關(guān)鍵詞: 恒流二極管 , 恒流三極管
恒流二極管和恒流三極管是近年來問世的半導(dǎo)體恒流器件,而恒流三極管又是在恒流二極管的基礎(chǔ)上發(fā)展而成的。它們都能在很寬的電壓范圍內(nèi)輸出恒定的電流,并具有很高的動態(tài)阻抗。由于它們的恒流性能好、價格較低、使用簡便,因此目前已被廣泛用于恒流源、穩(wěn)壓源、放大器以及電子儀器的保護電路中。
2011-12-22 00:31:31 上傳
一、恒流二極管的性能特點
恒流二極管(CRD)屬于兩端結(jié)型場效應(yīng)恒流器件。其電路符號和伏安特性如圖一所示。恒流二極管在正向工作時存在一個恒流區(qū),在此區(qū)域內(nèi)I 不隨VH I而變化;其反向工作特性則與普通二極管的正向特性有相似之處。恒流二極管的外形與3DG6型晶體管相似,但它只有兩個引線,靠近管殼突起的引線為正極。
恒流二極管的主要參數(shù)有:恒定電流(I H),起始電壓(V S),正向擊穿電壓(V(BO) ),動態(tài)阻抗(ZH),電流溫度系數(shù)(α T)。其恒定電流一般為 0.2~6mA。起始電壓表示管子進入恒流區(qū)所需要的最小電壓。恒流二極管的正向擊穿電壓通常為30~100V。動態(tài)阻抗的定義是工作電壓變化量與恒定電流值變化量之比,對恒流管的要求是ZH 愈大愈好,當(dāng)I H較小時ZH 可達數(shù)兆歐,I H較大時Z H降至數(shù)百千歐。電流溫度系數(shù)由下式確定:
αT=[(△IH /IH )/△T]*100%
式中的△I H、△T分別代表恒定電流的變化量與溫度變化量。需要指出,恒流二極管的αT可以為正值,也可以是負(fù)值,視IH 值而定。一般講,當(dāng)IH <0.6mA 時,αT >0;當(dāng)I H>0.6mA時,αT<0。因此,I H<0.6mA的恒流管具有正的電流溫度系數(shù),I H>0.6mA的管子則具有負(fù)的電流溫度系數(shù)。假如某些管子的I H值略低于0.6mA,那么其αT值伴隨I 的變化既可為正,又可為負(fù),通常就用絕對值表示。αT的單位是%/℃。
恒流二極管在零偏置下的結(jié)電容近似為10pF,進人恒流區(qū)后降至3~5pF,其頻率響應(yīng)大致為0~500kHz。當(dāng)工作頻率過高時,由于結(jié)電容的容抗迅速減小,動態(tài)阻抗就降低,導(dǎo)致恒流特性變差。
常用的國產(chǎn)恒流二極管有2DH系列,它分為2DH0、2DH00、2DH100、2DH000四個子系列。
二、恒流三極管的性能特點
恒流三極管是繼恒流二極管之后開發(fā)出的三端半導(dǎo)體恒流器件。前已述及,恒流二極管只能提供固定值的恒定電流,外界無法改變;而恒流三極管增加了一個控制端,能在一定范圍內(nèi)對恒定電流進行連續(xù)調(diào)節(jié),調(diào)節(jié)范圍為0.08~7.00mA,視具體管子型號而定,這就給用戶帶來了方便。
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下載附件 (6.5 KB)恒流三極管的電路符號、典型接法和如圖二所示。與普通晶閘管(SCR)相似,它也有三個電極:陽極(A ),陰極(K ),控制極(G)。在電路中A 極接正電壓,K 極接可調(diào)電阻 RK ,G 極接 RK 的另一端。由圖二(b)可見,當(dāng)RK =0 時,G-K 極間短路,恒流三極管就變成了恒流二極管,此時輸出電流為最大,有關(guān)系式:IO =IMAX 接入RK 之后,IH 就減小,并且RK 越大,IH 越小。因此,調(diào)節(jié)RK 就能獲得連續(xù)變化的恒定電流。
國產(chǎn) 3DH 系列恒流三極管包含 3DH1~3DH15(金屬殼封裝)15 種型號。
三、檢測恒流二極管的方法
檢測恒流二極管的電路如圖三所示。E是可調(diào)直流電源,向恒流二極管提供工作電壓VI 。用直流毫安表測量恒定電流IH ,同時用一塊直流電壓表監(jiān)測工作電壓VI。當(dāng)VI 從VS 一直上升到VBO 時,IH 應(yīng)保持恒定。電路中的RL 為負(fù)載電阻。
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