Безкоштовна технічна бібліотека ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ Регульований аналог диністора. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Радіоаматор-конструктор Диністори, що випускаються серійно, за електричними параметрами не завжди відповідають творчим інтересам радіоаматорів-конструкторів. Ні, наприклад, диністорів з напругою включення 5...10 і 200...400 В. Всі диністори мають значний розкид значення цього класифікаційного параметра, який до того ж залежить від температури навколишнього середовища. Крім того, вони розраховані на порівняно малий комутований струм (менше 0,2 А), а значить, невелику потужність, що комутується. Виключено плавне регулювання напруги включення, що обмежує сферу застосування диністорів. Все це змушує радіоаматорів вдаватися до створення аналогів диністорів з бажаними параметрами. Пошуком такого аналога диністора тривалий час займався і я. Вихідним був варіант аналога, складений зі стабілітрона Д814Д і тріністора КУ202Н (рис. 1). Поки напруга на аналогу менша за напругу стабілізації стабілітрона, аналог закритий і струм через нього не тече. При досягненні напруги стабілізації стабілітрона він відкривається сам, відкриває триністор і аналог загалом. В результаті ланцюга, в яку аналог включений, з'являється струм. Значення цього струму визначається властивостями триністора та опором навантаження. Використовуючи триністори серії КУ202 з літерними індексами Б, В, Н і один і той же стабілітрон Д814Д, вироблено 32 вимірювання струму і напруги включення аналога днністора. Аналіз показує, що середнє значення струму включення аналога дорівнює приблизно 7 мА, а напруги включення - 14,5±1 В. Розкид напруги включення пояснюється неоднаковістю опору управляючих pn переходів використовуваних триністорів. Напруга включення Uвкл такого аналога можна розрахувати за спрощеною формулою: Uвкл = Uст + Uy.е., де Uст - напруга стабілізації стабілітрона, Uу.е. - Падіння напруги на керуючому переході тріністора. При зміні температури тріністора падіння напруги з його керуючому переході теж змінюється, але незначно. Це призводить до певної зміни напруги включення аналога. Наприклад, для тріністора КУ202Н при зміні температури його корпусу від 0 до 50 °С напруга включення змінювалося в межах 0,3...0,4 % по відношенню до значення цього параметра при температурі 25 °С. Далі було досліджено регульований аналог диністора зі змінним резистором R1 в ланцюзі керуючого електроду тріністора (рис. 2). Сімейство вольт-амперних характеристик такого варіанту аналога показано на рис. 3, їхня пускова ділянка - на рис. 4 а залежність напруги включення від опору резистора - на рис. 5. Як показав аналіз, напруга включення такого аналога прямо пропорційна опору резистора. Цю напругу можна розрахувати за формулою Uвкл.p=Ucт+Uy.е.+Iвкл.y.е*R1, де Uвкл.p - напруга включення регульованого аналога, Iвкл.y.е - струм включення регульованого аналога диністора по електроду, що управляє.
