7. Diodų rūšys

7.4. Stabilitronai

Stabilitronai yra silicio diodai, kurių pramušimo įtampa palyginti žema. Pakankamai daug legiruojant N ir P sritis, pasiekiama nuo 2,7 V iki 200 V pramušimo įtampa. Stabilitronai naudojami įtampos stabilizavimo ir ribojimo grandinėse.

4 pav. Paprasčiausia stabilitrono jungimo schema

Srovė per stabilitroną ribojama rezistoriumi Rrib, stabilitronas apkraunamas apkrovos varža Ra.

Tiesiogine kryptimi stabilitronai turi tokią pat voltamperinę charakteristiką kaip ir paprasti silicio diodai. Tačiau stabilitronai naudojami esant atvirkštiniam jungimui ir jiems apibūdinti braižomos voltamperinės charakteristikos, žymint pramušimo įtampas ir sroves raidėmis Uz ir Iz (4 pav.).

5 pav. Stabilitrono voltamperinė charakteristika

Dėl didelio PN darinio legiravimo ir siekiant gauti pramušimo įtampas Uz<5 V susidaro plona PN sandūros erdvinio krūvio sritis. Todėl jau esant mažoms atvirkštinėms įtampoms laukas labai sustiprėja. Šitokio lauko stiprio pakanka valentiniams elektronams išplėšti iš atomo struktūros ir diodas pasidaro laidus atvirkštine kryptimi. Šiuo atveju kalbama apie Zenerio reiškinį kuriam būdingas neigiamas temperatūrinis koeficientas – pramušimo įtampa mažėja kylant temperatūrai.

Kai pramušimo įtampos didesnės kaip 5 V, diodai daugiausia pramušami dėl smūginės (griūtinės) jonizacijos. Tai panašu į paprastų diodų pramušimą, taip pat pramušimą dujose. Šiuo atveju pramušimo įtampa Uz didėja kintant temperatūrai temperatūrinis koeficientas teigiamas.

Svarbiausi stabilitrono parametrai yra stabilizavimo (pramušimo) įtampa ir jos tolerancija, mažiausia ir didžiausia stabilizavimo srovė, didžiausia išsklaidomoji galia, diferencialinė varža, temperatūrinis įtampos koeficientas.