облегчить стресс и смятение, которые, возможно, вызвал у вас автор этого текста. Может быть, у него есть какие-то причины так называть вещи, но некоторые аспекты меня действительно ужаснули. Например, \$I_D\$ явно указывает не в ту сторону, поскольку нет никакой возможности, чтобы ток в этой цепи действительно протекал в этом направлении. Вдобавок ко всему, \$I_D\$, по-видимому, смещает диод в прямом направлении, и вам простительно думать, что напряжение на нем будет 0,7 В, как видно из характеристической кривой диода. alexxlab Добавить комментарий Отменить ответ Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены * Комментарий * Имя * Email * Сайт Рубрики Прост Радио Разное Своими руками Советы Схем Схемы Транзист Транзисторы Электрон Электроника