Стабілітрон дуже корисний, коли справа доходить до регулювання та стабілізації коливань навантаження або живлення від джерела напруги та інших застосувань. Що ви знаєте про стабілітрон?

У цьому посібнику буде представлено визначення стабілітрона, його характеристики, технічні характеристики, застосування, принцип його роботи та його символ на принциповій схемі. Якщо ви ентузіаст електроніки або контактуєте з стабілітроном на роботі, ви можете краще зрозуміти стабілітрон за допомогою цієї публікації. Продовжуємо читати!

Спільний доступ - це турбота!

зміст

● Що таке стабілітрон?

● 3 Основні характеристики стабілітрона

● Технічні характеристики стабілітрона

● Яке застосування стабілітрона?

● Як працює діод Zner?

● Що таке символ стабілітрона?

● FAQ

● Висновок

Що таке стабілітрон?

Стабілітрони - це дискретні напівпровідникові пристрої на основі силікону, які дозволяють струму текти у двосторонньому напрямку - у зворотному або прямому напрямку. Діоди складаються з сильно легованого силіконового переходу PN, який призначений для проведення в зворотному напрямку після досягнення певного порогу напруги.

Стабілітрони мають встановлену напругу зворотного пробою. Коли це досягається, вони починають проводити струм і продовжують безперервно працювати в зворотному напрямку без пошкодження. Однією з головних переваг стабілітронів є те, що різний діапазон напруг все ще підтримує постійне падіння напруги на діоді. В результаті стабілітрони можна використовувати для регулювання напруги.

Вступ до стабілітронів, що пояснює, як вони працюють

3 Основні характеристики стабілітрона

Стабілітрони працюють так само, як і звичайні діоди, коли вони працюють режим прямого зміщення.

● Вони мають напругу включення зміщення від 0.3 до 0.7 В. При підключенні в реверсному режимі в більшості застосувань спостерігається невеликий струм витоку.

● Коли зворотна напруга збільшується до встановленої напруги пробою, через діод буде протікати струм. Коли струм збільшується до максимуму (визначається послідовно резисторами), він стабілізується і залишатиметься постійним у широкому діапазоні прикладеної напруги.

● Незалежно від значення струму, що протікає через діод, напруга залишається майже постійною. Це також стосується великих змін струму, за умови, що струм діода залишається між максимальним струмом і струмом пробою.

Сильний самоконтроль стабілітрона дуже корисний, коли справа доходить до регулювання та стабілізації коливань навантаження або живлення від джерела напруги. Це робить його ключовою характеристикою, оскільки дозволяє використовувати діод у різноманітних застосуваннях регуляторів напруги.

Технічні характеристики стабілітрона

Деякі технічні характеристики залежать від окремих стабілітронів. До них належать розсіювання потужності, номінальна робоча напруга та максимальний зворотний струм. Додаткові звичайні специфікації включають:

● Напруга стабілітрона – це стосується напруги зворотного пробою. Це коливається від 2.4 В до 200 В, залежно від конкретного діода

● Струм (максимум) - максимальний струм при номінальній напрузі стабілітрона. Це може варіюватися від 200 мкА до 200 А

● Струм (мінімальний) - мінімальний струм, необхідний при напрузі стабілітрона, щоб діод вийшов з ладу. Зазвичай це від 5 мА до 10 мА

● Номінальна потужність – максимальна потужність розсіювання діода, включаючи як струм, що протікає через діод, так і напругу на ньому. Стандартні значення включають 400 мВт, 500 мВт, 1 Вт і 5 Вт. Для діодів поверхневого монтажу типовими значеннями є 200 мВт, 350 мВт, 500 мВт і 1 Вт.

● Допуск напруги - зазвичай ±5%

● Температурна стабільність - найстабільніші діоди зазвичай приблизно 5 В

● Опір стабілітрона - опір, який виявляє діод

Яке застосування стабілітрона?

Стабілітрони використовуються для цілого ряду застосувань, включаючи:

● Регулювання напруги

● Опорна напруга

● Придушення перенапруг

● Перемикання програм

● Контури для стрижки

Можна використовувати стабілітрон для створення стабілізованої вихідної напруги з низькими пульсаціями в умовах змінного струму навантаження. Коли а відповідний струмообмежувальний резистор використовується для пропускання незначного струму від джерела напруги через діод, буде проводитися достатній струм для підтримки необхідного падіння напруги. Коли значення навантаження змінюється, змінюється також середня вихідна напруга. Однак додавання стабілітрона може забезпечити рівномірну вихідну напругу.

З огляду на це, слід також зазначити, що стабілітрони можуть іноді створювати електричні шуми на джерелі постійного струму, оскільки вони працюють, щоб стабілізувати напругу. Це добре в більшості програм, але додає високу цінність розв'язуючий конденсатор на виході діода можна усунути проблему, забезпечивши додаткове згладжування.

Оскільки стабілітрони можуть працювати в умовах зворотного зміщення, їх можна використовувати в схемах регулятора напруги для підтримки постійної вихідної напруги постійного струму. Ця постійна напруга може підтримуватися незважаючи на будь-які зміни вхідної напруги або зміни струму навантаження.

