5 вольтын дотоодын zener диодууд. Zener диод - Хэрэглээний электроник

   Энэ бол трансформаторгүй цахилгаан хангамжийн нэлээд энгийн диаграмм юм. Төхөөрөмж нь хүртээмжтэй элементүүд дээр хийгддэг бөгөөд урьдчилсан тохируулга хийх шаардлагагүй байдаг. KTs405V (G) цувралын бэлэн гүүрийг диодын Шулуутгагч болгон ашигладаг бөгөөд дор хаяж 250 вольтын хүчдэлтэй аливаа диодуудыг ашиглаж болно. Утасны бүдүүвчийг зурагт үзүүлэв.

400-600 вольтын хувьд туйлт биш конденсаторыг сонгоно уу, гаралтын гүйдлийн хүч нь түүний хүчин чадлаас хамаарна. 75-аас 150 кило ом хүртэл эсэргүүцэлтэй. Диодын гүүрний дараа хүчдэл 100 вольт байвал түүнийг багасгах шаардлагатай. Эдгээр зорилгоор дотоодын Zener диодын цуврал D814D ашигласан.


Zener диодын дараа бид аль хэдийн 9 вольтын хүчдэлийг авдаг бол та 6-15 вольтын хүчээр аль ч zener диод ашиглаж болно. Гаралт дээр ердийн 5 вольтын микро схемийн тогтворжуулагчийг ашигладаг байсан бөгөөд үндсэн ачаалал нь үүн дээр байрладаг тул тогтворжуулагчийг жижиг дулаан угаалтуур дээр шургуулж, дулааны тосыг урьдчилан тараана.


Туйлт конденсаторууд нь сүлжээний хөндлөнгийн нөлөөллийг дарах, шүүх зорилгоор хийгдсэн байдаг. Төхөөрөмж нь маш тогтвортой ажилладаг, гэхдээ зөвхөн нэг сул талтай байдаг - бага гаралтын гүйдэл. Гэнэтийн хэлхээнд конденсатор ба резисторыг сонгох замаар гүйдлийг нэмэгдүүлэх боломжтой. Хэвлэсэн - архивт.


Энэ төхөөрөмжийг одоо бага хүчдэлийн бүтцэд идэвхтэй ашиглаж байна. Гаралтын гүйдэл нь гар утас, цахилгаан LED, жижиг улайсгасан чийдэнг цэнэглэхэд хангалттай том юм. Туршилт, хэмжилтийн видео бичлэгийг доор үзүүлэв.

Гэсэн хэдий ч, сүлжээнд трансформатор байхгүй тул фазын цочрол гарах эрсдэлтэй тул цахилгаан хангамжийн нэгж болон түүнтэй холбогдсон бүх төхөөрөмжийн бүх элементүүдийг сайтар тусгаарлах хэрэгтэй. Нийтлэлийн зохиогч нь AKA (Артур) юм.

Нийтлэлийг хэлэлцэж 5V ОНЦЛОГЫН ҮНЭГҮЙ PSU


Zener диод

Zener диод нь бас диод боловч электрон төхөөрөмжийн цахилгаан тэжээлийн хэлхээнд тогтмол хүчдэлийг хадгалах зорилготой юм. Өргөн хэрэглээтэй цахиурын цахилгаан диодууд нь чиглүүлэгч диодуудтай дизайн, үйл ажиллагааны зарчимтай төстэй байдаг. Үүний онцлог нь урагшлах чиглэлд ердийн диод шиг ажилладаг боловч урвуу чиглэлд зарим хүчдэл, жишээлбэл 3.3 вольт задардаг. Даралт ихсэх үед нээгддэг уурын зуухны хязгаарлалтын хавхлагатай адил. Zener диодууд нь оролтын хүчдэлээс үл хамааран өгөгдсөн утгын хүчдэл авах хүсэлтэй үед ашиглагддаг. Энэ нь жишээлбэл, оролтын дохиог харьцуулсан лавлагааны утга байж болно. Тэд оролтын дохиог хүссэн хэмжээнд нь багасгаж эсвэл хамгаалалт болгон ашиглаж болно. Миний хэлхээнд би хянагчийн тэжээлийн хүчдэл дээр 5.5 вольтын хүчдэлтэй Zener диодыг байнга байрлуулдаг бөгөөд хэрэв ямар нэг зүйл тохиолдвол, хэрэв хүчдэл огцом үсрэх юм бол энэ Zener диод нь илүүдлийг өөрөө урсгах болно.


Хүчдэл нь zener диодын урвуу туйлшралд тусдаг бөгөөд zener диодын анодод хасах “-” болно. Ийм Zener диодтойгоор урвуу гүйдэл гүйдэг. Би очиж байна) Шулуутгагч дээрээс. Шулуутгагч гаралтын хүчдэл өөр өөр байж болно, урвуу гүйдэл мөн өөрчлөгдөж, zener диод ба ачааллын үед хүчдэл өөрчлөгдөхгүй, тогтвортой байх болно. Дараах зураг нь zener диодын одоогийн хүчдэлийн шинж чанарыг харуулав.


