Схема (рис.2)представляет собой делитель напряжения, состоящий из гасящего (ограничивающего) резистора Rогр и стабилитрона VD. Обеспечивает постоянное напряжение на выходе при уменьшении напряжения на входе или на нагрузке. Uвых=Uвх- I0Rогр
При изменении величины напряжения питания меняется ток через резистор Rогр. Без стабилитрона это изменение тока вызвало бы изменение напряжения на RН. Стабилитрон принимает эти токовые колебания на себя: изменяется ток, проходящий через него, а напряжение остается неизменным.
Uвых
Uст
t
U
Рисунок 3 – Форма выходного напряжения стабилизатора
2. Варикапом называется полупроводниковый диод, у которого в качестве основного параметра используется барьерная ёмкость, величина которой варьируется при изменении обратного напряжения. Следовательно, варикап применяется как конденсатор переменной ёмкости, управляемый напряжением.
Рисунок 4 – К пояснению принципа действия варикапа
Принцип действия.
Если к p-n переходу приложить обратное напряжение, то ширина потенциального барьера увеличивается.
При подключении обратного напряжения ширина перехода ΔХ увеличивается, следовательно, барьерная ёмкость будет уменьшаться. Основной характеристикой варикапов является вольтфарадная характеристика С=f(Uобр). Основное применение варикапа – электронная настройка колебательных контуров.
Рисунок 5 – Вольтфарадная характеристика варикапа
Барьерная емкость вредно влияет на выпрямление переменного тока, так как она шунтирует диод и через нее на более высоких частотах проходит переменный ток. Но вместе с тем имеется и полезное применение барьерной емкости. Варикапы используют в качестве конденсаторов переменной емкости для настройки колебательных контуров, а также в некоторых схемах, работа которых основана на применении нелинейной емкости. В отличие от обычных конденсаторов переменной емкости, в которых изменение емкости происходит механическим путем, в варикапах это изменение достигается регулировкой величины обратного напряжения. Способ настройки колебательных контуров с помощью варикапов называют электронной настройкой.
Контрольные вопросы:
1. Поясните термин «стабилизация».
2. В чем основное отличие стабилитрона от выпрямительного диода?
3. Какой вид пробоя р-п перехода является рабочим для стабилитрона?
4. Как влияет уменьшение обратного напряжения, приложенного к р-п переходу, на величину барьерной емкости?
Литература:
1. Гершунский Б. С. Основы электроники и микроэлектроники.- Киев: Вища школа, с. 93 -95, 104 – 106,1989.