Параметрический стабилизатор постоянного напряжения

R₀-балластное сопротивление.

R_н -сопротивление нагрузки.

Для изменения напряжения стабилизации стабилитроны можно включать последовательно.

ВАХ двуханодного стабилитрона

Лекция 3

Туннельные диоды

►Туннельные диоды — диоды, построенные на основе полупроводника, концентрация примесей в котором на несколько порядков выше, чем в обычных диодах.

Материалы: Ge, соединения As.

Туннельные диоды на прямой ветви ВАХ имеют участок с отрицательным дифференциальным сопротивлением.

I

Наличие участка с отрицательным сопротивлением позволяет использовать туннельные диоды в схемах генерации, усиления и переключения.

Диоды могут работать на очень высоких частотах (гигагерцовый диапазон).

— напряжение и ток пика; — напряжение и ток впадины.

— напряжение раствора.

Наличие участка АВ вызвано туннельным эффектом.

Обращенные диоды

Обращённые диоды — диоды на основе полупроводников, находящихся на грани вырождения.

Используются для выпрямления малых напряжений. Имеют хорошие частотные свойства.

Излучающие диоды

Излучающие диоды — диоды, служащие для преобразования электрической энергии в излучение. Частный случай: светодиоды, ИК-, УФ-диоды.

При прохождении прямого тока через pn-переход часть носителей рекомбинирует, при этом выделяется энергия.

Энергия может выделяться в виде фотонов.

— прямое падение напряжение, прямой ток. у светодиодов, как правило, небольшое. Применение:

-Устройства индикации:

-Каналы передачи информации.

►Оптроны — сочетание излучающего диода и фотоприёмника в одном корпусе.

Динисторы

Динисторы (диодные тиристоры) – представляют собой четырехслойную структуру и имеют три p-n перехода. Вольт – амперная характеристика динистора приведена на рис.

Вольт – амперная характеристика динистора

При повышении напряжения на аноде Uа динистора ток Iа растет медленно (участок I). При Uа =Uвкл. возникает электрический пробой р-n перехода, сопротивление динистора падает (участок II) и ток I0 определяется, в основном, нагрузочным резистором в цепи анода. Отключение динистора происходит только при уменьшении тока Iа< Iудерж. Динисторы применяются в формирователях импульсов, в преобразователях, в системах автоматического регулирования.

Тиристоры

Тиристоры (тринисторы) представляют собой многослойную структуру, имеющие три вывода: анод, катод и управляющий электрод. ВАХ тиристора приведена на рис.15. На управляющий электрод поступает управляющий ток Jупр , снижающее напряжение включения Uвкл.

ВАХ тиристора (с), условное обозначение незапираемого (а) и запираемого (в) тиристора

Тиристоры делятся на запираемые и незапираемые. Запираемые тиристоры способны переключатся из открытого состояния в закрытое при подаче на управляющий электрод сигнала отрицательной полярности. Незапираемые тиристоры отключаются только при снижении анодного тока до уровня Iа< Iудерж.

Таким образом тиристор имеет два устойчивых состояния и используется в формирователях импульсов и в схемах автоматического управления.

Симисторы

Симисторы (симметричные тиристоры) имеют пятислойную структуру, три электрода и симметричную вольт -– амперную характеристику.

ВАХ симистора (б) , условное обозначение симистора (а)

Открытие симистора управляющими сигналами. Симисторы в отличие от тиристоров имеют возможность проводить ток в двух направлениях, поэтому на них можно подавать переменное напряжение. Симисторы, как и тиристоры могут применяться в формирователях, коммутаторах, в регуляторах тока и напряжения. Важнейшими параметрами тиристоров являются: ток удержания Iудерж, напряжение в открытом состоянии, ток отпирания Iупр, средний ток, импульсный ток, время включения и отключения и т.д.

Лекция 4