Что такое стабилитрон и как он работает. Как выглядит обозначение стабилитрона на схемах. Для чего применяются стабилитроны в электронике. Как проверить исправность стабилитрона мультиметром. Чем отличается стабилитрон от обычного диода.
Что такое стабилитрон и принцип его работы
Стабилитрон — это полупроводниковый диод специального назначения, который работает в режиме электрического пробоя. Основное свойство стабилитрона — поддержание постоянного напряжения на своих выводах при изменении протекающего через него тока в определенных пределах.
Принцип работы стабилитрона основан на эффекте электрического пробоя p-n перехода:
- При подаче на стабилитрон обратного напряжения выше напряжения пробоя, через него начинает протекать ток
- При этом напряжение на стабилитроне остается практически неизменным в широком диапазоне токов
- Это позволяет использовать стабилитрон для стабилизации напряжения
Таким образом, стабилитрон работает как ограничитель напряжения, не позволяя ему подняться выше определенного уровня.
Обозначение стабилитрона на электрических схемах
На принципиальных схемах стабилитрон обозначается следующим образом:
«` «`Основные элементы обозначения стабилитрона:
- Треугольник — обозначает анод стабилитрона
- Вертикальная черта — обозначает катод
- Зигзагообразные линии на катоде — отличительная особенность стабилитрона
Такое обозначение позволяет легко отличить стабилитрон от обычного диода на электрической схеме.
Основные параметры стабилитронов
Важнейшими параметрами стабилитронов являются:
- Напряжение стабилизации — напряжение, которое поддерживает стабилитрон в рабочем режиме
- Минимальный и максимальный токи стабилизации
- Мощность рассеивания — максимальная мощность, которую может рассеивать стабилитрон
- Температурный коэффициент напряжения стабилизации
- Дифференциальное сопротивление в области пробоя
Эти параметры необходимо учитывать при выборе стабилитрона для конкретной схемы.
Применение стабилитронов в электронике
Основные области применения стабилитронов:
- Стабилизация напряжения питания электронных устройств
- Защита от перенапряжений
- Формирование опорного напряжения
- Ограничение амплитуды сигналов
- Сдвиг уровня сигналов
Рассмотрим подробнее некоторые из этих применений.
Стабилизация напряжения
Простейшая схема стабилизатора напряжения на стабилитроне выглядит следующим образом:
«` «`Принцип работы этой схемы:
- Стабилитрон поддерживает постоянное напряжение на выходе
- Резистор R ограничивает ток через стабилитрон
- При изменении входного напряжения или тока нагрузки, напряжение на выходе остается стабильным
Защита от перенапряжений
Стабилитрон может использоваться для защиты чувствительных цепей от перенапряжений. При превышении напряжения стабилизации стабилитрон начинает проводить ток, ограничивая напряжение на защищаемой цепи.
Как проверить исправность стабилитрона мультиметром
Проверка стабилитрона мультиметром выполняется следующим образом:
- Установите мультиметр в режим проверки диодов
- Подключите красный щуп к катоду стабилитрона, черный — к аноду
- Исправный стабилитрон покажет напряжение 0.5-0.7 В
- Поменяйте щупы местами — показания должны быть близки к напряжению стабилизации
- Если в обоих направлениях показания близки к нулю или бесконечности — стабилитрон неисправен
Такая проверка позволяет быстро оценить работоспособность стабилитрона.
Отличия стабилитрона от обычного диода
Основные отличия стабилитрона от обычного диода:
- Стабилитрон работает в режиме электрического пробоя, обычный диод — нет
- Стабилитрон поддерживает постоянное напряжение в обратном включении
- Обычный диод блокирует ток в обратном направлении
- У стабилитрона более высокая концентрация примесей в p-n переходе
- Стабилитрон имеет особое обозначение на схемах
Эти особенности позволяют использовать стабилитроны для стабилизации напряжения, чего нельзя сделать с помощью обычных диодов.
Маркировка стабилитронов
Маркировка стабилитронов обычно содержит следующую информацию:
- Буквенно-цифровой код, обозначающий тип стабилитрона
- Напряжение стабилизации (например, 5V6 означает 5.6 В)
- Допуск напряжения стабилизации (A — 1%, B — 2%, C — 5% и т.д.)
- Мощность рассеивания
Примеры маркировки стабилитронов:
- 1N4733A — стабилитрон на 5.1 В с допуском 5%
- BZX79C5V1 — стабилитрон на 5.1 В с допуском 5%
- ZD12 — стабилитрон на 12 В
Точное значение параметров стабилитрона всегда можно уточнить в справочнике.
Заключение
Стабилитроны являются важным элементом современной электроники. Они позволяют создавать простые и надежные схемы стабилизации напряжения, защиты от перенапряжений и формирования опорных напряжений. Понимание принципов работы и особенностей применения стабилитронов необходимо для разработки качественных электронных устройств.
Стабилитрон. Устройство, применение и характеристики
Стабилитрон (или диод Зенера) — сильно легированный полупроводниковый диод, который предназначен для работы в обратном направлении. Другими словами, диод, который специально разработан для оптимизации области пробоя, известен как стабилитрон.
