Свежие обсуждения
Идеи

Нештатное использование электронных компонентов

1 15 27

И для Юхи подходит хорошо как тестер ТПИ и прочих импульсных трансов .

 

Давайте в диодами в качестве стабилитронов уточник.
ВАХ диода я представляю. Понимаю как он работает вентилем. Явственно вижу в уме схему для снятия характеристик.
Вот я собираю эту схему. Диод в обратном включении. Плавно увеличиваю напряжение.
Как должны меняться показания амперметра и вольметра ? Какой момент - "истины" ?

 

Непонятки... Диод в обратном включении должен быть закрыт до момента превышения Uобр., после этого - необратимый (в отличии от стабилитрона) пробой и "выход из строя".
DWD, Ваше слово.

 

А почему это, собственно, DWD такая привилегия? Я тоже могу... И хочу!

Mastak: необратимый
Ничего необратимого, стоит только последовательно с диодом включить резистор, оганичивающий этот самый обратный ток до безопасного уровня. Безопасный уровень - это когда рассеиваемая на диоде мощность (ну и его температура) не превысит допустимой.
Так что момент истины определяется элементарно: включаете диод через резистор сопротивлением, скажем, 10 ком или 1 Мом, к источнику питания, и увеличиваете его Uвых, одновременно меряя на диоде напряжение. Растут показания вольтметра - наращиваете дальше. Перестали расти - вот оно и есть, искомое Uстаб. Ну можно ещё немного поднять, чтобы убедиться, что есть стабилизация. А на показания амперметра можно не обращать внимания, если резистор правильно выбран.

 

В конце 70 годов я использовал Д220 как высоковольтный стабилитрон. Где-то вычитал о возможности использования импульсных кремниевых диодов в качестве стабилитронов. Может быть даже в "Радио" или в "Бог - в помощь радиолюбителю". Принципиальной разницы между обычным стабилитроном нет. Только количественная - нельзя гнать большой ток. У меня было где-то 100 мкА и
где-то 100 - 120 вольт.

 

Между выпрямительным диодом и стабилитроном принципиальной разницы действительно нет. Отличие у них технологическое (конструктивное) и в параметрах. У стабилитронов конструкция направлена на хороший отвод тепла от кристалла, и база диода делается с минимально возможным сопротивлением, чтобы увеличить стабильность напряжения стабилизации в рабочем интервале токов. А принципиально, любой кремниевый диод можно использовать как стабилитрон, не допуская его перегрева. А если упустил тепловой процесс - диод уйдет в необратимый тепловой пробой.
А вот вопрос любителям физики: почему нет германиевых стабилитронов?

 

Я согласен со Спец-ом.
Я, конечно, не критерий истины, и многое не пробовал, к сожалению... или к счастью?..

Но из всех диодов и транзисторов получалось сделать "стабилитрон". Не получалось только тогда, когда напряжение моего генератора было меньше напряжения лавинного пробоя "подопытного" (200В-230В).

Главное, что бы процес был не как в атомной бомбе, а как в атомном реакторе - медленным. Для этого нужно всегда ограничивать ток через испытуемый полупроводник.

Например, транзистор КТ315 все знают... Все знают, что обратно смещённый переход база-эммитер является стабилитроном на ~7,5В.
А если в прямой полярности, да переход взять коллектор-эммитер?..

Я взял с буквой "А" (их у меня больше). Подробности уже забыл, так что могу ошибиться в деталях, но общая тенденция, думаю, будет понятна.
По справочнику - максимальное напряжение для КТ315А - 25В.
Так вот, замыкаем базу с эммитером, и подаём пульсирующее напряжение между коллектором и эммитером (напряжение генератора через диод в правильной для транзистора полярности). Такой способ более нагляден - вся динамика на осцилографе, не то, что при постоянном напряжении...

При напряжении 60В транзистор "пробивается". Но ток ограничен резистором, по этому пробой обратим. Вот - уже стабилитрон...
Ток не помню. Трнзистор греется, хотя и не смертельно, резистор - вообще, дымит (2-х ваттный!)...

