Продолжим разговор о «странных» диодах. Следующий диод «со странностями», стабилитрон. Как известно, любой диод пропускает ток в прямом направлении, то есть когда плюс поступает на его анод, а минус на катод, и не пропускает ток в обратном направлении. Но среди прочих важных параметров у диода есть такой параметр как максимальное допустимое обратное напряжение.
Допустим, у нас входное напряжение Ubx изменяется от 10 до 20V. Чтобы стабилитрон Д814А работал, нужно чтобы ток через него был не ниже 3 mA и не выше 40mA. Так как напряжение стабилизации равно 7,5V, то напряжение, которое падает на R1 (U1) будет в пределах от 10-7,5=2,5V до 20-7,5=12,5V. Для тока 40mA при максимальном Ubx сопротивление R1 определяем по Закону Ома: R1 = 12,5W0,04A = 312,5 Om.
Для тока 3 mA при минимальном Ubx сопротивление R1 определяем по Закону Ома:
R1 = 2,5V/0,003A = 833,333 Ом.Из расчетов получается, что сопротивление R1 для нашего стабилизатора может быть любым в пределах от 312,5 до 833,333 Ом, например, 470 Ом.
Кроме стабилизаторов напряжения стабилитроны можно использовать и в индикаторах напряжения.
На рисунке 3 показана схема индикатора напряжения 9V и больше. В этой схеме есть светодиод HL1, стабилитрон Д814А и токоограничивающий резистор R1.
Стабилитрон Д814А имеет напряжение стабилизации 7.5V, то есть, он начинает пропускать ток, когда обратное напряжение на нем достигает 7,5V А светодиод, который в этой схеме, имеет прямое напряжение падения 1,5V. В сумме это будет 9V.
Когда напряжение Ubx ниже 9V напряжение на стабилитроне ниже 7,5V и тока через него нет. Соответственно, нет тока и через светодиод, так как они же включены последовательно. А вот когда напряжение Ubx больше 9V у стабилитрона возникает обратимый пробой, и ток начинает протекать через него и светодиод. Светодиод загорается.
На рисунке 4 показана схема индикатора напряжения для автомобиля. Здесь используются три стабилитрона с разными напряжениями стабилизации: Д814А - 7,5V, Д814В - 9,5V, Д814Д - 12V. И три ярких светодиода с падениями напряжения по 2,5V.
