3. Методика эксперимента

В работе исследуются 3 стабилитрона:

− низковольтный (на основе туннельного пробоя),

− двуханодный ,

− прецизионный (лавинный пробой с термокомпенсацией).

Схема для исследования ВАХ стабилитронов:

Рис. 10. Схема для исследования ВАХ стабилитронов

Перед измерением необходимо определить ожидаемое напряжение стабилизации (пробоя) по классификационным признакам, приведенным на стенде. Следует снять 2-3 точки ВАХ на предпробойном участке (Uобр <Uст) и 6-8 точек на участке пробоя. В режиме пробоя изменение тока стабилитрона сопровождается слабым изменением напряжения. При снятии ВАХ стабилитрона следует до наступления пробоя задавать обратное напряжение на стабилитроне и измерять ток. При наступлении пробоя (Iобр>0.1 мА) необходимо устанавливать заданный ток и измерять напряжение. Максимальные токи для стабилитронов при снятии ВАХ: 20мА для низковольтного, 15 мА для двуханодного и 10 мА для прецизионного. Для двуханодного стабилитрона снять обе ветви ВАХ. Для двух других стабилитронов качественно определить характер прямой ветви ВАХ.

Исследование стабилизатора проводить по схеме:

Рис. 11. Схема для исследования параметрического стабилизатора.

4. Задание

4.1. Собрать схему для снятия ВАХ стабилитронов – рис.10. Провести измерения для трех типов стабилитронов. Данные представить в виде таблицы 4.1 для каждого стабилитрона.

Таблица 4.1.

Стабилитрон « »
Uобр, В
Iобр, мА

4.2. Построить ВАХ стабилитронов. Рассчитать параметры и сравнить их со справочными. Данные расчетов представить в виде таблицы 4.2.

Таблица 4.2.

	Параметры
«Стабилитрон»		Uст [В]	∆Uст [мВ]	Uст [%]	rСТ [Ом]
Справочное знач.
Результат измер.

Указание. В качестве измеренного Uст принять напряжение при номинальном токе (справочн.) для данного типа стабилитрона. Если данный ток в таблице 4.1. отсутствует, то следует Uст определить по графику ВАХ. Для двуханодного стабилитрона рассчитать параметр HUст.

4.3. Рассчитать параметры стабилизатора напряжения (рис.6, 11) на двуханодном стабилитроне для R=620 Ом, Uв1= 12В, Uв2= 16В, номинальной нагрузке Rн=2кОм. Результаты расчета занести в таблицу 4.3.

Таблица 4.3.

	Rн=2кОм	Iн=0	Rн=0
Uв1 = 12В	Uн= Iн= Iст= Iв=	Uн= Iв= Iст=	Iв= Iн=
Uв2 = 16В	Uн= Iн= Iст= Iв=	Uн= Iв= Iст=	Iв= Iн=
Rвых= Кст= КПД1= КПД2=

4.4. Собрать схему для исследования параметрического стабилизатора (рис. 11). Измерить Uн, Iн, Iст, Iв при Rн = 2кОм, Iн=0 (х.х) и Rн = 0 (к.з.). Рассчитать параметры стабилизатора. Данные занести в таблицу, аналогичную 4.3.

4.5. Изменяя сопротивление нагрузки, начиная с опыта к.з., снять зависимости Uн=f(Iн), Iст= f(Iн), Iв= f(Iн) для Uв= 12 В. Четко выделить точку перегиба нагрузочной характеристики. Построить графики полученных функций (см. рис. 8) совместно с теоретическими.

5. СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА

Отчет должен содержать схемы измерения, таблицы и графики в соответствии с заданием пп.4.1. – 4.5.

6. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

6.1. Изобразить графики распределения заряда, напряженности и потенциала в резком несимметричном переходе.

6.2. Перечислить механизмы пробоя p-n-перехода. Описать процессы в переходе при различных видах пробоя.

6.3. Как влияет температура перехода на напряжение пробоя?

6.4. Дать определение коэффициента умножения.

6.5. Как зависит напряжение пробоя от концентрации примеси?

6.6. Изобразить ВАХ стабилитрона, дать определение параметров.

6.7. Пояснить принцип термокомпенсации Uст.

6.8. Описать на примере исследуемых стабилитронов систему условных обозначений.

6.9. Привести схему параметрического стабилизатора, пояснить принцип действия, дать определение основных параметров.

6.10.Изобразить нагрузочную характеристику стабилизатора.

6.11.Пояснить на примере методику расчета стабилизатора при постоянных Uв и Iн.

6.12.Пояснить на примере методику расчета стабилизатора при изменяющихся Uв и Iн.

6.13. Пояснить на примере методику расчета стабилизатора с эмиттерным повторителем.