Ниже показано графическое обозначение стабилитрона на электрических схемах:
Устройство стабилитрона
Устройство стабилитрона показано на рисунке ниже. Стабилитрон используется в режиме обратного смещения. Обратное смещение означает, что материал n-типа диода подключен к положительной клемме источника питания, а материал p-типа подключен к отрицательной клемме источника питания. Область истощения (обедненная область) диода очень тонкая, потому что он сделан из сильно легированного полупроводникового материала.
Принцип работы стабилитрона
Стабилитрон изготовлен из сильно легированного полупроводникового материала. Сильно легированный означает, что полупроводниковый материал имеет высокое содержание примесей и это повышает его проводимость.
Когда смещение стабилитрона не применяется, электроны остаются в валентной зоне материала р-типа и ток через диод не протекает. Зона, в которой находятся валентные электроны (крайняя электронная орбита), называется электроном валентной зоны. Электроны валентной зоны легко переходят из одной полосы в другую, когда на нее подается внешняя энергия.
Когда обратное смещение применяется к диоду и напряжение питания равно напряжению стабилитрона, оно начинает проводить в обратном направлении смещения. Напряжение стабилитрона — это напряжение, при котором область обеднения полностью исчезает.
Обратное смещение через диод увеличивает напряженность электрического поля в области истощения. Таким образом, это позволяет электронам перемещаться из валентной зоны материала p-типа в зону проводимости материала n-типа.
Вольт-амперная характеристика стабилитрона
Вольт-амперная характеристика стабилитрона (диода Зенера) показана на рисунке ниже. Эта кривая показывает, что стабилитрон, когда подключен напрямую, ведет себя как обычный диод. Но когда на него подается обратное напряжение и обратное напряжение выходит за пределы заданного значения, в диоде происходит пробой и он начинает работать как стабилитрон.
При пробое диода Зенера ток начинает течь в обратном направлении. График пробоя стабилитрона не совсем вертикальный, как показано выше, который показывает, что стабилитрон имеет сопротивление. Напряжение на диоде Зенера представлено уравнением, показанным ниже.
Применение стабилитрона
Диод Зенера в основном используется в коммерческих и промышленных применениях.
Ниже приведены основные применения стабилитрона:
В качестве стабилизатора напряжения — стабилитрон используется для регулирования напряжения. Он обеспечивает постоянное напряжение от источника напряжения к нагрузке. Стабилитрон подключается параллельно нагрузке и поддерживает постоянное напряжение UZ и, следовательно, стабилизирует напряжение.
Для защиты измерителя — стабилитрон обычно используется в мультиметрах для защиты измерителя от случайных перегрузок. Измерительный элемент подключен параллельно с диодом Зенера. Когда в цепи происходит перегрузка, большая часть тока проходит через стабилитрон. Таким образом, измерительный элемент защищается от повреждений.
Для формирования сигнала — стабилитрон используется для преобразования синусоидальной волны в прямоугольную. Это можно сделать, подключив два стабилитрона встречно последовательно с сопротивлением.
Когда напряжение, подаваемое на нагрузку, меньше напряжения пробоя стабилитрона, диод Зенера имеет высокое внутреннее сопротивление, что эквивалентно разрыву электрической сети (разомкнутый контакт) и ток протекает только через нагрузку.
Когда напряжение становится больше напряжения пробоя стабилитрона, сопротивление стабилитрона резко снижается, что является аналогом короткого замыкания (контакт замкнут) и
ток протекает через стабилитрон, а не через нагрузку. Из-за чего происходит сильное падение напряжения в цепи, после падения напряжения в цепи ниже напряжения пробоя стабилитрона, сопротивление диода Зенера восстанавливается и ток перестает протекать через него. Таким образом, осуществляется защита чувствительных элементов электрической цепи от перенапряжения.
Обозначение стабилитрона на плате
Много-много лет тому назад такого слова как стабилитрон не существовало вообще. Тем более в бытовой аппаратуре. Попробуем представить себе громоздкий ламповый приёмник середины двадцатого века. Блок питания лампового приёмника был предельно прост: мощный кубик силового трансформатора , который обыкновенно имел всего две вторичных обмотки, диодный мостик или селеновый выпрямитель, два электролитических конденсатора и резистор на два ватта между ними.
Поиск данных по Вашему запросу:
Схемы, справочники, даташиты:
Прайс-листы, цены:
Обсуждения, статьи, мануалы:
Дождитесь окончания поиска во всех базах.
По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.
Содержание:
- Обозначение детали на ПП
- Диоды и их разновидности
- Стабилитрон | Принцип работы и маркировка стабилитронов
- Маркировка стабилитронов в стеклянном корпусе импортные. Стабилитрон. Принцип действия. Маркировка
- Стабилитрон
- Что такое диод, стабилитрон, варикап, тиристор, светодиод — их типы и применение
- Параметры импортных стабилитронов с гибкими выводами.
