Физические основы электроники. Глазачев А.В - 38 стр.

UptoLike

А.В. Глазачев, В.П. Петрович. Физические основы электроники. Конспект лекций
38
В слабо легированных полупроводниках при
увеличении температуры уменьшается длина сво-
бодного пробега носителей, что приводит к увели-
чению порогового значения напряжения, при кото-
ром начинается лавинный пробой. Такие стабили-
троны имеют положительный ТКН (рис. 2.19).
Для устранения этого недостатка и создания
термокомпенсированных стабилитронов последо-
тельно в цепь стабилитрона включают обычные
диоды в прямом направлении. Как известно, у
обычных диодов в прямом направлении падение
напряжения на р–п-переходе при нагревании
уменьшается. И если последовательно со стабили-
троном (рис. 2.20) включить
n
диодов в прямом
направлении, где
U
U
n
d
D
= , (
U
d
изменение прямо-
го падения напряжения на диоде при нагревании от
1
T до
2
T ), то можно почти полностью
вать температурную погрешность стабилитрона.
Основные параметры стабилитронов:
1. Напряжение стабилизации
ст
U
жение на стабилитроне при протекании через него тока стабилизации;
2. Ток стабилизации
ст
I значение постоянного тока, протекающего через стабидитрон в ре-
жиме стабилизации;
3. Дифференциальное сопротивление стабилитрона
ст
r дифференциальное сопротивление
при заданном значении тока стабилизации, т.е.
ст
ст
I
U
D
D
;
4. Температурный коэффициент напряжения стабилизации
ст
a
отношение относительного
изменения напряжения стабилизации стабилитрона к абсолютному изменению температуры окру-
жающей среды при постоянном значении тока стабилизации: %100
1
ст
ст
ст
×
D
D
=a
Т
U
U
;
Предельные параметры стабилитронов:
1. Минимально допустимый ток стабилизации
minст
I наименьший ток через стабилитрон,
при котором напряжение стабилизации
ст
U находится в заданных пределах;
2. Максимально допустимый ток стабилизации
maxст
I наибольший ток через стабилитрон,
при котором напряжение стабилизации
ст
U находится в заданных пределах, а температура перехода
не выше допустимой;
3. Максимально допустимая рассеиваемая мощность
max
P мощность, при которой не воз-
никает теплового пробоя перехода.
Выводы:
1. Полупроводниковый стабилитрон - кремниевый диод, работающий при обратном напряже-
нии в режиме электрического пробоя.
2. Необходимое напряжение стабилизации получают выбором соответствующей концентра-
ции примеси в базе диода.
2.9. Стабисторы
Стабисторэто полупроводниковый диод, напряжение на котором в области прямого смеще-
ния слабо зависит от тока в заданном его диапазоне и который предназначен для стабилизации на-
пряжения.
пр
U
пр
I
обр
U
обр
I
maxст
U
minст
U
U
D
U
I
ст
I
Рис. 2.19. Температурная зависимость вольт-амперной
характеристики стабилитрона
Рис. 2.20. Термокомпенсация стабилитрона