exponenta event banner

Регулятор стабилитрона

В этом примере показана модель стабилитрона, используемого в регуляторе напряжения.

Описание

Блок стабилитрона, смоделированный в этом примере, представляет практическую реализацию, в которой используются параметры, обычно предоставляемые в листах данных. Эти параметры:

  • (1) Напряжение Zener Vz

  • (2) Динамический импеданс Zzt

  • (3) Импеданс колена Zzk

  • (4) Максимальный постоянный ток Изм

  • (5) Падение напряжения в прямом направлении Vf

  • (6) О сопротивлении Рон

Этот блок может эффективно моделировать три области работы характеристик I-V стабилитрона - с прямым смещением, с обратным смещением перед пробоем и с обратным смещением после пробоя. За пределами максимального обратного непрерывного тока Изм предполагается, что стабилитрон сгорает и обрабатывается как разомкнутая цепь.

Реализацию стабилитрона можно увидеть, заглядывая под маску блока, и базируется на [1].

Стабилитроны обычно используются в качестве регуляторов напряжения. Схема показывает источник переменного тока, подаваемый на понижающий трансформатор. Затем выходной сигнал трансформатора выпрямляется с помощью диодного моста и сглаживается с помощью емкостного фильтра. Затем стабилитрон регулирует выходное напряжение до 10V стабилитрона. Входной ток в стабилитрон ограничен резистором Rлимитом до допустимых значений.

Программируемый источник напряжения настроен на увеличение его выходного напряжения на 0,1 с. По мере увеличения выходного сигнала источника увеличивается и напряжение, приложенное на входе стабилитрона. Однако стабилитрон может регулировать выход только при условии, что его входной ток ниже максимально заданного значения. Этот ток увеличивается, когда мы увеличиваем напряжение источника, и стабилитрон в конечном итоге выходит из строя примерно на 0,112 с. Когда стабилитрон действует как разомкнутая цепь при неисправности, регулирование напряжения теряется, и выходной сигнал емкостного фильтра прикладывается к нагрузке.

Ссылки

1. Вонг. С, Ху. C-M, «Макромодель SPICE для моделирования характеристик I-V стабилитрона», журнал «Circuits and Devices Magazine», IEEE ® Volume 7, выпуск 4, Jul 1991 Page (s): 9 - 12, 52