Краткие теоретические сведения.

Кремниевый стабилитрон - полупроводниковый диод, напряжение на котором в области электрического пробоя очень мало зависит от тока.

В области пробоя напряжение на стабилитроне лишь незначительно изменяется при больших изменениях тока стабилизации.

Для стабилизации напряжения кремниевый стабилитрон включают таким образом, чтобы обеспечить работу прибора на обратной ветви вольт-амперной характеристики.

Основными параметрами кремниевых стабилитронов является:

Напряжение стабилизации Uст – падение напряжения на стабилитроне в области стабилизации при номинальном значении тока

Минимальный ток стабилизации Iст min – такое значение тока через стабилитрон, при котором возникает устойчивый пробой

Максимальный ток стабилизации Iст max – наибольшее значение тока через стабилитрон, при котором мощность, рассеиваемая на стабилитроне, не превышает допустимого значения

Дифференциальное сопротивление r_СТ – отношение приращения напряжения на стабилитроне к приращения тока в режиме стабилизации:

r_СТ = ΔUст/Δiст (1)

Величина r_СТхарактеризует степень стабильности напряжения стабилизации при изменении тока пробоя.

Максимальная мощность рассеивания Pmax – наибольшая мощность, выделяющаяся в р-п переходе, при которой не возникает тепловой пробой перехода

Температурный коэффициент напряжения стабилизации α_СТ – отношение относительного изменения напряжения стабилизации к абсолютному изменению температуры окружающей среды(выражается в %/град.)

α_СТ = ΔUст/(UстΔТ). (2)

При подключении стабилитрона к источнику постоянного напряжения через резистор получается простейшая схема параметрического стабилизатора (рис.1). Ток Iст стабилитрона может быть определен вычислением падения напряжения на резисторе R:

Iст = (Е – Uст)/ R. (3)

Напряжение стабилизации Uстаб стабилитрона определяется точкой на вольтамперной характеристике, в которой ток стабилитрона резко увеличивается. Мощность рассеивания стабилитрона Рствычисляется как произведение тока Iст на напряжение Uст:

Рст = Iст Uст. (4)