Применение барьерно-резистивных элементов - баристеров в источниках питания Баристоры, или барьерно-резистивные элементы (рис. 1), предназначены для разделения сигналов, амплитуда которых выше или ниже некоторого определённого пользователем порогового значения - барьера. В идеале такие приборы на выходе низкого уровня должны без искажения передавать входной сигнал, если его амплитуда не достигает порогового (барьерного) значения. При превышении порогового (барьерного) значения входной сигнал автоматически переключается и проходит без искажений на выход высокого уровня. Баристоры можно использовать в миниатюрных экономичных блоках питания, для амплитудной селекции сигналов, а также в умножителях частоты. Принцип работы баристера понятен из рис. 1. В качестве порогового (барьерного) Z-элемента используется полупроводниковый прибор, имеющий вольтамперную характеристику с участком отрицательного динамического сопротивления (рис. 2). В случае если входное напряжение не превышает напряжения переключения барьерного Z-элемента, его сопротивление бесконечно велико. На управляющий вход одного из ключевых элементов поступает напряжение низкого уровня, на вход второго - инвертированное, высокого уровня. Соответственно входной сигнал без потерь пройдёт через задействованный (включённый) ключевой элемент. При превышении уровня входного напряжения сверх порогового сопротивление Z-элемента скачкообразно понизится до некоторого конечного значения. Произойдёт автоматическое переключение ключевых элементов/ В качестве порогового (барьерного) Z-элемента могут быть использованы стабилитроны, биполярные лавинные транзисторы, динисторные и тиристорные структуры и их управляемые и неуправляемые аналоги. Схематично баристор и его вольтамперные характеристики для определённого сопротивления нагрузки RH показаны на рис. 3. Практическая схема использования баристера в бестрансформаторном блоке питания приведена на рис. 4, 5. Диаграммы сигналов, присутствующих на входе и выходах баристера (рис.3-5) показаны на рис. 6. Устройство содержит мостовую схему выпрямления подаваемого на прибор напряжения, пороговый и ключевые элементы. На выходе мостовой схемы формируется характерный для этого вида выпрямителей сигнал (рис. 6). Когда амплитуда напряжения, снимаемого с мостовой схемы, не превышает напряжение пробоя управляемого аналога динистора (транзисторы VT1, VT2), ключевой элемент на составном транзисторе VT3, VT4 открыт. Входной сигнал малого (добарьерного) уровня беспрепятственно проходит на выход баристера низкого уровня (сопротивление нагрузки RН и параллельно ей подключённый конденсатор фильтра Сф). В соответствии с уровнем сигнала, снимаемого с мостовой схемы, происходит переключение ключевого элемента, см. также диаграммы, приводимые на рис. 6. Как только входное напряжение превысит напряжение барьера, отпирается аналог динистора, напряжение на нем падает, транзисторы VT3 и VT4 запираются, ток через них не проходит. Уровнем барьера, при котором происходит переключение ключа устройства, можно управлять вручную потенциометром R3 либо автоматически, за счёт использования следящей обратной связи и включения взамен потенциометра R3 управляемого элемента (оптронной пары, полевого транзистора). При работе устройства от источника повышенного напряжения в качестве выходного составного транзистора должны быть использованы высоковольтные транзисторы и произведена коррекция номиналов резистивных элементов (R5 и R4).