Стабилитроны широко используются в электронных схемах для стабилизации напряжения. От правильной работы стабилитрона часто зависит стабильность всей схемы. Поэтому важно уметь проверить стабилитрон на соответствие заявленному производителем напряжению стабилизации.
В этой статье мы рассмотрим основные способы проверки стабилитрона на напряжение стабилизации с помощью простейших измерительных приборов - мультиметра и лабораторного блока питания.
Подготовка к проверке
Прежде чем приступать к проверке стабилитрона, нужно подготовить необходимые инструменты и материалы:
- Мультиметр. Лучше использовать цифровой мультиметр с точностью измерения не хуже 0,5%.
- Лабораторный блок питания с регулируемым выходным напряжением. Напряжение должно плавно регулироваться в диапазоне, превышающем напряжение стабилизации проверяемого стабилитрона.
- Резисторы сопротивлением примерно в 10 раз больше внутреннего сопротивления стабилитрона в рабочем режиме. Типичные значения от 100 Ом до 1 кОм.
- Монтажная плата, провода и необходимые радиодетали для сборки простой схемы.
Перед началом измерений убедитесь, что мультиметр правильно настроен на измерение напряжения постоянного тока. Также проверьте работоспособность лабораторного блока питания и отрегулируйте его выходное напряжение на минимум.
Схема проверки стабилитрона
Для проверки стабилитрона потребуется собрать простую схему. В ней стабилитрон включается последовательно с резистором, а напряжение подается от регулируемого блока питания.
Схема включения стабилитрона для проверки изображена на рисунке:
Здесь VD1 - проверяемый стабилитрон, R1 - резистор для ограничения тока, V1 - регулируемый блок питания.
Соберите эту схему на монтажной плате или макетной панели. Убедитесь, что все соединения выполнены правильно и надежно.
Проверка стабилитрона
После сборки схемы можно приступать непосредственно к проверке стабилитрона.
Выполняем следующие действия:
- Устанавливаем на блоке питания минимально возможное выходное напряжение.
- Включаем блок питания и плавно увеличиваем напряжение, контролируя его значение с помощью мультиметра.
- Определяем напряжение, при котором показания мультиметра перестают изменяться при дальнейшем увеличении напряжения питания. Это и есть напряжение стабилизации проверяемого стабилитрона.
- Сравниваем полученное значение с паспортными данными для этого типа стабилитрона. Разница не должна превышать 5-10% от номинала.
При необходимости можно также проверить напряжение стабилизации при разных токах нагрузки, для чего используют резисторы различных номиналов.
Важно! Напряжение питания в ходе испытаний не должно превышать максимально допустимое значение для данного типа стабилитрона, иначе он может выйти из строя.
Особенности проверки разных типов стабилитронов
Рассмотренный выше метод подходит для проверки большинства типов стабилитронов. Однако для некоторых специализированных стабилитронов могут потребоваться дополнительные условия.
Стабилитроны с защитой от перенапряжения
У стабилитронов с встроенной защитой от перенапряжения (например, 1.5KE系列) есть особенность - при превышении определенного порога напряжения они переходят в режим высокого внутреннего сопротивления.
Чтобы корректно измерить напряжение стабилизации таких стабилитронов, нужно очень плавно и медленно увеличивать напряжение питания. Как только стабилитрон перейдет в режим высокого сопротивления, показания мультиметра резко скакнут. Запомните это напряжение - оно и будет порогом срабатывания защиты.
Программируемые стабилитроны
У программируемых стабилитронов напряжение стабилизации задается внешним резистором или напряжением на отдельном выводе. Чтобы проверить такие стабилитроны, нужно дополнительно настроить их на требуемое выходное напряжение в соответствии с документацией.
Стабилитроны с ограниченным током нагрузки
Некоторые маломощные стабилитроны рассчитаны на работу только с ограниченным током нагрузки. При превышении допустимого тока они могут переходить в нелинейный режим работы.
Чтобы избежать этого, при проверке таких стабилитронов используйте резисторы большого номинала для ограничения тока. Строго следуйте рекомендациям производителя по допустимым значениям тока.
В целом, перед проверкой любых специализированных типов стабилитронов обязательно изучите документацию на них, чтобы учесть все особенности работы.
Тестирование электронных устройств
Проверка стабилитрона на соответствие заявленному напряжению стабилизации - важная часть тестирования электронных схем. Это позволяет убедиться в работоспособности стабилитрона и отсутствии брака.
С помощью описанных в этой статье методов и рекомендаций вы можете легко проверить стабилитрон на напряжение стабилизации в домашних условиях со стандартным набором измерительных приборов.
Полученные навыки помогут вам при разработке и тестировании электронных устройств, использующих стабилитроны для стабилизации питающих напряжений.