Стабилитрон на 12 вольт маркировка фото
- Все что нужно знать о маркировке стабилитронов
- Условное обозначение диодов, варикапов, светодиодов на схемах
- Как проверить исправность стабилитрона мультиметром?
Стабилитрон на 12 вольт маркировка фотоПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: СТАБИЛИТРОН — Принцип работы, маркировка, схемы включения
Обозначение детали на ПП
Программа Color and Code имеет обширный сервис и позволяет решать комплекс задач разнообразного характера в одном приложении: находить номинал или вид радиокомпонентов по кодовой или цветовой маркировке, определять электрические параметры радиокомпонентов; выполнять радиотехнические расчеты; находить тип и выбирать нужные размеры радиокомпонентов; подбирать аналоги радиодеталей; изучать назначения ножек микросхем.
В программе имеется возможность определять параметры большого спектра радиодеталей таких как — варикапов, транзисторов, конденсаторов, диодов, стабилитронов, резисторов, индуктивностей и чип-компонентов, как по кодовой цветовой, так и цветовой маркировке.
Можно определять тип транзистора по двум и четырем цветным точкам. Также есть функция определения по графическим символам, горизонтальное и вертикальное обозначение, смешанной и нестандартной. Стабилитрон еще называют опорным диодом. Предназначены стабилитроны для стабилизации выходного напряжения при колебания входного или при изменении величины нагрузки рис. Например, если на нагрузке нужно получить 5 В, а напряжение источника питания колеблется в пределах 9 В.
Чтобы снизить и стабилизировать напряжение, подводимое от источника питания, до необходимых 5 В применяют стабилитроны. Конечно, можно применять и стабилизаторы напряжения, в данном случае подойдут или. Однако, применение их не всегда оправдано, поэтому в ряде случаев используют стабилитроны.
Основной характеристикой стабилитрона, впрочем, как и диода, является вольтамперная характеристика ВАХ. Она показывается зависимость величины тока, протекающего через стабилитрон, от величины приложенного к нему напряжения рис.
Прямая ветвь стабилитрона практически не отличается от прямых ветвей обычных диодов и для последних она же будет рабочей. Нормальный режим работы стабилитрона является когда он находится под обратным напряжением. Поэтому для него рабочей будет обратная ветвь. Она расположена практически параллельно оси обратных токов. На этой кривой характерными есть две точки: 1 и 2 рис. При некоторой величине обратного напряжения U ст наступает электрический пробой p — n перехода стабилитрона и через наго протекает уже значительный ток.
Однако при изменении в широких пределах тока от значения Imin до Imax падение напряжения на стабилитроне U ст практически не изменяется рис. Благодаря этому свойству и осуществляется стабилизация напряжения. Если ток, протекающий через стабилитрон, превысит значение Imax , то произойдет перегрев полупроводниковой структуры, наступит тепловой пробой и стабилитрон выйдет из строя.
К источнику питания Uип стабилитрон подключается через токоограничивающий резистор Rогр , который служит для ограничения тока, протекающего через стабилитрон, а также совместно с ним образует делитель напряжения рис.
Обратите внимание, в отличие от диода стабилитрон подключается в обратном направлении, т. Параллельно к выводам стабилитрона подключается нагрузка R н , на зажимах которой требуется поддерживать стабильное напряжение. Процесс стабилизации напряжения заключается в следующем. При увеличении напряжения источника питания возрастает общий ток цепи I , а следовательно и ток Iст , протекающий через стабилитрон VD , а также увеличивается падение напряжения на токоограничивающем резисторе R огр.
При этом напряжение на стабилитроне и соответственно на нагрузке остается почти неизменным. При изменении сопротивления нагрузки, происходит перераспределение общего тока I между стабилитроном и нагрузкой, а величина напряжения на них практически не меняется. Если напряжение на нагрузке больше напряжения стабилизации стабилитрона, то применяют несколько последовательно включенных стабилитронов.
Например, если необходимо получить 10 В стабильного напряжения, то за неимением нужного стабилитрона, можно включить последовательно два стабилитрона по 5 В рис.
Также стабилитроны успешно используются в системах автоматики в качестве датчиков, реагирующих на изменение напряжения. Например, если величина напряжения превысит определенное значение, то стабилитрон откроется и через катушку реле будет протекать ток. В результате реле сработает и даст команду другим устройствам либо просто просигнализирует о превышении некоторого уровня напряжения.
Помимо стабилизации постоянного напряжения , с помощью стабилитронов можно стабилизировать и переменное напряжения. Для этого используют последовательное встречное включение двух стабилитронов рис. Только на выходе будет не идеальная синусоида, а со срезанными верхами, т. Применяются несколько способом маркировки стабилитронов. Стабилитроны в стеклянному корпусе, имеющие гибкие выводы, маркируются самым понятным способом.
Например, 4 V 7 обозначает, что напряжение стабилизации 4,7 В; 9 V 1 — 9,1 В и так далее рис.