Ця схема регулятора напруги містить резистор для обмеження струму, який з’єднаний послідовно з вхідною напругою. Тоді діод і навантаження повинні бути з’єднані паралельно. Стабілізована вихідна напруга та напруга пробою діода завжди будуть однаковими.

Як працює стабілітрон?

Принцип роботи стабілітрона визначається причиною пробій діода в умовах зворотного зміщення. Зазвичай бувають двох типів – пробив стабілітрона та лавинний пробив.

Розбивка на стабілітрон

Пробій стабілітрона відбувається при зворотній напрузі зміщення між 2 В і 8 В. Інтенсивності електричного поля достатньо, щоб прикласти силу до валентних електронів, відокремивши їх від ядер – навіть при такій низькій напрузі. Цей процес утворює рухливі електронно-діркові пари, що збільшує струм.

Проби стабілітрона зазвичай виникають для високолегованих діодів з великим електричним полем і низькою напругою пробою. З підвищенням температури валентні електрони отримують більше енергії, тому їм потрібно менше зовнішньої напруги. Це також означає, що напруга пробою стабілітрона зменшується разом із температурою.

Прорив лавини

Пробій напруги також відбувається в умовах зворотного зміщення, при мінімумі 8 В, для легованих світлом діодів, які мають велику напругу пробою. Електрони, що протікають через діод, стикаються з електронами ковалентного зв’язку, порушуючи його.

Швидкість електронів збільшується зі збільшенням напруги, а це означає, що ковалентні зв’язки можуть бути легше розірвані. Слід також зазначити, що напруга лавинного пробою зростає разом з температурою.

Що таке символ стабілітрона?

На зображенні нижче зображено стандартний символ стабілітрона, який використовується в схемі. Цей символ показує, як наявність стабілітрона буде відзначено на принциповій схемі. Аналогічно, якщо ви бачите цей символ на схемі, це означає, що в цій точці ланцюга присутній стабілітрон.

Ця діаграма ґрунтується на наведеному вище, показуючи більше інформації про стабілітрон. Верхній рядок діаграми показує символ діода плюс плюс і мінус, оскільки він відноситься до анода і катода. Нижній рядок діаграми показує те саме, за винятком спрощеної версії реалістичного діода на відміну від символу стабілітрона.

Часті запитання

1. З: Чи можна послідовно з'єднати кілька стабілітронів?

Відповідь: Декілька стабілітронів можна з’єднати послідовно, зазвичай для досягнення певної напруги стабілітрона. Однак, якщо ви використовуєте кілька діодів, ви також повинні стежити за струмом стабілітрона і стежити за тим, щоб максимальне значення не було перевищено.

Це пояснюється тим, що максимальний дозволений струм стабілітрона дорівнює найнижчому діоду, підключеному послідовно. Це також означає, що коли два стабілітрони з’єднані послідовно, якщо діоди не мають однакової специфікації струму стабілітрона, вони не відображатимуть вказаний струм або напругу стабілітрона.

2. З: Яка різниця між стабілітроном і діодом?

Відповідь: Діод – це однонаправлений (однонаправлений) провідний напівпровідниковий прилад. Стабілітрони також є напівпровідниковими приладами, але ключовою відмінністю є те, що вони можуть проводити електрику в умовах прямого і зворотного зміщення.

Ще одна важлива відмінність між двома типами - інтенсивність допінгу. Традиційні діоди зазвичай помірно леговані, тоді як стабілітрони більш леговані для досягнення більшої напруги пробою.

3. З: Де використовуються стабілітрони?

Стабілітрон широко використовується в різних електронних пристроях і є одним з основних компонентів електронних схем. Вони використовуються для створення малопотужної стабільної силової шини з вищої напруги та забезпечення опорної напруги для схеми, особливо для стабільного джерела живлення, такого як будівництво в Регулятор постійного / постійного струму для захисту від перенапруги.

4. З: Які переваги стабілітронів?

Стабілітрон дешевше іншого діода. Діод можна використовувати для регулювання та стабілізації напруги в ланцюзі. Ці діоди мають високі стандарти продуктивності. Контролюйте протікання струму.

Висновок

Говорячи про це, ми дізнаємося основну інформацію про стабілітрон, включаючи його визначення, характеристики, технічні характеристики, застосування, як він працює і як це відзначено на принциповій схемі. Краще розуміння стабілітрона може допомогти вам краще використовувати їх у схемі регулювання напруги. Що ви думаєте про стабілітрон? Залиште свої коментарі нижче, і ми відповімо вам, як тільки це буде можливо. Якщо ви вважаєте, що ця публікація корисна для вас, не забудьте поділитися нею!

Також прочитай

● Речі, які ви не повинні пропустити про Facebook Meta і Metaverse

● Яка різниця між AM та FM?

● Як мкмодульний регулятор LTM8022 забезпечує кращу конструкцію джерела живлення?

● Як виявити стабілітрони на основі стабілітронів?

Попередня:Як виміряти перехідну реакцію комутаційного регулятора?

далі:Коротка інформація про резистивний перетворювач (з фотографіями)