Такий аналог вільний практично від усіх недоліків диністоров, крім температурної нестабільності. Як відомо, при підвищенні температури тріністора струм його включення зменшується. У регульованому аналогу це призводить до зменшення напруги включення і тим значніше, чим більший опір резистора. Тому прагнути великого підвищення напруги включення змінним резистором не слід, щоб не погіршувати температурну стабільність роботи аналога. Як показали експерименти, ця нестабільність невелика. Так, для аналога з триністором КУ202Н при зміні температури його корпусу в межах 20±10 °С напруга включення змінювалося: з резистором 1 ком - на ±1,8 %. при 2 ком - на ±2,6 %, при 3 ком - на ±3 %, при 4 ком - на ±3,8 %. Збільшення опору на 1 ком призводило до підвищення напруги порога включення регульованого аналога в середньому на 20% порівняно з напругою включення вихідного аналога диністора. Отже, середня точність напруги включення регульованого аналога краща за 5%. Температурна нестабільність аналога з триністором КУ101Г менша, що пояснюється відносно малим струмом включення (0,8...1,5 мА). Наприклад, при такій же зміні температури та резисторі опором 10, 20, 30 та 40 кОм температурна нестабільність була відповідно ±0,6%. ±0,7%, ±0,8%. ±1%. Збільшення опору резистора кожні 10 кОм підвищувало рівень напруги включення аналога на 24 % проти напругою аналога без резистора. Таким чином, аналог з триністором КУ101Г має високу точність напруги включення - його температурна нестабільність менше 1%, а з триністором КУ202Н - дещо гіршою точністю напруги включення (у цьому випадку опір резистора Rt має бути 4,7 кОм). При забезпеченні теплового контакту між триністором і стабілітроном температурна нестабільність аналога може бути ще меншою, оскільки у стабілітронів з напругою стабілізації більше 8 В температурний коефіцієнт напруги стабілізації позитивний, а температурний коефіцієнт напруги відкривання триністорів негативний. Підвищити термостабільність регульованого аналога диністора з потужним триністором можна включенням змінного резистора до анодного ланцюга малопотужного триністора (рис. 6). Резистор R1 обмежує струм керуючого електрода тріністора VS1 і підвищує напругу його включення на 1...2%. А змінний резистор R2 дозволяє регулювати напругу включення тріністора VS2.
Поліпшення температурної стабільності такого варіанту аналога пояснюється тим, що зі збільшенням опору резистора R2 зменшується струм включення аналога по електроду, що управляє, і збільшується струм включення його по аноду. Оскільки з зміною температури у разі струм управляючого електрода зменшується менше і що сумарний струм включення аналога збільшується, то еквівалентного підвищення напруги включення аналога потрібно менше опір резистора R2 - і створює сприятливі умови підвищення температурної стабільності аналога. Щоб реалізувати термостабільність такого аналога, струм відкривання тріністора VS2 повинен бути 2...3 мА - більше струму відкривання тріністора VS1, щоб його температурні зміни не впливали на роботу аналога. Експеримент показав, що напруга включення термостабільного аналога за зміни температури його елементів від 20 до 70 °З практично не змінилося. Недолік такого варіанта аналога диністора - порівняно вузькі межі регулювання напруги включення змінним резистором R2. Вони тим більше, чим більше струм включення тріністора VS2. Тому, щоб не погіршувати термостабільність аналога, треба використовувати в ньому тринісгори із можливо меншим струмом включення. Діапазон регулювання напруги включення аналога можна розширити шляхом застосування стабілітронів з різною напругою стабілізації. Регульовані аналоги диністора знайдуть застосування в автоматиці та телемеханіці, релаксаційних генераторах. електронних регуляторах, порогових та багатьох інших радіотехнічних пристроях. Автор: М. Мар'яш, сел. Кіропець Тернопільської обл.; Публікація: Н. Большаков, rf.atnn.ru Дивіться інші статті розділу Радіоаматор-конструктор. Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті. Останні новини науки та техніки, новинки електроніки: Машина для проріджування квітів у садах
02.05.2024 Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону
02.05.2024 Пастка для комах
01.05.2024
Інші цікаві новини: ▪ Нові мережеві адаптери потужністю 18 та 25 Вт ▪ Чи впливають метеорити на клімат ▪ Окуляри Google Glass будуть передавати звук через кістку черепа ▪ Як захистити мобільний телефон від крадіжки Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки
Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки: ▪ розділ сайту Вимірювальна техніка. Добірка статей ▪ стаття Перевернуті картинки. Енциклопедія зорових ілюзій ▪ статья Якими були фасади готичних соборів? Детальна відповідь ▪ стаття Генератор звукової частоти Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки ▪ стаття Досвіди з осями-невидимками. Фізичний експеримент
Залишіть свій коментар до цієї статті: All languages of this page Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт www.diagram.com.ua |