Стабилитроны в пластиковом корпусе имеют маркировку в виде цифр и букв. Сами по себе эти цифры ни о чем не говорят, однако, с помощью даташита их можно легко расшифровать.
Например обозначение 1NB означает, что напряжение стабилизации 12 В рис. Кроме напряжения такая маркировка учитывает и другие параметры стабилитрона. Черное либо серое кольцо, нанесенное на корпус стабилитрона, обозначает его катод рис. В качестве маркировка smd стабилитронов применяются цветные кольца. Подобная маркировка применяется также для советские не smd стабилитронов.
В импортных стабилитронах цветное кольцо наносится со стороны катода рис. Для расшифровки цветных колец используют даташити или онлайн расшифровщики. Еще изготавливаются smd стабилитроны с тремя выводами рис. Один из них не задействован. Эти выводы можно определить с помощью мультиметра.
При отсутствии справочника, даташита или нечеткой маркировки номинальное напряжение стабилитрона можно определить опытным путем. Сначала с помощью мультиметра нужно узнать соответствующие выводы и подключить стабилитрон через токоограничивающий резистор см.
Затем подать напряжение от регулируемого источника питания. Плавно изменяя подведенное напряжение нужно следить за изменение напряжения на стабилитроне. Если при изменении величины напряжения источника питания напряжение на стабилитроне не изменяется, то это и будет его напряжение стабилизации.
Выводы стабилитрона определяются точно также, как и. Мультиметр следует установить в режим прозвонки и коснуться щупами соответствующий выводов рис. Под действием протекающего тока через стабилитрон он нагревается.
Выделившееся тепло рассеивается в окружающее пространство. Чем больше стабилитрон способен рассеять тепла не перегреваясь, тем выше его мощность рассеивания и тем больший ток можно пропустить через него. Как правило, чем больше габариты стабилитрона, тем большая у него мощность рассеяния рис. Маркировка диодов — краткое графическое условное обозначение элемента, на корпус которого нанесено. Элементная база в настоящее время настолько разнообразна, сокращения отличаются весьма существенно.
Сложно идентифицировать диод: стабилитрон, туннельный, Ганна. Выпущены разновидности, напоминающие газоразрядную лампочку. Светодиоды горят, дополняя путаницу. Быть может, раздел называется несколько тривиально, нужно было обычные диоды отличить от морально устаревших электронных ламп , современнейших SMD модификаций.
Рядовые полупроводниковые диоды — самое простое горе радиолюбителя. Боковина цилиндрического корпуса с дисковым основанием, ножками содержит нанесенную краской легко различимую надпись.
Цвет корпуса значения не играет, размер косвенно указывает рассеиваемую мощность. У мощных диодов зачастую в наличии резьба под гайку крепления радиатора. Итог расчета теплового режима показывает недостаток собственных возможностей корпуса, система охлаждения дополняется навесным элементом.
Сегодня потребляемая мощность падает, снижая линейные размеры корпусов приборов. Указанное позволило использовать стекло. Новый материал корпуса дешевле, долговечнее, безопаснее.
В дополнение к маркировке справочники приводят графики, по которым можно решить задачи выбора рабочей точки радиоэлемента.
Могут указываться сведения о технологии производства, материале корпуса, массе. Помогает информация проектировщику аппаратуры, любителям практического смысла не несет.
Импортные системы обозначения отличаются от отечественных, хорошо стандартизированы. Поэтому при помощи специальных таблиц достаточно просто отыскать подходящие аналоги. Каждый радиолюбитель знает сложность идентификации диодов, окруженных стеклянным корпусом. На одно лицо. Временами производитель удосуживается нанести четкие метки, разноцветные кольца. Согласно системе обозначений, вводится три признака:.
Имеются другие явно различимые метки. Более подробную классификацию найдете, проштудировав издание Кашкарова А. По маркировке радиоэлементов. Новичков тревожит вопрос определения расположения катода и анода. Зарубежные изделия получили другую систему обозначений. Выбирая аналог, используйте специальные таблицы соответствия.
Остальным импортная база мало отличается от отечественной.
Красочные таблицы расшифровки цветового кода широко представлены сетевыми источниками. В SMD исполнении корпус диода иногда настолько мал, маркировка отсутствует вовсе. Характеристики приборов мало зависят от габаритов. Последние сильно влияют на рассеиваемую мощность. Больший ток проходит по цепи, большие размеры должен иметь диод, отводящий возникающее закон Джоуля-Ленца тепло. Сообразно написанному маркировка SMD диода может быть:. Поверхностный монтаж.
Диоды и их разновидности
Забыли пароль? Изменен п. Расшифровка и пояснения — тут. Так пальцем в небо тыкать можно долго. По внутреннему названию фирмы найти будет очень сложно, придется качать ПДФ от разных фирм.
Код SMD, Корпус, Наименование, Производитель, Описание, Даташит. ZD, SOD, BZXC10, NXP, Стабилитрон, Download datasheet. ZD, SOT
Стабилитрон | Принцип работы и маркировка стабилитронов
Диоды — простейшие полупроводниковые приборы, основой которых является электронно-дырочный переход p-n-переход.
