МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ ТА НАУКИ УКРАЇНИ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ “ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА”
ДОСЛІДЖЕННЯ КРЕМНІЄВОГО СТАБІЛІТРОНА МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ ТА ІНСТРУКЦІЯ до лабораторної роботи № 2 з дисципліни “Електроніка та мікропроцесорна техніка” для студентів базового напряму 6.0902 “Інженерна механіка” Затверджено на засіданні кафедри автоматизації та комплексної механізації машинобудівної промисловості. Протокол № 4 від 25.10.2008 р. Львів – 2010 Дослідження кремнієвого стабілітрона: Методичні вказівки та інструкція до лабораторної роботи № 2 з дисципліни “Електротехніка електроніка та мікропроцесорна техніка” для студентів базового напряму: 6.0902 “Інженерна механіка” /Укл.: І. Д. Зелінський, С. А. Таянов, В. М. Гурський. – Львів: Видавництво Національного університету “Львівська політехніка”, 2008. – 12 с. Відповідальний за випуск Гаврильченко О. В., канд. техн. наук, доц. Рецензент Русин Б. П., д-р. техн. наук, с.н.с. ФМІ НАН України ДОСЛІДЖЕННЯ КРЕМНІЄВОГО СТАБІЛІТРОНА Мета роботи – зняття вольт-амперної характеристики (ВАХ) і визначення параметрів кремнієвого стабілітрона. 1. Короткі теоретичні відомості Стабілітроном називається напівпровідниковий діод, призначений для стабілізації рівня постійної напруги, тобто підтримки якогось рівня незмінним. За конструкцією стабілітрони завжди площинні і кремнієві. Принцип дії стабілітрона заснований на тому, що на його ВАХ є ділянка, на якій напруга практично не залежить від величини протікаючого струму (рис. 1). Такою ділянкою є ділянка електричного пробою, а за рахунок легуючих добавок в напівпровідник струм електричного пробою може змінюватися в широкому діапазоні, не переходячи в тепловий пробій. Оскільки ділянка електричного пробою – це зворотна напруга, то стабілітрон включається зворотним включенням (рис. 2). Резистор  EMBED Equation.3 
 задає струм через стабілітрон так, щоб величина струму була близька до середнього значення між  EMBED Equation.3 
 і  EMBED Equation.3 
. Таке значення струму називається номінальним струмом стабілізації. Принцип дії. При зменшенні вхідної напруги струм через стабілітрон і падіння напруги на Ro може зменшуватися, а напруга на стабілітроні і на навантаженні залишаться постійними, виходячи з вольтамперной характеристики. При збільшенні вхідної напруги струм через стабілітрон і URo збільшується, а напруга на навантаженні все одно залишається постійною і рівною напрузі стабілізації. Стабілітрон підтримує постійність напруги при зміні струму через нього від  EMBED Equation.3 
 до  EMBED Equation.3 
. При обмеженні величини зворотного струму стан пробою в стабілітроні може підтримуватися і відтворюватися протягом десятків тисяч годин. На цій ділянці напруга на діоді залишається практично постійною при значній зміні струму, що протікає через діод. Основні параметри стабілітронів: – напруга стабілізації  EMBED Equation.3 
; – мінімальне, максимальне і номінальне значення струму стабілізації  EMBED Equation.3 
,  EMBED Equation.3 
,  EMBED Equation.3 
 (рис. 3а); – зміна напруги стабілізації  EMBED Equation.3 
; – диференціальний опір на ділянці стабілізації:  EMBED Equation.3 
; – температурний коефіцієнт стабілізації  EMBED Equation.3 
,  EMBED Equation.3 
,  EMBED Equation.3 
 (рис. 3б). Рис. 3. Основні параметри стабілітрона Напівпровідникові стабілітрони застосовуються в основному в стабілізаторах напруги компенсаційного і параметричного типу. За значенням допустимої потужності розсіювання  EMBED Equation.3 
 стабілітрони поділяються на стабілітрони малої ( EMBED Equation.3 
< 0,3 Вт), середньої (0,3< EMBED Equation.3 
<5 Вт) і великої ( EMBED Equation.3 
> 5 Вт) потужності. Розглянемо найпростішу схему стабілізації. Для цього до джерела нестабільної напруги  EMBED Equation.3 
 підключають ланцюг, що складається з резистора і стабілітрона – p-n переходу, розрахованого на задану напругу пробою і включеного в зворотно...