Стабилизатор тока

О П И С А Н И Е 267706ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Саюа Советских Социалистических Реслубликвидетельств ависимое от хл, 21 а, 35/1 599/26-9 Заявлено 14.Х.1968 рисоединением заявкиМПК Н 02 ттт, 3/14б 051 1/56УДК 621,316.721(088,8) Приоритет Комитет ло деламобретений и открытий публиковано 02.%.1970, Бюллетень1 ата опубликования описания 6 ХШ.197 вате Министров СССР 1ю.," "т" 0-.т 1 1-ъ ; 1 еЬЬ1 ЯОТЬА Авторыизобретени М. Е. Левинштей физико-технический институт имени А, ф. Иоф явитель АБИЛИЗАТОР Т Изобретение заключается в использованиидиода Ганна в качестве стабилизатора токав непрерывном и импульсном режиме, Стабилизатор тока, выполненный на диоде Ганна,может найти применение в электротехнике,радиотехнике и радиолокации,Известны стабилизаторы тока, выполненные на бареттерах, полупроводниковых триодах и специальных электронных схемах.Однако эти устройства обладают общимнедостатком - для их работы требуются специальные источники питания. Кроме того,каждое из этих устройств обладает и своимиспецифическими недостатками. Главным недостатком бареттера является его крайняяинерционность, ограниченный срок службы пнизкий частотный диапазон работы. Недостатками электронных схем стабилизации токаявляется громоздкость, дороговизна, низкийк.п.д. Основным недостатком транзисторныхсхем стабилизации является невозможностьстабилизировать большие токи на достаточновысоких частотах,Предлагаемый стабилизатор тока на диодеГанна свободен от недостатков, присущихизвестным стабилизаторам тока.Применение в качестве стабилизатора токадиода Ганна в непрерывном и импульсномрежиме позволяет уменьшить время установления режима стабилизации, устранить дополнительные источники питания и расширить рабочий диапазон стабилизации.Диод Ганна имеет габариты в тысячу разменьшие, чем транзисторные схемы стабили зации, и не нуждается в особом источникепитания.На чертеже представлена типичная вольтамперная характеристика устройства, применяемого в качестве стабилизатора тока. На пряжение, соответствующее точке 1, - минимальное напряжение стабилизации, На участке 2 элемент не обладает стабилизирующими своиствами, Если, например, падающее напряжение на стабилизирующем элементе 15 находится в пределах участка 3, то ток, протекающий через элемент, не зависит от приложенного напряжения. Длина участка 1 - 4 характеризует динамический диапазон стабилизатора. На участке 5 элемент вновь утра чивает стабилизирующие свойства.Величина напряжения К при котором наступает насыщение вольт-амперной характеристики по току (точка 1), определяется толУшиной диода 1 Напряженность поля Е= - 25 Ьсоставляет 2,5;-3,5 кв/с,и. Нижний предел для толщины диода 1. лежит в районе 1 микрона ц определяется возможностями технологии (шлифовка, эпитаксиальное наращивание, 30 техника изготовления интегральных схем).267706 Предмет изобретения 1 стаб Составитель Р, ЧернобельскаиРедактор В. В, Фельдман Текред Л. Я, Левина Корректор С. А. Кузовенкова Заказ 2137 у 9 Тираж 480 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва Ж, Раушская наб., д. 475 Типография, пр, Сапунова, 2 Верхний предел для Е ограничен возможностью получения достаточно большого куска однородного материала и составляет величину порядка 1 см.Длина участка стабилизатора (участок 1 - 4) опеределяет качество используемого материала, поскольку подъем тока с увеличением напряжения (участок 5) связан с пробоем примесей в достаточно сильном электрическом поле. В настоящее время использование наиболее высококачественного баАз позволяет получать диоды, у которых величина напряжения 0,4 в 8 - 10 раз больше напряжения О+1. Таким образом, динамический диапазон стабилизатора оказывается достаточно широким.Величина тока стабилизатора 1,т,б зависит от удельного сопротивления используемого материала и площади поперечного сечения прибора. Поскольку оба эти параметра могут быть легко изменены на несколько порядков, возможно регулирование рабочего тока стабилизатора 1 ств от долей милли- ампера до тысяч ампер. Время установления рабочего режима стабилизатора определяется Максвелловским временем релаксации материала и составляет величину 10 а - 10 та сек.5 Схемы включения стабилизатора на диодеГанна совместно со стабилизируемым элементом являются стандартными и ничем не отличаются от схем включения известных стабилизаторов. Наиболее простым способом яв ляется последовательное включение стабилизатора и стабилизирующего элемента. Для увеличения тока стабилизации, стабилизаторы на диоде Ганна можно включать параллельно.15 Применение диода Ганна в качестве стаби лизатора тока в непрерывном и импульсномрежиме, с целью уменьшения времени установления режима стабилизации, устранения дополнительных источников питания и расширения рабочего диапазона стабилизации,