А если в цепь эмиттерного перехода включить еще и миллиамперметр (на схеме показано крестиком), то можно следить не только за изменениями напряжения, но и за током, протекающим через стабилитрон, и в итоге снять вольт-амперную характеристику «стабилитрона». Ее вид может соответствовать одной из показанных на рис. 4.48, б для транзистора П416А или П422. Вообще же семейство ВАХ свидетельствует о том, что эмиттерный переход каждого экземпляра даже одного типа транзистора обладает своим напряжением стабилизации. Поэтому из набора транзисторов всегда можно выбрать то, что удовлетворяет заданному напряжению стабилизации.
И еще. Если у обычного стабилитрона минимальный ток стабилизации составляет 3 мА, то у нашего стабилитрона он равен 1 мА. Номинальный ток стабилизации составляет примерно 5 мА. Кроме указанных германиевых транзисторов в подобном режиме способны работать и кремниевые — серий КТ301, КТ306, КТ312, КТ315, КТ316. Напряжение стабилизации их лежит в пределах 7…12 В.
4.7.11. Транзистор как выпрямительный диод(рис. 4.49)
Рис. 4.49. Транзистор как выпрямительный диод
Возьмите любой мощный транзистор, скажем, серии П213, оксидный конденсатор емкостью 50…100 мкФ на напряжение не ниже 25 В и понижающий трансформатор с напряжением на вторичной обмотке 8…12 В. Соедините эти детали в соответствии со схемой и включите трансформатор в сеть, а к выводам конденсатора прикоснитесь щупами вольтметра постоянного тока. Стрелка вольтметра зафиксирует значение постоянного напряжения, которое, конечно, будет превышать значение переменного напряжения на вторичной обмотке трансформатора.
Как видите, в данном случае в качестве выпрямительного диода работает коллекторный переход транзистора. Подключая к выходу выпрямителя различную нагрузку, нетрудно убедиться, что «транзисторный» диод способен выдерживать токи в сотни миллиампер без ощутимого нагрева корпуса транзистора.
Конечно, роль диода может выполнять и эмиттерный переход, но допустимый ток через него значительно ниже. Хотя на практике в подобных выпрямителях используются мощные диоды, «транзисторный» вариант все же следует взять на вооружение. Ведь нередко в радиоаппаратуре, в том числе и самодельной, мощные транзисторы выходят из строя вследствие пробоя — короткого замыкания между коллектором и эмиттером.
Не выбрасывайте такой транзистор, приберегите его на случай использования в выпрямителе. Для германиевых транзисторов коллектор будет выполнять роль анода диода, а база — катода, для кремниевых — наоборот. Предельно допустимое обратное напряжение транзисторов-диодов может достигать 30…40 В, а ток — 1…6 А.
Транзисторы старых выпусков П201—П203 допускают ток 1 А, транзисторы серий П213—П217 — 3 А, П210 — 6 А. Конечно, эти цифры справедливы при использовании транзистора с теплоотводом.
Интересно, что площадь теплоотвода может быть меньше, чем в случае использования транзистора по своему прямому назначению при таких же токах. Объясняется это тем, что в «диодном» режиме на транзисторе рассеивается меньшая мощность: при прямом токе мало падение напряжения на открытом переходе коллектор-база, при обратной полярности мал ток через закрытый переход. Так, для транзистора П210 теплоотвод можно составить из пяти сложенных вместе свинцовых шайб диаметром 45…50 мм.
4.7.12. Устройство для термоиспытаний транзисторов(рис. 4.50)
Рис. 4.50. Устройство для термоиспытаний транзисторов
Для проверки влияния температуры на параметры транзисторов (например, при подборе идентичных транзисторов) в любительских условиях удобно использовать в качестве нагревателя постоянные проволочные эмалированные резисторы ПЭВ-20. Сопротивление резисторов выбирают в зависимости от напряжения источника питания и требуемой температуры нагрева. Испытываемый транзистор вставляют в отверстие в трубчатом каркасе резистора, как показано на рисунке. При необходимости диаметр этого отверстия можно несколько увеличить, обработав его наждачной бумагой, намотанной на круглую оправку.
Изменяя ток в цепи резистора-нагревателя (с помощью автотрансформатора, реостата или другим способом), температуру нагрева можно изменять в широких пределах. Градуируют устройство с помощью термометра, помещенного внутрь резистора.
Читать дальше