Кремниевых стабилитронов

В последнее время широкое применение получили ограничители на кремниевых стабилитронах [Л. 8].

образовать синусоидальное напряжение в трапецеидальные импульсы разной полярности ( 10.3, е ). Аналогичной передаточной характеристикой обладает' и схема на кремниевых стабилитронах ( 10.3, ж ).

Схемы стабилизаторов на кремниевых стабилитронах соответствуют приведенной ранее обобщенной схеме (см. 10.8, а). Нагрузка включается параллельно нелинейному элементу — стабилитрону ( 10.10).

Полупроводниковые стабилитроны отличаются от силовых диодов повышенной концентрацией носителей зарядов, достигающей в кремниевых стабилитронах 1016 -f- 1017 1/см3. Благодаря высокой концентрации носителей напряженность электрического поля в электронно-

В применяемых стабилизаторах интегральный коэффициент стабилизации обычно бывает не меньше 20 — 30 (для параметрических стабилизаторов на кремниевых стабилитронах в зависимости от тока /вых) и может доходить до 100 000 (в транзисторных компенсационных стабилизаторах).

§ VIII.4. ПАРАМЕТРИЧЕСКИЕ СТАБИЛИЗАТОРЫ НА КРЕМНИЕВЫХ СТАБИЛИТРОНАХ

VIII.Ю. Разновидности схем стабилизаторов на кремниевых стабилитронах:

VIII.11. Схемы стабилизаторов переменного напряжения на кремниевых стабилитронах:

VIII.4. Параметрические стабилизаторы на кремниевых стабилитронах ..........'.............. 209

Появление цифровых приборов привело к необходимости создания многозначных мер напряжения и тока, так называемых калибраторов. Любой из калибраторов, используемый на постоянном токе, имеет в своем составе однозначную меру э. д. с., в качестве которой могут применяться либо нормальный элемент, либо источник образцового напряжения, выполненный, например, на специально отобранных кремниевых стабилитронах.

В последнее время широкое применение получили ограничители на кремниевых стабилитронах [Л.7].

Обратная емкость кремниевых стабилитронов достигает 100—2000 пФ при обратном напряжении 0,5—1 В и снижается в 5—10 раз при повышении обратного напряжения до t/CT.j

Стабилитроном называется полупроводниковый прибор, у которого вольт-амперная характеристика имеет рабочий участок со слабой зависимостью напряжения от тока, протекающего через прибор. В германиевых диодах электрический пробой быстро переходит в тепловой, поэтому в качестве стабилитронов применяются обычно кремниевые диоды. Кремниевые стабилитроны используют для стабилизации напряжений источников питания, .а также для фиксации уровней напряжений (и токов) в схемах (отсюда и происходит второе название кремниевых стабилитронов «опорные диоды») и для некоторых других целей.

кремниевых стабилитронов

Длительный опыт эксплуатации кремниевых стабилитронов позволяет считать срок их службы практически неограниченным.

VI11.6. Характеристики кремниевых стабилитронов и схемы их применения: а — схема стабилизатора напряжения при обратном включении стабилитрона; б— то же, при прямом включении стабилитрона; в — экспериментальные кривые зависимости дифференциальных сопротивлений стабилитронов от обратного тока; г — то же, в зависимости от прямого тока для стабилитронов и диодов; д — график зависимости обратного ТКН от обратного напряжения на стабилитроне; е — график зависимости прямого ТКН от прямого тока.

Кремниевые стабилитроны стабилизируют как в прямом, так и ;в обратном включении по схемам, приведенным на VIII.6, а и б. Диапазон стабилизируемых напряжений очень широк — от 0,63 В до нескольких сотен вольт. Однако наибольший интерес представляют стабилизаторы в диапазоне низких напряжений (единицы и десятки вольт), где они незаменимы. Параметры некоторых кремниевых стабилитронов приведены в табл. 12.

Параметры некоторых кремниевых стабилитронов

Как следует из кривых, показанных на VIII.6, в и г и VII 1.7, дифференциальные сопротивления гд кремниевых стабилитронов невелики, что позволяет получать малую величину выходного сопротивления

Перспективными мерами напряжения, лишенными недостатков НЭ, но одновременно обладающими приемлемой стабильностью, являются меры, создаваемые на основе кремниевых стабилитронов. Они обеспечивают стабилизацию напряжения от единиц до сотен вольт при допустимых токах потребления от микроампер до ампер. Например, с помощью стабилитронов типа КСЮШ можно получить напряжение,

25-22. Зависимость емкости кремниевых стабилитронов от приложенного напряжения (а) и от напряжения стабилизации (б)

Перспективными мерами напряжения, лишенными недостатков НЭ, но одновременно обладающими приемлемой стабильностью, являются меры, создаваемые на основе кремниевых стабилитронов. Они обеспечивают стабилизацию напряжения от единиц до сотен вольт при допустимых токах потребления от микроампер до ампер. Например, с помощью стабилитронов типа КС191Л можно получить напряжение,