Стабилитроны. 
Основы электроники

Стабилитроны — это диоды, использующие участок вольт-амиерной характеристики р-и-нерехода, соответствующий обратному электрическому пробою (рис. 1.5, а). Стабилитрону, как показывает само название, свойственна стабильность, т. е. неизменность падения напряжения на нем при изменениях в несколько раз тока, протекающего через него. Благодаря этому свойству, стабилитроны широко применяются в качестве источников опорного напряжения, которое должно оставаться неизменным при какихлибо изменениях других параметров схемы. Применяются они и как стабилизаторы напряжения при небольших мощностях нагрузки.

Рис. 1.5. Стабилитрон:

а — условное обозначение; б — схема включения; в — вольт-амперная характеристика Во избежание теплового пробоя последовательно со стабилитроном включают резистор R₀ (рис. 1.5, б), ограничивающий ток /_ст, который является обратным током для р-и-структуры стабилитрона. При изменениях входного напряжения AU_BX (рис. 1.5, в) меняются ток Д/_ст и падение напряжения от этого тока на R₀. Значения тока /_ст и его изменений определяются точками А, В и С пересечения вольт-амиерной характеристики р-я-перехода и прямых, проведенных под углом arctgR₀ из точек U_BX и его изменений, отложенных на оси /7_обр. Точка А определяет значение U_CT при среднем значении U_BX, а точки В и С — изменения Af/_CT при изменениях A U_BX.

Дифференциальное сопротивление стабилитрона на участке ВС равно.

Если напряжение U_BX может изменяться в обе стороны от своего среднего значения, то точку А выбирают на середине линейного участка вольтамперной характеристики стабилитрона, причем

Перейдя от (1.2) к приращениям, запишем: а подставив Д/_ст из (1.1), получим: откуда.

При R₀ «г_тф получим, что Д U_CT « Д t/_BX и стабилизация тем лучше, чем больше отношение R₀ / г_ДИф.

Основными параметрами стабилитронов являются:

• • напряжение стабилизации U_CT;
• • минимальный ток стабилизации /_CT min, при котором наступает устойчивый электрический пробой р-и-перехода;
• • максимальный ток стабилизации /_сттах, при котором мощность, рассеиваемая на стабилитроне, не превышает допустимого значения;
• • дифференциальное сопротивление г_{ди (}ь;
• • максимальная мощность рассеяния Р_тах, при которой еще не наступает тепловой пробой р-п-перехода;
• • температурный коэффициент стабилизации а_ст — отношение относительного изменения напряжения стабилизации к абсолютному изменению температуры окружающей среды (выражается в %/град):

Выпускаются кремниевые стабилитроны на напряжение стабилизации от 5 до 400 В и на мощность от 250 мВт до 50 Вт.