Как известно, основное свойство p-n-перехода — односторонняя проводимость: от области p анод к области n катод. Это наглядно передает и условное графическое обозначение полупроводникового диода : треугольник символ анода вместе с пересекающей его линией электрической связи образуют подобие стрелки, указывающей направление проводимости. Перпендикулярная этой стрелке черточка символизирует катод рис. Буквенный код диодов — VD. Этим кодом обозначают не только отдельные диоды, но и целые группы, например, выпрямительные столбы см. Исключение составляет однофазный выпрямительный мост, изображаемый в виде квадрата с соответствующим числом выводов и символом диода внутри рис.
Маркировка стабилитронов в стеклянном корпусе импортные. Стабилитрон. Принцип действия. Маркировка
Любая электронная схема вне зависимости от назначения имеет в своем составе большое количество элементов, которые регулируют и контролируют течение электрического тока по проводам. Именно регулирование напряжения играет важную роль в работе большинства модулей, потому что от этого параметра зависит стабильная и долгая работа цепи.
Для стабилизации входного напряжения на схемы был разработан специальный модуль, который является буквально важнейшей частью многих приборов. Импортные и отечественные стабилитроны используются в схемах с разными параметрами, поэтому имеется различная маркировка диодов на корпусе, что помогает определить и подобрать нужный вариант.
Регистрация Вход. Ответы Mail.
Стабилитрон
Стабилитрон относится к одному из применяемых радиоэлектронных элементов. Каждый более-менее качественный блок питания содержит узел стабилизации напряжения, которое может изменяться при изменении сопротивления нагрузки либо при отклонении входного напряжения от номинального значения. Стабилизация напряжения выполняется главным образом с целью обеспечения нормального режима работы остальных радиоэлементов устройства, например микросхем, транзисторов, микроконтроллеров и т. Стабилитроны широко используются в маломощных блоках питания либо в отдельных его узлах, мощность которых редко превышает десятки ватт.
Главное преимущество стабилитронов — их малая стоимость и габариты, поэтому они до сих пор не могут вытисниться интегральными стабилизаторами напряжения типа LM или 78L05 и т.
Что такое диод, стабилитрон, варикап, тиристор, светодиод — их типы и применение
Производитель — NXP. Технические характеристики и маркировка cтабилитронов BZV Технические характеристики и маркировка cтабилитронов BZT Технические характеристики и маркировка cтабилитронов BZX Полупроводниковые стабилитроны работают на обратном участке Вольт Амперной характеристики, где имеется сильная зависимость тока от напряжения. Это свойство позволяет использовать диоды Зенера, как часто называют импортные полупроводниковые стабилитроны, в качестве источников опорного напряжения. Стабилитроны, представленные на этой страницы, имеют малую рассеиваемую корпусом мощность, как и прочие маломощные диоды и диодные сборки в аналогичных корпусах. Особый тип стабилитронов, диоды, предназначенные для подавления импульсных помех — ограничительные диоды изготовлены в пластиковых корпусах средней мощности SMA и SMC.
Код SMD, Корпус, Наименование, Производитель, Описание, Даташит. ZD, SOD, BZXC10, NXP, Стабилитрон, Download datasheet. ZD, SOT
Параметры импортных стабилитронов с гибкими выводами. Стабилитрон на 12 вольт маркировка фото
До наступления пробоя через стабилитрон протекают незначительные токи утечки, а его сопротивление весьма высоко [1]. При наступлении пробоя ток через стабилитрон резко возрастает, а его дифференциальное сопротивление падает до величины, составляющей для различных приборов от долей ома до сотен oм [1]. Поэтому в режиме пробоя напряжение на стабилитроне поддерживается с заданной точностью в широком диапазоне обратных токов [2]. Серийные стабилитроны изготавливаются на напряжения от 1,8 В до В [3].
Все что нужно знать о маркировке стабилитронов
ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Как определить напряжение стабилизации неизвестного стабилитрона .
By willka78 , December 26, in Справочная радиоэлементов.
Привет ребят, нужен стабилитрон на 5. Так что я или запутался или не понимаю как мне разобраться с этим всем. То была советская техника еще, где названия и слепой увидит что к чему. Мы принимаем формат Sprint-Layout 6!
Внешне стабилитрон похож на диод, выпускается в стеклянном и металлическом корпусе.
Условное обозначение диодов, варикапов, светодиодов на схемах
Любой электроприбор нуждается в стабильном энергоснабжении. Для этого существуют стабилизаторы, ШИМ контроллеры и прочие разновидности блоков питания. Какой бы простой не была схема стабилизатора, она стоит определенных денег. В некоторых случаях высокое качество питания не требуется. Чаще всего такая ситуация бывает, когда надо обеспечить часть большой электросхемы напряжением, отличным от основного, стабильного. Самый простой элемент, обеспечивающий относительно стабильное напряжение — это стабилитрон. Поскольку это единичная деталь, ремонт блока питания представляется несложным.
Как проверить исправность стабилитрона мультиметром?
