лабораторная. отчет 2. Отчет по лабораторной работе 2 Определение и анализ основных параметров стабилитронов
 Скачать 130.06 Kb.
|
1 2 Отчет по лабораторной работе 2 «Определение и анализ основных параметров стабилитронов» Цель работы: Изучение характеристик и параметров стабилитронов и ознакомление с применением стабилитронов в параметрических стабилизаторах постоянного напряжения Экспериментальное исследование вольтамперной характеристики стабилитрона Д814 Стабилитроном называют кремниевый полупроводниковый диод, ВАХ которого имеет участки малой зависимости напряжения от тока (рис. 1).  Рисунок 1 – Вольтамперная характеристика стабилитрона В отличие от выпрямительных плоскостных диодов, где преобладает тепловой пробой, в стабилизаторе происходит полевой или лавинный пробой. Полевой пробой возникает, когда связанные электроны в обеих зонах при увеличении электрического поля становятся свободными, а лавинный — за счет размножения носителей тока при достижении достаточного потенциала поля. В зоне резкого изменения тока ∆I обратное напряжение меняется очень незначительно (точки А и В рис. 1). Отношение изменения обратного напряжения к изменению тока в этой области называется динамическим сопротивлением стабилизатора:  Динамическое сопротивление Rд является основным параметром стабилитрона и показывает степень стабилизации напряжения. Определение параметров стабилитрона Свойство стабилитрона поддерживать постоянное напряжение используют в стабилизаторах напряжения. На рис.2 показана широко используемая в электронной технике схема параметрического стабилизатора напряжения постоянного тока на кремниевом стабилитроне. При изменении входного напряжения Uвх выходное напряжение почти не меняется, пока ток I0 не выходит за пределы значений, обозначенных точками А и В на вольт-амперной характеристике (см. рис. 1). Ток, текущий через резистор R1 определяется выражением: При изменении входного напряжения на величину ∆UВX, ток, текущий через резистор R1 изменится на  , а изменение выходного напряжения ∆Uвых составит   Рис. 2. Схема стабилизатора Таким образом, отношение  называется коэффициентом стабилизации. Чем меньше динамическое сопротивление Rд стабилитрона, тем выше коэффициент стабилизации.1.3. Анализ параметров стабилитрона В режиме лавинного пробоя в широком диапазоне изменения тока через диод падение напряжения на нем остается практически неизменным. На рис. 3 (а, б) показано схематическое изображение стабилитронов, а на рис. 3 (в) приведена типовая ВАХ.  Рис. 3. Схематическое изображение стабилитронов (а - односторонний, б - двухсторонний) и их В АХ (в):UCТ- напряжение стабилизации Лавинный ток для типового маломощного кремниевого стабилитрона составляет примерно 10 мА, поэтому для ограничения тока через стабилитрон последовательно с ним включают ограничительное сопротивление RБ. Если лавинный ток таков, что мощность, рассеиваемая на стабилитроне, не превышает предельно допустимого значения, то в таком режиме прибор может работать неограниченно долго. Для большинства стабилитронов предельно допустимая рассеиваемая мощность составляет от 100 мВт до 8 Вт. 1 2 |