Зенер диод нь зурагт үзүүлсэн шиг I - V шинж чанар (гүйдэл - хүчдэлийн шинж чанар) -ын урвуу салбар дээр ажилладаг. Зенер диодын үндсэн параметрүүдийг агуулна U stБайна. (тогтворжуулах хүчдэл) ба Би stБайна. (тогтворжуулах гүйдэл). Эдгээр өгөгдлийг тодорхой төрлийн zener диодын паспорт дээр заасан болно. Түүнээс гадна хүчдэлийн ихээхэн өөрчлөлтийг урьдчилан тооцоолсон тогтворжуулагчийг тооцоолохдоо хамгийн их ба хамгийн бага гүйдлийн утгыг харгалзан үздэг.

Zener диодууд


Олон, олон жилийн өмнө zener диод гэх мэт үг огт байдаггүй байв. Ялангуяа гэр ахуйн хэрэгсэлд. Хорьдугаар зууны дунд үед том хоолой хүлээн авагчийг төсөөлөхийг хичээцгээе. Аав, ээж хоёр шинэ зүйл худалдаж авахад "Бичлэг" эсвэл "Неман" нар урагдаж, тэднийг өөрсдийнхөө сониуч зан байдалд золиосолсон.

Дэнлүү хүлээн авагчийн цахилгаан хангамжийн төхөөрөмж нь маш энгийн байсан: ихэвчлэн хоёрдогч ороомог, диодын гүүр эсвэл селен шулуутгагч, хоёр электролит конденсатор, тэдгээрийн хоорондох хоёр ваттын резистор бүхий хүчирхэг трансформаторын хүчирхэг шоо.

Эхний ороомог нь бүх хүлээн авагч чийдэнгийн хүчийг 6.3V (вольт) хүчээр тэжээдэг ба ойролцоогоор 240V нь чийдэнгийн анодыг асаахын тулд анхдагч Шулуутгагч дээр ирэв. Хүчдэлийн тогтворжуулалтын талаар яриагүй. Радио станцуудыг хүлээн авах ажиллагаа нь маш нарийн, аймшигтай чанартай урт, дунд, богино долгион дээр явагддаг болохыг үндэслэн хангамжийн хүчдэл тогтворжсон эсвэл байхгүй байгаа нь энэ чанарт огт нөлөөлөөгүй бөгөөд тэр элементийн суурь дээр зохих давтамжтай автомат тохируулга байж чадахгүй.

Тухайн үед тогтворжуулагчдыг зөвхөн цэргийн хүлээн авагч, дамжуулагч төхөөрөмжүүдэд ашигладаг байсан, мэдээжийн хэрэг хоолойнуудад бас ашигладаг. Жишээ нь: SG1P   - хийн ялгадас тогтворжуулагч, хуруу хэлбэртэй. Энэ нь транзистор гарч ирэх хүртэл үргэлжилсэн. Дараа нь транзистор дээр хийсэн хэлхээ нь нийлүүлэлтийн хүчдэлийн хэлбэлзэлд маш мэдрэмтгий байдаг тул энгийн энгийн Шулуутгагчийг цаашид тараах боломжгүй болжээ. Хийн цэнэглэх төхөөрөмжид тусгагдсан физик зарчмыг ашиглан Zener диод гэж нэрлэгддэг хагас дамжуулагч zener диодыг бий болгосон.

Үзэл баримтлал дээр zener диодын график дүрс.

Зенер диодын зарчим.

Юуны өмнө, zener диод нь зөвхөн DC хэлхээнд ажилладаг гэдгийг мартаж болохгүй. Хүчдэл нь zener диодын урвуу туйлшралд тусдаг бөгөөд zener диодын анодод хасах “-” болно. Ийм Zener диодтойгоор урвуу гүйдэл гүйдэг. Би очиж байна) Шулуутгагч дээрээс. Шулуутгагч гаралтын хүчдэл өөр өөр байж болно, урвуу гүйдэл мөн өөрчлөгдөх бөгөөд zener диод ба ачааллын үед хүчдэл өөрчлөгдөхгүй, тогтвортой байх болно. Дараах зураг нь zener диодын одоогийн хүчдэлийн шинж чанарыг харуулав.

Зенер диод нь зурагт үзүүлсэн шиг I - V шинж чанар (гүйдэл - хүчдэлийн шинж чанар) -ын урвуу салбар дээр ажилладаг. Зенер диодын үндсэн параметрүүдийг агуулна U stБайна. (тогтворжуулах хүчдэл) ба Би stБайна. (тогтворжуулах гүйдэл). Эдгээр өгөгдлийг тодорхой төрлийн zener диодын паспорт дээр заасан болно. Түүнээс гадна хамгийн их ба хамгийн бага гүйдлийн утгыг хүчдэлийн ихээхэн өөрчлөлтийг урьдчилан тооцоолсон тогтворжуулагчийг тооцоолоход л тооцдог.

Зенер диодын үндсэн үзүүлэлтүүд.

