Схема работы и применения стабилитронов

Попробуйте наш инструмент устранения неполадок





Диод - один из основных компонентов в электронные схемы . Если вы хотите знать о напряжениях, вы должны знать о диодах. Диод в основном состоит из полупроводники которые имеют две характеристики: тип «P» и тип «N». В Полупроводники типа «P» и «N» представляют собой полупроводники положительного и отрицательного типа. Полупроводник P-типа будет иметь избыточное количество дырок в конфигурации, а полупроводник N-типа будет иметь избыточное количество электронов. Если в монокристалле присутствуют оба типа характеристик, то его можно назвать диодом. Положительная клемма батареи соединяется со стороной «P», а отрицательная сторона - со стороной «N». Давайте обсудим, как работает стабилитрон. Это не что иное, как простой диод, подключенный в обратном направлении.

Стабилитрон

Стабилитрон



Стабилитрон

В основном это особые свойства диода, а не какого-либо специального оборудования. Человек по имени Клиренс Зинер изобрел это свойство диода, поэтому он назван в его честь как память. Особенность диода в том, что он будет пробой в цепи если напряжение приложено к цепи с обратным смещением. Это не позволяет току течь по нему. Когда напряжение на диоде увеличивается, температура также увеличивается, и ионы кристалла колеблются с большей амплитудой, и все это приводит к пробою обедненного слоя. Слой на стыке типа «П» и типа «N». Когда применяется напряжение превышает имеет место пробой стабилитрона определенной суммы.


V-I характеристики стабилитрона

V-I характеристики стабилитрона



Стабилитрон - это не что иное, как один диод, подключенный в режиме обратного смещения, а стабилитрон может быть подключен с положительным обратным смещением в цепи, как показано на рисунке. Мы можем подключать его для различных приложений.

Условное обозначение цепи стабилитрона показано на рисунке. Для удобства используется нормально. Обсуждая диодные схемы стоит посмотреть графическое представление работы стабилитрона. Это называется ВАХ обычного диода с p - n переходом.

Подключение стабилитрона

Подключение стабилитрона

Характеристики стабилитрона

На приведенной выше диаграмме показаны ВАХ поведения стабилитрона. Когда диод подключен в диод прямого смещения действует как обычный диод. Когда напряжение обратного смещения больше заданного напряжения, возникает напряжение пробоя стабилитрона. Для получения напряжения пробоя контролируется резкое и отчетливое легирование и устраняются дефекты поверхности. В приведенных выше ВАХ Vz - это напряжение стабилитрона. А также напряжение на коленях, потому что в этот момент ток очень быстрый.

Поведение стабилитрона

Поведение стабилитрона

Применение стабилитрона

Стабилитрон широко используется в качестве шунтирующего регулятора или регулятора напряжения. Изучив первую часть статьи, мы знаем, что такое стабилитрон и каков основной принцип работы. Здесь возникает вопрос, где могут быть полезны диоды этого типа. Основное применение этого типа диодов в качестве защитного напряжения regulator.Over напряжения, в качестве опорного напряжения.


Проверка стабилитрона

Проверка стабилитрона

Мы обсудили применение стабилитрона в качестве стабилизатора напряжения, а теперь обсудим два других момента.

Защита от перенапряжения выполняется с помощью стабилитронов, потому что через диод проходит ток после того, как напряжение обратного смещения превышает определенное напряжение. Эта схема обеспечивает безопасность оборудования, подключенного к клеммам. Обычно ток не должен превышать нормальный клапан, но если из-за какой-либо неисправности в цепи ток превышает максимально допустимое напряжение, то оборудование системы может быть повреждено. Используется SCR, благодаря которому выходное напряжение быстро снижается и перегорает предохранитель, который отключает питание входного источника. Схема схемы показана ниже для лучшего понимания.

Подключение стабилитрона

Подключение стабилитрона

Источник опорного напряжения определяет постоянную подачу тока или напряжения питания в качестве работ напряжения Зенера. Если подача тока такая же, то во избежание нестабильной работы мы используем стабилитроны. Они используются там, где опорное напряжение требуется, как амперметры, омметры и вольтметры.

Стабилитрон как регулятор напряжения

Термин «регулятор» означает «регулирующий». Стабилитрон может работать как регулятор напряжения, если он включен в схему. Выходной сигнал на диоде будет постоянным. Он приводится в действие источником тока. Как мы знаем, если напряжение на диоде превышает определенное значение, он потребляет чрезмерный ток от источника питания. Принципиальная схема стабилитрона как регулятора напряжения приведена ниже.

Чтобы зафиксировать ток через стабилитрон, вводится последовательное сопротивление R, значение которого можно выбрать из следующего уравнения

Сопротивление резистора (Ом) = (V1 - V2) / (ток стабилитрона + ток нагрузки)

На приведенной выше диаграмме показан шунтирующий регулятор, поскольку регулирующий элемент параллелен нагрузочному элементу. Диод Зенера производит стабильное опорное напряжение на нагрузке, которая удовлетворяет критериям требования регулятора.

Стабилитрон позволяет току течь в прямом направлении так же, как идеальный диод. Он также позволяет течь в обратном направлении, когда напряжение выше определенного значения, известного как напряжение пробоя.

Это устройство названо в честь Зенера. Зинер обнаружил это электрическое свойство. Стабилитрон - это диод, в котором обратный пробой происходит из-за квантового туннелирования электронов под действием высокого электрического поля, называемого эффектом Зенера. Многие диоды, описываемые как стабилитроны, вместо этого полагаются на лавинный пробой. Оба типа используются с преобладанием эффекта Зенера при напряжении 5,6 В и лавинным пробоем выше. Обычные приложения включают в себя обеспечение опорного напряжения для регуляторов напряжения. Это необходимо для защиты устройств от кратковременных импульсов напряжения.

Связь с стабилитроном

Связь с стабилитроном

Эти устройства также встречаются последовательно с базовым эмиттерным переходом. На транзисторных каскадах, когда выборочный выбор устройства сосредоточен вокруг лавины или точки Зенера. Его можно использовать для введения компенсирующего температурного коэффициента балансировки транзистора. Усилитель ошибки постоянного тока, используемый в системе обратной связи регулируемой цепи питания, является одним из примеров.

Они также используются в устройствах защиты от перенапряжения для ограничения систем с импульсными скачками напряжения, а еще одним применением стабилитрона является использование шума, вызванного его лавинным пробоем в генераторе случайных чисел. Вы можете сказать мне еще несколько применений стабилитрона? Комментируя….

Фото: