rezistență dinamică

De multe ori trebuie să se ocupe de dispozitive electronice, în care curentul I este proporțională cu tensiunea de U; în astfel de cazuri, nu are sens să vorbim despre rezistența, deoarece raportul dintre U / I nu este constantă, independentă pe U, ci mai degrabă depinde de U. Pentru aceste dispozitive utile pentru a cunoaște panta U - I (caracteristicile curent-tensiune). Cu alte cuvinte, este de interes mică schimbare a tensiunii aplicate la o modificare corespunzătoare a curentului prin circuit: # 916; U / # 916; I (sau dU / dl). Acest raport este măsurat în unități de rezistență (în ohmi), și în multe calcule de rezistență joacă un rol. Se numește rezistență pentru semnale mici, rezistență diferențială, rezistență incrementală sau dinamic.

Fig. 1.13. Caracteristicile curent-tensiune; și - o dependență liniară de rezistență; 6 - o diodă Zener (relație neliniară).

diode Zener (zener). Ca un exemplu, se consideră o diodă Zener (Zener), caracteristica curent-tensiune este prezentată în Fig. 1.13. diode Zener sunt utilizate pentru a furniza o tensiune de curent continuu la orice porțiune de circuit. Acest lucru se realizează prin curent (aproximativ constantă) obținută din sursa de tensiune mai mare în același fel. De exemplu, o diodă Zener este prezentată în Fig. 1.13, convertește curentului de alimentare, care variază în intervalul determinată, intervalul de tensiune corespunzătoare (dar mai îngustă). Este important să se înțeleagă cum să se comporte într-o tensiune corespunzătoare pe dioda Zener (Zener de tensiune defalcare) la modificarea curentului de alimentare, schimbarea este o măsură a impactului modificărilor în rețeaua de alimentare. Acesta este caracterizat prin dinamica

Fig. 1.14. Regulator pentru diodă Zener.

impedanță diodă Zener determinată la un anumit curent. (Rețineți că rezistența dinamică a modului de stabilizare diodă Zener este invers proporțională cu curentul). De exemplu, rezistența dinamică a Zener diode determinând tensiuni de stabilizare este de 5 V, poate fi egal cu 10 Ohm la un curent de 10 mA. Folosind definiția rezistenței dinamice, vom găsi ceea ce tensiune va fi egală cu schimbarea la schimbarea curentului de alimentare la 10%: # 916; U = Rdin # 916; I = 10 · 0,001 = 0,1 · 10 mV sau # 916; U / U = 0,002 = 0,2%. Acest lucru confirmă calitatea înaltă a stabilizarea diodă Zener. În practică, de multe ori trebuie să se confrunte cu un astfel de circuit așa cum este ilustrat în Fig. 1.14. Aici, curentul care curge prin diodă Zener și un rezistor, cauzată de existent în aceeași tensiune de circuit mai mare decât de stabilizare a tensiunii. În acest caz, I = (Uin - Vout) / R și # 916; I = (# 916; Ui - # 916; Vout / R), atunci # 916; Vout = Rdin # 916; I = (Rdin / R) (# 916; Uin - # 916; Vout) și, în final, # 916; Vout = # 916; Rdin Uin / (R + Rdin). Prin urmare, în ceea ce privește schimbările în tensiune de circuit se comportă ca un divizor de tensiune, în care dioda Zener este înlocuit cu un rezistor, a cărui rezistență este dinamică rezistența dioda la curentul de funcționare. Exemplul de mai sus demonstrează de ce există o astfel de parametru ca rezistență dinamică. Să presupunem că schema am examinat tensiunea de intrare variază de la 15 la 20 V, și pentru a obține o sursă stabilă 5.1 tensiune se utilizează în tip diodă Zener 1NA733 (diodă Zener cu o tensiune de 5,1 V și 1 watt). Rezistor 300 ohm rezistență va furniza curent maxim Zener de 50 mA (20-5,1) / 300. Estimăm modificarea tensiunii de ieșire, cunoscând rezistența maximă pentru dioda selectată este 7 Ohm la un curent de 50 mA. Intervalul de variație a curentului de intrare a tensiunii pe dioda Zener este schimbat de la 50 mA la 33 mA; 17 mA schimbare în curent produce o schimbare de tensiune la ieșire egală cu # 916; U = Rdin # 916; I, sau 0,12 V. Alte exemple ale utilizării diode Zener pot fi găsite în Sec. 2,04. În condiții reale de dioda Zener oferă cea mai bună stabilitate, dacă este alimentat de la o sursă de curent, care prin definiție Rdin = ∞ (curentul nu depinde de tensiune). Dar sursa de alimentare este un dispozitiv destul de sofisticat, și, prin urmare, în practică, suntem adesea mulțumiți cu rezistor de simplu.

diode tunel. Un alt exemplu interesant al unui parametru dinamic asociat cu rezistența dioda tunel. Caracteristic curent-tensiune prezentat în Fig. 1.15.

În regiunea între punctele A și B, are o rezistență dinamică negativă. Aceasta implică o consecință importantă: un divizor de tensiune format dintr-un rezistor și o diodă tunel poate fi operat ca un amplificator (figura 1.16).

Utilizați ecuația pentru divizorul de tensiune pentru tensiune variabilă Usign. Obținem Vout = [R / (R + rt)] Usngn. unde rt - rezistență dinamică tunel dioda la un curent de operare, Usign - schimbare de semnal mic, care până acum a fost notat cu # 916; Usign (în viitor, vom folosi această denumire pe scară largă). Pentru un tunel dioda rt DIN