Зенер диодыг зөв сонгохын тулд хагас дамжуулагч төхөөрөмжийн тэмдэглэгээг ойлгох шаардлагатай. Өмнө нь бүх төрлийн диод, түүний дотор zener диодыг "D" үсэгээр тэмдэглэсэн ба энэ нь ямар төхөөрөмж болохыг тодорхойлдог тоо юм. Маш алдартай Zener диод D814 (A, B, C, D) жишээг дурдъя. Уг үсэг нь тогтворжуулах хүчдэлийг зааж өгсөн.

Орчин үеийн zener диодын паспортын мэдээллийн ойролцоо ( 2С147А ) нь TTL технологиор бүтээгдсэн K155 ба K133 чипүүдийн түгээмэл цувралууд дээрх цахилгаан хэлхээнд тогтворжуулагчуудад ашиглагддаг бөгөөд 5V хүчдэлийн хангамжтай байдаг.

Орчин үеийн дотоод дамжуулагч төхөөрөмжүүдийн тэмдэглэгээ ба үндсэн параметрүүдийг ойлгохын тулд та бяцхан домог мэдэх хэрэгтэй. Тэд дараах байдлаар харагддаг: 1-р тоо эсвэл G үсэг нь германий, 2-р тоо эсвэл K үсэг нь цахиурын, 3-р тоо эсвэл А үсэг нь галий арсенид юм. Энэ бол анхны тэмдэг юм. D - диод, T - транзистор, C - zener диод, L - LED. Энэ бол хоёр дахь тэмдэг юм. Гурав дахь тэмдэг нь төхөөрөмжийн цар хүрээг илэрхийлсэн тоонуудын бүлэг юм. Тиймээс: GT 313 (1T 313) - өндөр давтамжтай германий транзистор, 2C147 - нэрлэсэн тогтворжуулах хүчдэл бүхий силикон зенер диод, AL307 - галий арсенидийн LED.

Энгийн боловч найдвартай хүчдэлийн зохицуулагчийн диаграмыг энд оруулав.

Хүчтэй транзистор ба коллекторын хоорондох хүчдэлийг Шулуутгагчаас авдаг бөгөөд 12 - 15 вольттой тэнцдэг. Бид 9V тогтворжуулсан хүчдэлийг транзисторын ялгаруулагчаас салгаж авдаг, учир нь Zener диод VD1-ийн хувьд бид D814B найдвартай элементийг ашигладаг (хүснэгтийг үз). Резистор R1 - 1kOhm, транзистор KT819 нь 10 ампер хүртэл гүйдэл өгдөг.

Транзисторыг дулааны угаалтуур дээр байрлуулах ёстой. Энэ хэлхээний цорын ганц дутагдал нь гаралтын хүчдэлийг тохируулах боломжгүй юм. Илүү төвөгтэй хэлхээнд тааруулах резисторыг ашиглах боломжтой. Лабораторийн болон гэрийн сонирхогч радио цахилгаан эрчим хүчний бүх эх үүсвэр дээр гаралтын хүчдэлийг 0-ээс 20 - 25 вольтоор тохируулах боломжтой.

Нэгдсэн тогтворжуулагч.

Нэгдсэн микроэлектроникийн хөгжил ба дунд болон өндөр түвшний интегралчлагдсан олон талт хэлхээний үүсэл нь мэдээж хүчдэлийн тогтворжилттой холбоотой асуудлуудыг хөндөв. Дотоодын үйлдвэрүүд хүчирхэгжиж, хүчдэлийн тогтворжуулагчдаас бүрдсэн радио электроник бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн зах зээл дээр K142 цуврал худалдаанд гарлаа. Бүтээгдэхүүний бүтэн нэр KR142EN5A байсан боловч жижиг, нэр нь бүрэн хасагдаагүй тул тэд KREN5A эсвэл B гэж бичиж эхэлсэн бөгөөд харилцан ярианд тэднийг "бялхсан" гэж нэрлэжээ.

Энэ цуврал нь өөрөө нэлээд том байсан. Гаралтын хүчдэл нь үсгээс хамаарч өөр өөр байв. Жишээлбэл, KREN3 нь тохируулах чадвартай 3-аас 30 вольт тогтворжсон хүчдэл үйлдвэрлэсэн бөгөөд KREN15 нь арван таван вольтын биполярын эрчим хүчний эх үүсвэр байв.

K142 цуврал нэгдсэн тогтворжуулагчийг холбох нь маш энгийн байсан. Хоёр гөлгөр конденсатор ба тогтворжуулагч өөрөө. Диаграмыг үзээрэй.

Хэрэв өөр тогтворжсон хүчдэл авах шаардлагатай бол дараахь байдлаар үргэлжлүүлээрэй: бид 5V-ийн KREN5A микро схемийг ашигладаг бол өөр хүчдэл хэрэгтэй гэж үзье. Дараа нь микро схемийн тогтворжуулалтын хүчдэл ба zener диодыг нэмээд хүссэн хүчдэлийг бид хоёр дахь терминал ба тохиолдлын хооронд байрлуулна. Хэрэв бид KS191 zener диодыг V \u003d 9.1 + 5V микро хэлхээнд нэмбэл гаралт дээр 14.1 вольт гарч ирнэ.