Стробоскоп для настройки угла опережения зажигания.
Очень часто стабилитрон можно перепутать с диодом. Как отличить стабилитрон от диода?
Что такое символ стабилитрона?
Каталог
Ⅰ Что такое стабилитрон? |
Ⅱ Что такое символ стабилитрона? |
Ⅴ Как проверить стабилитрон? |
Ⅵ Различия в лавинном пробое и зенеровском пробое |
ⅶ v-I Характеристики ZenerEdode |
7.1 Характеристики прямого |
Ⅹ Лавинный пробой против стабилитрона |
Ⅺ Применение стабилитрона |
Ⅻ Zener diode as voltage regulator |
Frequently Asked Questions – FAQs |
The Zener diode symbol is extremely similar to that of a стандартный диод с p-n переходом, единственным вариантом которого являются загнутые края на вертикальной планке.
Знак стабилитрона состоит из анодного и катодного выводов. Анодный вывод — это положительный вывод, тогда как катодный вывод — это отрицательный вывод. Он работает в обоих направлениях, прямом смещении и обратном смещении. Он в основном используется в режиме обратного смещения.
При обратном смещении обычные кремниевые диоды останавливают весь ток и разрушаются при слишком высоком обратном напряжении. В результате эти диоды никогда преднамеренно не включаются в зону отказа.
Стабилитроны , с другой стороны, уникальны. Они точно созданы для безотказной работы в зоне пробоя. В результате диоды Зенера иногда называют диодами пробоя.
Ⅰ Что такое стабилитрон ? A Стабилитрон представляет собой диод с PN-переходом, который может проводить как прямой, так и обратный ток. Он содержит области с сильным легированием и в основном используется для проведения тока в обратном направлении.
Когда обратное напряжение пересекает определенный предел, известный как обратное напряжение пробоя или напряжение пробоя Зенера, оно начинает проводить по-другому.
Зенеровский диод, в отличие от обычного диода, может и специально разработан для работы в зоне обратного пробоя. В зоне пробоя напряжение на устройстве остается постоянным, а ток изменяется.
Характеристики стабилитрона
Напряжение пробоя : Напряжение пробоя варьируется от 2,4 до 200 вольт.
Ток (макс.) Iz : Это максимальный ток при номинальном напряжении стабилитрона с Vz в диапазоне от 200 микроампер до 200 ампер.
Ток Iz (мин) : Наименьшая величина тока необходима для выхода из строя диода.
Номинальная мощность : это максимальная мощность, которую может потреблять диод. Это напряжение и ток, протекающие через диод.
Температурная стабильность : 5 В необходимо для оптимальной температурной стабильности диодов.
Электрический ток проходит от анода к катоду и от катода к аноду в стабилитроне . Символ стабилитрона идентичен стандартному символу диода p-n-перехода, но с изогнутыми краями на вертикальной полосе.
Обозначение стабилитрона на принципиальной схеме
Стабилитрон символ
Ⅲ Схема цепи стабилитронаВ обратном смещении используется диод Зенера. Обратное смещение подразумевает подключение материала диода n-типа к положительной клемме источника питания, а материала P-типа к отрицательной клемме источника питания. Поскольку диод состоит из сильно легированного полупроводникового материала, область обеднения довольно узкая.
Ⅳ Как работает стабилитрон? При использовании в цепи с прямым смещением стабилитрон ведет себя как любой другой диод.
Когда цепь смещена в обратном направлении, ток останавливается до тех пор, пока не будет достигнуто напряжение Зенера . Это свойство имеет большое значение, поскольку позволяет надежно управлять напряжением при больших токах. Напряжение Зенера можно точно настроить путем легирования устройства по мере необходимости.
Хотя вольтамперная характеристика (ВАХ) стабилитрона похожа на кривую обычного диода с p-n переходом, на кривой ВАХ стабилитрона есть три отчетливые зоны.
Рис. 2. ВАХ стабилитрона и принципиальная схема регулятора напряжения с использованием стабилитрона позволяет протекать прямому току смещения. Приложенное напряжение смещено в обратном направлении в зоне обратного смещения, как и протекающий ток, который значительно возрастает в области пробоя после того, как приложенное напряжение превышает напряжение Зенера.
В работе стабилитрона участвуют три различных явления.
- При обратном напряжении смещения пробой Зенера происходит до лавинного пробоя. Пробой Зинера происходит, когда электроны квантово туннелируют через обедненную область диода, тогда как лавинный пробой происходит, когда неосновные носители в обедненной зоне сталкиваются с другими атомами, образуя новые носители.
- Напряжение пробоя в диоде, где возникает обратный ток смещения, называется напряжением Зенера. Пороговое напряжение — это точка, в которой приложенное электрическое поле становится достаточно сильным, чтобы дать электронам энергию, необходимую для квантового туннелирования через запрещенное место.
- В целом стабилитроны выгодны в цепях с обратным смещением. Диод Зенера действует как любой другой диод в условиях прямого смещения.
