КВ-приемник мирового уровня? Это очень просто!
Шрифт:
«С»: Ну вот тебе и чисто практическое применение эффекта — СТАБИЛИЗАЦИЯ НАПРЯЖЕНИЯ! Чтобы было понятнее, я изобразил здесь простейшую схему параметрического стабилизатора напряжения (рис. 11.4).
В зависимости от типа СТАБИЛИТРОНА (а именно так называются полупроводниковые диоды, в которых используется участок А-Б обратной ветви характеристики) мы выбираем исходную
«Н»: И это могут быть любые напряжения?
«А»: Не совсем, Незнайкин! Есть некий стандартный ряд. Вот, например, для стабилитронов общего применения: 3,3 вольта; 3,9 В; 4,7 В; 5,6 В; 6,8 В; 7,5 В; 8,2 В; 9,1 В; 10 В и т. д.
«С»: Ты, очевидно, имеешь в виду серию КС133, КС147, КС156, КС168 и все такое прочее? Да, действительно, эти миниатюрные стабилитроны неплохо зарекомендовали себя в работе. Как и двуханодные стабилитроны типа КС162, КС175, КС182, КС191 и т. д.
«Н»: И как вы все это запоминаете?…
«С»: Привычка — вторая натура! А вообще я предлагаю собравшимся, поскольку мы занимаемся рассмотрением конкретных элементов электронных схем, завести своего рода самодельный справочник, куда с этих пор будем заносить типы и технические характеристики (хотя бы основные) компонентов, которые предполагается использовать при разработке нашего приемника.
«А»: Принято!.. Но давайте закончим рассмотрение схемы простейшего стабилизатора. Пусть это будет КС168, напряжение стабилизации которого равно — 6,8 вольта…
«Н»: Следует ли это понимать так, что в самом названии типа стабилитрона уже содержится указание на величину стабилизируемого напряжения?
«А»: Безусловно! Например, КС133 предназначен для стабилизации, примерно, 3,3 вольта. КС156 — 5,6 вольта.
«С»: Итак…для рассматриваемого КС168, точка «А» — минимальный ток стабилитрона. Тогда точка «Б» соответствует максимальному току через стабилитрон. Пусть в таком случае:
Iмин = 3 мА; Iмакс = 20 мА.
Произведем следующий расчет…
«Н»: Но я не получил еще никакого ответа на свой вопрос о применимости закона Ома!
«С»: Это весьма философский вопрос!.. Если утверждать, что закон Ома констатирует только тот факт, что при увеличении тока через резистор R вдвое (или втрое, вчетверо и т. д.), падение напряжения на нем также возрастет вдвое (или втрое, вчетверо…), то тогда мы просто вынуждены отметить для случая стабилитрона, что ДА, Закон Ома в данном случае НЕ СОБЛЮДАЕТСЯ!
Но если принять ту точку зрения, что зависимость напряжения от тока (или тока от напряжения) может быть, в принципе, ЛЮБОЙ, даже ОТРИЦАТЕЛЬНОЙ, вообще какой угодно… тогда, вопреки здравому смыслу, мы можем сказать — да здравствует Закон Ома!
Но в среде электронщиков, особенно при рассмотрении характеристик и параметров современных компонентов, второе утверждение всуе и вслух произносить не принято!..
«А»: Спасибо
«С»: Исключительно вежливо! Понятие СОПРОТИВЛЕНИЕ по отношению к стабилитрону абсолютно не звучит! Поэтому стабилитроны характеризуются таким понятием, как ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ. Рассмотрим уже знакомый нам участок А — Б. Теперь дадим определение дифференциального сопротивления:
Rдифф = U/I
Легко найти, что, например, для КС168 Rдифф = 20 Ом!
«А»: А теперь вернемся к схемке стабилизации. Пусть напряжение питания U = 15 В, Uст = 6,8 В, Roгр = 510 Ом. А вот Rн может быть различным. Пусть Rн = 680 Ом, Rи2 = 4 КОм.
А теперь посмотрим, что будет происходить в схеме.
I1 = I2 + I3; U = 15 — 6,8 = 8,2 В.
Тогда:
I1 = 16 мА; I3 = 6,8/Rн1 = 6800/680 = 10 мА.
Откуда:
I2 = 16–10 = 6 мА.
В этом случае ток через стабилитрон равен 6 мА.
Подставим значение Rн2. Тогда:
I1 = 16 мА; I3 = 1,7 мА.
Откуда:
I2= 16 — 1,7 = 14,3 мА.
В этом случае ток через стабилитрон равен 14,3 миллиампер.
«Н»: Я понял! Если бы не стабилитрон, напряжение в точке изменялось бы в довольно широких пределах, при варьировании величины Rн! А применение стабилитрона позволяет сделать напряжение в этой точке НЕЗАВИСИМЫМ ОТ СОПРОТИВЛЕНИЯ НАГРУЗКИ!
«А»: Умница! Более того, напряжение в точке НЕ ЗАВИСИТ ОТ величины U!
«С»: В достаточно широких пределах это, действительно, так. Вот вам пример того, что диод может быть применен вовсе не для выпрямления или детектирования!
«А»: Но это ведь не единственный пример?
«С»: Ну, безусловно! Вот еще один, кстати более чем просто актуальный для нашей разработки. Ты, дорогой Аматор, помнится, волновался о том, куда мы поместим трехсекционный конденсатор переменной емкости, необходимый для настройки?