Напівпровідникові прилади на основі p-n переходу, страница 15

Таблиця 3.7

Гранично-допустимі значення електричних режимів експлуатації

Діоди Шоткі виготовляють такі фірми, як ITT, ST, Motorola, Siemens, General Instrument, Philips, International Rectifier.

При цьому граничні характеристики найбільш уживаних діодів Шоткі  коливаються від 20 mА, 20 В (SD101CX фірми ITT) до 30 А, 60 В (SBP3060 фірми  GI – збірка з двох діодів Шоткі, включених зустрічно – з'єднаних катодами).

3.5.3. Напівпровідникові стабілітрони

Напівпровідникові стабілітрони– це прилади, в яких використовується частина ВАХ,  обумовлена електричним пробоєм p-n переходу. В стабілітронах використовується один з видів електричного пробою, який називається лавинним. Він обумовлений лавинним розмноженням носіїв в p-n переході за рахунок ударної іонізації атомів швидкими неосновними носіями заряду. Практично при напругах стабілізації, менших 6 В, має місце тільки тунельний пробій, а при напругах понад 8 В – тільки лавинний. В інтервалі 6 – 8 В мають місце обидва типи пробою.

Вигляд зворотньої ВАХ діода з лавинним пробоєм приведений на рис. 3.18.

Режим електричного пробою не пов’язаний з явищами накопичення і розсмоктування носіїв при переході з режиму пробою до режиму запирання та навпаки, тому їх часто використовують в імпульсних схемах в якості фіксаторів рівнів і обмежувачів напруг.

Головні характеристики стабілітрона:

1. Напруга стабілізації U_ст – напруга електричного пробою стабілітрона.

2. Розкид величини напруги стабілізації DU_ст – діапазон напруг відхилення напруги стабілізації від U _ст (рис. 3.19).

3. Мінімальний І_зв.min і максимальний І_зв.max зворотні струми – діапазон зворотніх струмів стабілітрона, в якому підтримується лавинний пробій.

4. Динамічний опір r_Д = DU_cт/DI_зв робочої характеристики (ділянка АВ на рис. 3.18).

5. Температурний коефіцієнт напруги

T k_U = (DU_CT/Dt) ×100%

визначається як відношення відносної зміни напруги стабілізації до абсолютної зміни температури при незмінному струмі стабілізації (в процентах).

Для зменшення температурного коефіцієнта напруги стабілізації послідовно з стабілітроном часто встановлюється допоміжний діод (рис. 3.20, а). Така схема корисна тим, що вона, не змінюючи параметри напруги стабілізації, забезпечує високу температурну стабільність. Такі стабілітрони визначаються як прецизійні і випускаються промисловістю як окремі компоненти електронних схем – наприклад, прилади 2С191, КС211 та інші. В них допоміжно нормуються часова нестабільність напруги стабілізації і час виходу на режим, який визначається десятками хвилин [ Гусеви].

Промисловістю також випускаються двоанодні стабілітрони, які призначені для стабілізації і обмеження двополярних напруг (рис. 3.20, б). Для них допоміжно нормується абсолютне значення несиметричності напруги стабілізації.

Рис. 3.20

Промисловістю випускаються стабілітрони з напругами стабілізації від 1 до 1000 В. Діапазон струмів стабілізації – від І_{ст мін} = 1-10 mА до І_{ст max} = 50-2000 mА. Величина r_д залежить від U_ст і знаходиться в діапазоні 0.5-200 Ом. Величина T k_U для більшості стабілітронів лежить в межах (-0.05 ÷ +0.2) %/^оС. Виготовляються також стабілітрони, працюючі з T k_U ≈ ±0.0005 %/^oС.

В таблиці 3.8 приведені технічні характеристики деяких типів стабілітронів та стабісторів.

Таблиця 3.8