Пробой Зинера происходит, когда электроны квантово туннелируют через обедненную область диода, тогда как лавинный пробой происходит, когда неосновные носители в обедненной зоне сталкиваются с другими атомами, образуя новые носители. На рис. 2 также показана базовая конструкция стабилитрона в регуляторе напряжения. Эта схема может использоваться для проверки и определения характеристики напряжения Зенера устройства. Входное напряжение подается на стабилитрон, а нагрузочный резистор измеряется с помощью вольтметра или аналогичного устройства для измерения выходного напряжения Зенера. Резистор, включенный последовательно с входом напряжения, управляет входным током. Напряжение, измеренное на нагрузке, является напряжением Зенера. Если предположить, что ток обратного смещения не превышает тепловых ограничений устройства, диод может пропускать значительный ток, поддерживая постоянное напряжение на нагрузке.
- Лавинный пробой вызван столкновениями между электронами в обедненной области, тогда как пробой Зенера вызван сильным электрическим полем.
- В слаболегированных диодах с PN-переходом возникает лавинный пробой, тогда как в существенно легированных диодах с PN-переходом возникает стабилитрон.
- Диод не может вернуться в исходное положение после лавинного пробоя, но может восстановить его после пробоя стабилитрона.
- При зенеровском пробое электрическое поле в зоне обеднения больше, чем при лавинном пробое.
- Лавинный пробой производит как пары дырок, так и электроны, тогда как пробой Зинера производит только электроны из-за сильного электрического поля.
- Лавинный пробой вызван высоким обратным напряжением, тогда как пробой Зенера вызван низким обратным напряжением.
- Лавинный пробой имеет положительный температурный коэффициент, что означает, что он растет с повышением температуры, тогда как зенеровский пробой имеет отрицательный температурный коэффициент, что означает, что он падает при повышении температуры.
- В отличие от лавинного пробоя, пробой Зенера имеет сильную кривую в своих свойствах V-I.
ВАХ, также известная как вольт-амперная характеристика, представляет собой график, отображающий изменение тока в зависимости от напряжения, приложенного к переходу. ВАХ стабилитрона подразделяются на два типа: прямые характеристики и обратные характеристики. Давайте рассмотрим их подробно.
7.1 Характеристики прямого направления Свойства стабилитрона при прямом смещении показаны в первом квадранте графика выше.
График ясно показывает, что свойства стабилитрона при прямом смещении такие же, как и у типичного диода с P-N переходом, т. е. увеличение напряжения, окружающего клемму, увеличивает ток, протекающий через цепь. Однако из-за повышенной концентрации легирования в стабилитроне величина тока, протекающего через него, больше, чем у типичного PN-диода.
Когда стабилитрон смещен в обратном направлении, сначала через цепь протекает лишь небольшой ток утечки из-за термически генерируемых неосновных носителей заряда, но когда приложенное обратное напряжение увеличивается еще больше до определенного значения обратного напряжения происходит пробой и наблюдается резкое увеличение обратного тока. Напряжение Зенера (Vz) — это значение обратного напряжения, при котором произошел пробой, а эффект Зенера — это эффект пробоя. Ток, протекающий через диод Зенера, можно ограничить с помощью внешнего сопротивления. Напряжение (В), протекающее через диод, можно количественно оценить по формуле
V=Vz+IzRz
Где Vz — напряжение пробоя Зенера, Iz — ток, протекающий через диод Зенера, а Rz — сопротивление Зенера.
- Стабилитрон стоит недорого.
- Поддерживает стабильное входное напряжение и регулирует его.
- Он имеет простую схему и очень совместим.
- Обычно используется для защиты электроники от перенапряжения в электрических цепях.
- На выходную клемму подается постоянное напряжение.
- Он способен контролировать избыточный ток в цепи.
- Функционирует как ограничитель сигнала.
- Стабилитрон подает еще большее обратное напряжение, чтобы сбалансировать избыточное входное напряжение, что приводит к потере большого количества энергии в процессе.
- Поскольку их эффективность снижается при больших токах нагрузки, стабилитроны не подходят, если ток нагрузки слишком велик.
- Выходное напряжение несколько меняется из-за сопротивления Зенера.
- Цепь имеет высокое внутреннее сопротивление.
- Для регулирования напряжения транзисторы предпочтительнее стабилитронов, поскольку они имеют более высокий коэффициент регулирования.
- Мы не можем изменить выходное напряжение, поскольку напряжение Зенера равно выходному напряжению (Vo=Vz).
Основные различия между Лавинный пробой и Зенеровский пробой приведены в таблице ниже:
Параметры | Пробой Зенера | Лавинный обвал |
Определение | Это происходит в стабилитронах с напряжением Vz от 5 до 8 вольт или менее 5 вольт. | Лавинный пробой происходит в p-n переходе, когда Vz больше 8 вольт. |
Область истощения | Область истощения тонкая. | Область истощения толстая. |
Электрическое соединение | Соединение не уничтожено. | Соединение разрушено. |
Электрическое поле | Электрическое поле сильное. | Электрическое поле слабое. |
Температурный коэффициент | Отрицательный | Положительный |
Зависимость напряжения от температуры | Обратно пропорциональный | Прямо пропорциональный |
Структура | PN диод | Высокоразвитый р и русский регион |
Основные области применения стабилитрона :
- Цепи Clipper
- Сдвиг напряжения
- Регулировка напряжения
- Защита от перенапряжения
Стабилизатор напряжения предназначен для поддержания постоянного напряжения нагрузки, несмотря на переменный ток нагрузки и напряжение питания.