Размыкаю базу с эммитером, и базу вешаю в воздухе.
Теперь ещё интереснее - напряжение растёт до, кажется, 50В и быстренько падает до 30В... или 40В?... (вот, склероз... ) и держится на этом уровне пока напряжение генератора не начнёт уменьшаться (синусоида, ведь). Затем, с этого уровня (30-40В) падает вместе с сиусоидой.

Получается компаратор тока с гистерезисом...
Если ток через переход коллектор-эммитер не превышает какого то значения, то напряжение на переходе большое и повторяет входное (тока нет). Затем, напряжение ограничивается переходом, как стабилитроном и ток растёт. Достигнув какого то значения, тока, переход меняет своё напряжение "стабилизации" на меньшее (с 50В до 30-40В). Причём, очень резко! на частоте синусоиды 50Гц, длительность перехода - микросекунды, не больше (не додумался точно проверить)... На осциллографе это место лучь не вычерчивает (на развёртке , когда на весь экран один полупериод).

Если между базой и эммитером поставить резистор, то от его величины зависит напряжение "стабилизации" - чем меньше сопротивление, тем больше напряжение стабилизации. Но сохраняется зависимость этого напряжения от тока. Просто, меняются цифры напряжений, например, при малом токе - 55В, а при большем значении тока - 40В. Вместо, скажем, 50В и 30В без резистора или при его большом значении.

Более детальных "исследований" я не проводил... По этому, точных графиков и зависимостей я привести не могу.

Придумайте как применить этот эффект - изменение напряжения стабилизации перехода коллектор-эммитер при некотором значении тока через него, и тогда можно будет провести более детальное "обследование" и появятся конкретные цифры...

Так что, kvn, берите деталь и пробуйте получить то, что Вам нужно. А появится результат - всегда можно спросить, стоит его использовать или нет.
Вдруг, что то новое найдёте...

 

Что то я уже сомневаюсь - может, напряжение не уменьшалось, а увеличивалось при увеличении тока?..
В общем, как в фильме - день рождения вымышлен, но шашлык, доктора наук - всё настоящее... ("Москва слезам не верит").

То есть, ёффект есть, но я забыл конкретные зависимости.

 

DWD, получается, что Вы лично для себя открыли лавинный транзистор! Это вещь хотя и известная, и применяемая в технике (для генерации очень коротких импульсов, до 1 нс и менее), но не очень широко. Хотя, помнится в Радио публиковался осциллограф всего на трёх транзисторах, и генератор развёртки там был на лавиннике. Если интересно, могу порыть в архиве...
А что касается псевдостабилитронов, расскажу такую историю. Году этак в 1972-м объясняли нам на лекции обратную ветвь ВАХ полупроводникового диода, и выдали это самое: ВиНи: любой кремниевый диод можно использовать как стабилитрон. Мне тогда позарез были нужны жутко дефицитные стабилитроны на 3,3...3,9 вольт (для цветомузыки на тиристорах с киловаттным выходом). Ну, прибежал я в общагу, выгреб всё, что было, и давай обратную ВАХ снимать. И нашёл-таки! Оказалось, что у ВЧ-германиевых транзисторов эмиттерный переход имеет нужное мне Uстаб. Подобрал по напряжению, впаял их в схему - работает! На радостях написал про это дело в Радио, и там опубликовали. Это была моя вторая публикация. Разобрался даже в том, почему у одних температурный коэффициент Uст положительный, а у других - отрицательный, а можно подобрать и нулевой.
Так что вот и ответ на вопрос ВиНи: почему нет германиевых стабилитронов? Есть они, точнее, могут быть, а не получили распространения по той же причине, по которой ушло всё германиевое (не только стабилитроны).

 

Спасибо всем, просветили.
Наверное, коллоквиум на тему "Некоторые аспекты поведения диодов и стабилитронов в области обратной ветви ВАХ применительно к параметрическим стабилизаторам напряжения" я тогда прогулял.
Вот, аукнулось!