Дифференциальное сопротивление RДИФ выпрямительного диода в двух рабочих точках, страница 3

Рисунок. 1.4 – Основные параметры стабилитрона

Uст - напряжение стабилизации, напряжение на стабилитроне при протекании номинального тока;

∆Uст.ном - разброс номинального значения напряжения стабилизации, отклонение напряжения на стабилитроне от номинального значения;

Rдиф.ст - дифференциальное сопротивление стабилитрона, отношение приращения напряжения стабилизации на стабилитроне к вызвавшему его малому приращению тока в заданном диапазоне частот;

α_СТ - температурный коэффициент напряжения стабилизации, отношение относительного изменения напряжения стабилизации к абсолютному изменению температуры окружающей среды при постоянном токе стабилизации.

Максимально допустимые параметры. К ним относятся: максимальный Iст.max, минимальный Iст.min токи стабилизации, максимально допустимый прямой ток Imax, максимально допустимая рассеиваемая мощность Pmax.

Принцип работы простейшего полупроводникового стабилизатора напряжения рисунок 1.5 основан на использовании нелинейности вольт-амперной характеристики стабилитронов (рисунок 1.3). Простейший полупроводниковый стабилизатор представляет собой делитель напряжения, состоящий из ограничительного резистора Rогр и кремниевого стабилитрона VD. Нагрузка Rн подключается к стабилитрону.

В этом случае напряжение на нагрузке равно напряжению на стабилитроне

U_RН  =  U_VD  =  U_СТ =  5,6 В                                         (1.10)

а входное напряжение распределяется между Rогр и VD

U_ВХ   =  U_RОГР  +  U_СТ                                             (1.11)

Ток через Rогр согласно первому закону Кирхгофа равен сумме токов нагрузки и стабилитрона

I_RОГР  = I_СТ  + I_Н                                                      (1.12)

Величина Rогр выбирается таким образом, чтобы ток через стабилитрон был равен номинальному, т.е. соответствовал середине рабочего участка.

I_СТ.НОМ  = ( I_СТ.МИН + I_{СТ.МАКС} ) / 2 = (3+139)/2=71 mA                  (1.13)

Согласно условию задачи выберем стабилитрон типа КС456А. Стабилитроны КС456А кремневые, диффузионно-сплавные, средней мощности. Предназначены для стабилизации номинального напряжения 5,6 В в диапазоне токов стабилизации 3…139 мА. Выпускаются в металлостеклянном корпусе с гибкими выводами. Корпус стабилитрона в рабочем режиме служит положительным электродом (анодом). В таблице 5 приведены параметры стабилитрона.

Таблица 1.1 – Основные технические параметры стабилитрона:

Предельные значения параметров при Т=25°С			Значения параметров при Т=25°С						Тк.мах (Тп.) °С
Uст.ном. B	Iст.ном. mA	Рмакс. mBt	Uстмин В	Uстмакс В	rст. Oм	aст. 10-2%/°С	Iстмин mA	Iстмакс mA
5,6	30,0	1000	5,04	6,16	12,0	5,0	3,0	139	125

— напряжение стабилизации U_СТ = 5.6 В;

— разброс напряжения стабилизации -4..6%;

— минимальный ток стабилизации I_СТ.МИН = 30 мА;

— максимальный ток стабилизации I_{СТ.МАКС} = 139 мА

— дифференциальное сопротивление R_Д = 12 Ом;

— максимально допустимая рассеиваемая мощность P_СТ = 0.15 Вт.

2 ОПРЕДЕЛЕНИЕ h- ПАРАМЕТРОВ БИПОЛЯРНЫХ ТРАНЗИСТОРОВ

На практике часто пользуются вторичными параметрами транзисторов, характеризующими его как активный линейный четырехполюсник, т.е. прибор, имеющий два входных и два выходных зажима (рисунок 2.1). Вторичные параметры связывают друг с другом входные и выходные переменные токи и напряжения и справедливы только для данного режима транзистора и для малых амплитуд малых приращений тока и напряжения. Поэтому их называют низкочастотными малосигнальными параметрами.

 

U1

Uбэ

Рисунок 2.1 – Линейные четырехполюсники биполярного транзистора

Линейный четырехполюсник характеризуется двумя уравнениями, взаимно связывающими токи и напряжения на входе и выходе. Можно составить шесть пар таких уравнений, определяющих шесть различных систем параметров. В транзисторной технике наиболее широкое распространение получила система h-параметров.