Добавить в корзинуПозвонить
Найти в Дзене
Старый радио любитель

Старые статьи. Транзистор вместо стабилитрона?

Встретилась мне одна маленькая статья в разделе "За рубежом" журнала "Радио" №2 за 1998 год "Когда нет стабилитрона" в которой описывалось использование эмиттерно-базового перехода транзистора, включенного в обратном направлении. В этой схеме меня удивило то, что предлагается использовать транзисторы, а почему так нельзя использовать простой кремниевый диод, включенный а обратном направлении? Ведь стабилитрон так сконструирован, чтобы работать в обратном включении в режиме пробоя. Помню, что транзистор может работать в режиме лавинного пробоя (делал когда-то осциллограф с таким генератором развертки), но включен он в прямом направлении. Если мы посмотрим справочник по транзисторам, то там приводятся данные об обратном токе коллектор-база. Эти токи составляют десятые доли мкА, так, например, для КТ315 Iкбо < 0,5 мкА при напряжении 10 В. Думаю, и Iэбо тоже такого же порядка, но тогда о стабилизированном напряжении порядка 5,5 В может быть речь? Ведь тогда на резисторе должно падать 6,5

Встретилась мне одна маленькая статья в разделе "За рубежом" журнала "Радио" №2 за 1998 год "Когда нет стабилитрона" в которой описывалось использование эмиттерно-базового перехода транзистора, включенного в обратном направлении.

Рис. 1.
Рис. 1.

В этой схеме меня удивило то, что предлагается использовать транзисторы, а почему так нельзя использовать простой кремниевый диод, включенный а обратном направлении? Ведь стабилитрон так сконструирован, чтобы работать в обратном включении в режиме пробоя. Помню, что транзистор может работать в режиме лавинного пробоя (делал когда-то осциллограф с таким генератором развертки), но включен он в прямом направлении.

Если мы посмотрим справочник по транзисторам, то там приводятся данные об обратном токе коллектор-база. Эти токи составляют десятые доли мкА, так, например, для КТ315 Iкбо < 0,5 мкА при напряжении 10 В. Думаю, и Iэбо тоже такого же порядка, но тогда о стабилизированном напряжении порядка 5,5 В может быть речь? Ведь тогда на резисторе должно падать 6,5 В (при напряжении питания 12В, как указано в журнале), а это может произойти только при токе 6,5/220 = 29,5 мА. Тут уж точно пробой должен быть.

Запускаю LTspice, выбираю транзистор 2N3904 (как в журнале), питание +12В. И результат:

Рис. 2.
Рис. 2.

Прямая 12V - это напряжение на коллекторе. И никакой стабилизации. Поменял типы транзисторов - все то же. Теперь - паять.

Рис. 2.
Рис. 2.

Взял 4 транзистора: КТ315Г, 1Т321В, КТ814В и SC1815. Вот какие результаты получились.

Рис. 3.
Рис. 3.

У КТ814Г "стабилизированное" напряжение равно напряжению питания, т.е. тока в цепи нет. У КТ315Г зависимость линейная и особой стабильности нет. У SC1815 характеристика больше похожа на стабилитрон, но стабильность низкая. Лучше всех себя показал германиевый 1Т321В, у него при изменении напряжения питания от 12 до 16 В напряжение стабилизации изменилось от 6,98 до 7,07В.

Вывод: замена стабилитрона на обратно включенный транзистор очень сомнительна, при этом о напряжении стабилизации 5,5В даже слов нет. Разброс напряжения не только по типам транзисторов, но и от экземпляру к экземпляру. Мне кажется, что гораздо проще получить стабильное напряжение 5,5В включив последовательно в прямом направлении 8 дешевеньких кремниевых (не с барьером Шоттки!).

Всем здоровья и успехов!