В случае стабилитронов напряжение Зенера обеспечивает управление напряжением. В режиме обратной проводимости стабилитрон поддерживает постоянное напряжение на своем выводе, изменяя ток, протекающий через него. В результате напряжение на параллельной нагрузке остается постоянным.
- При прямом смещении стабилитрон работает как простой диод (включен).
- При обратном смещении до напряжения Зенера стабилитрон может служить переключателем (выключателем) (VZ).
- От напряжения стабилитрона (VZ) до лавинного пробоя выходной сигнал стабилитрона почти постоянен и равен напряжению стабилитрона (VZ).
- Небольшое изменение входного напряжения вызывает быстрое увеличение тока Зенера (IZ) при работе в режиме Зенера, который можно уменьшить, используя последовательный резистор (RS). Источник питания
- , регуляторы напряжения, защитные схемы и формирователи волны — наиболее типичные области применения стабилитронов.
- Обычно рекомендуется изучить техническое описание стабилитрона перед его использованием, чтобы определить его номинальные характеристики в соответствии с проектными требованиями.
A Стабилитрон – это полупроводниковый прибор, пропускающий ток в прямом или обратном направлении.
2. Почему стабилитрон используется в качестве регулятора?A Стабилитрон используется в качестве шунтирующего регулятора напряжения. Зенеровский диод подключен параллельно нагрузке, чтобы сместить ее в обратном направлении, и после того, как стабилитрон превысит напряжение колена, напряжение на нагрузке станет постоянным.
3. Происходит ли управляемый пробой стабилитрона? Да, в стабилитроне происходит управляемый пробой.
Протекание тока — это то, что отличает стабилитрон от обычного диода. Типичный диод позволяет току течь только в одном направлении, но диод Зенера позволяет току течь в обоих направлениях.
5. Что такое пробой Зенера?Пробой Зенера в основном вызван сильным электрическим полем. Когда сильное электрическое поле помещается на диод с PN-переходом, электроны начинают течь через PN-переход. В результате малый ток в обратном смещении растет.
6. В чем разница между стабилитроном и обычным диодом с P-N переходом?Основное различие между типичным диодом с P-N переходом и стабилитроном заключается в том, что первый позволяет току течь только в одном направлении, а второй позволяет току течь в обоих направлениях.
7. Содержит ли символ стабилитрона круг? Круг — это необязательный стиль, который был популярен в прошлом, но теперь диоды обычно рисуются без него.
Лучшие продажи диода
| Фото | Деталь | Компания | Описание | Цена (долл. США) |
Альтернативные модели
| Деталь | Сравнить | Производители | Категория | Описание |
Заказ и качество
| Изображение | Произв. Деталь № | Компания | Описание | Пакет | ПДФ | Кол-во | Цена (долл. США) |
Поделиться
Различные символы стабилитрона спросил
Изменено 5 лет, 7 месяцев назад
Просмотрено 11 тысяч раз
\$\начало группы\$
В прошлом я видел два разных символа для стабилитрона.
На одном катоде показана полная буква «Z», а на другом — больше «L» на катоде (см. изображения ниже):
В чем разница между ними? Имеют ли они на самом деле разные значения или это два способа показать одно и то же? Может быть, один европеец, а другой американец? Я всегда думал, что это просто два способа показать одно и то же, но мой коллега усомнился в этом, и теперь я ищу подтверждение.
- диоды
- стабилитрон
- символ
\$\конечная группа\$
3
\$\начало группы\$
Базовый символ, за который я не могу определить стандартную ссылку. Я предполагаю, что большинство из нас использовало бы это.
имитация этой схемы — схема создана с помощью CircuitLab89) Графические символы для электротехнического действительно ссылаются на этот символ. У меня нет копии, поэтому я не могу это подтвердить.
Европа: Международная электротехническая комиссия IEC60617 (2012 г.) Графические символы для диаграмм содержат следующее:
с версией IEC60617 (1996 г.), определяющей стержни. для:
- Шоттки
- Туннель
- Зенер
- Двунаправленный
- Юнитуннель
Прямые шины (05-02-04) используются для двунаправленного или пробивного диода.
США: Стандарт IEEE 315 (1975) для графических символов для электрических и электронных схем содержит символ прямой полосы: был заменен IEEE315. Он ссылается на тот же символ, что и IEEE315.
\$\конечная группа\$
1
\$\начало группы\$
Нет никакой разницы в значении двух показанных вами символов.
Вот еще один символ стабилитрона:
Большинство электронщиков узнают их все правильно (я имею в виду — как стабилитрон).
