Физические основы электроники. Глазачев А.В - 39 стр.

UptoLike

А.В. Глазачев, В.П. Петрович. Физические основы электроники. Конспект лекций
39
Стабилизацию постоянного напряжения можно
также получить при использовании диода, включен-
ного в прямом направлении, используя для этой цепи
крутой участок прямой ветви вольт-амперной харак-
теристики (рис. 2.21).
При изменении прямого тока в диапазоне от
minст
I до
maxст
I падение напряжения будет изме-
няться в относительно небольшом диапазоне
U
D
.
Кремниевые диоды, предназначенные для этой
цели, называют стабисторами. Для изготовления
стабисторов используется кремний с большой кон-
центрацией примесей, что необходимо для получе-
ния меньшего сопротивления и меньшей темпера-
турной зависимости прямой ветви вольт-амперной
характеристики.
По сравнению со стабилитронами стабисторы имеют меньшее напряжение стабилизации, опре-
деляемое прямым падением напряжения на диоде, и которое составляет примерно В7,0 . Последова-
тельное соединение двух или трёх стабисторов позволяет получить удвоенное или утроенное значение
напряжение стабилизации. Некоторые типы стабисторов представляют собой единый прибор с после-
довательным соединением отдельных элементов.
Основные параметры стабисторов такие же, как у стабилитронов.
2.10. Применение полупроводниковых диодов
При рассмотрении вопросов применения полупроводниковых диодов ограничимся применением
стабилитронов и выпрямительных диодов.
Выпрямителями называются устройства, преобразующие электрическую энергию переменного
тока в энергию постоянного тока. Структурная схема выпрямителя представлена на рис. 2.22.
Рис. 2.22. Структурная схема выпрямителя
Силовой трансформаторпреобразует переменное питающее напряжение (необходимое на-
пряжение, гальваническая развязка).
Вентиль обладает односторонней проводимостью и обеспечивает преобразование переменного
тока в выпрямленный (ток одного направления).
Сглаживающий фильтрпреобразует выпрямленный ток в ток близкий по форме к постоянному
току.
Нагрузкаактивная, активно-индуктивная, активномкостная, противоЭДС.
Выпрямительные устройства характеризуются: выходными параметрами, параметрами, характе-
ризующими режим работы вентилей, и параметрами трансформатора. Наиболее распространенный
вентиль в маломощных устройствахполупроводниковый диод. Если в качестве вентилей использу-
ются тиристоры и транзисторы, то возможна реализация так называемого управляемого режима вы-
прямления (на диодах строят неуправляемые выпрямители).
Выпрямители называются неуправляемыми, если величина напряжения на выходе выпрямителя
d
E определяется только переменным напряжением
2
E на его входе:
2сх
ЕkE
d
=
, (2.5)
где
сх
k коэффициент пропорциональности, характерный для данной схемы выпрямления,
называемый коэффициентом схемы выпрямления.
К выходным параметрам выпрямителя относятся: номинальное среднее выпрямленное напря-
жение
срн
U ; номинальный средний выпрямленный ток
срн
I ; коэффициент пульсаций выпрямлено-
пр
U
пр
I
обр
U
обр
I
U
D
minст
I
maxст
I
I
D
обр
U
Рис. 2.21. Вольт-амперная характеристика стабистора