Принцип роботи компенсаційного стабілізатора напруги

Найпростіший транзисторний компенсаційний стабілізатор напруги являє собою емітерний повторювач напруги, у якого потенціал бази стабілізовано за допомогою стабілітрона (кремнієвого діода, що працює в режимі лавинного пробою). Схема такого стабілізатора показана на рис.Б.1, при цьому на рисунку Б.1,а стабілізатор показано у вигляді, який найбільш наочно ілюструє суть такого стабілізатора. При зміні вхідної напруги U_вх в широких межах напруга на базі транзистора VT1 буде залишатися практично незмінною, а значить, і напруга на опорі емітерного навантаження U_н буде незмінною теж, оскільки ця напруга дорівнює:

U_н =U_Б –U_БЕ =U_ст - U_БЕ,

де U_БЕ <<U_ст , і до того ж мало змінюється при зміні емітерного струму у відносно широких межах, а змінюється лише напруга між колектором і емітером U_КЕ, яка для стабілізатора не є вихідною.

Напруга на опорі навантаження буде залишатися незмінною (U_н=const) навіть при зміні опору навантаження в досить широких межах, оскільки опір навантаження R_н одночасно виконує і функцію елемента негативного зворотного зв’язку (НЗЗ) в схемі емітерного повторювача напруги.

На рис.Б.1,б схема стабілізатора зображена в загальноприйнятому вигляді.

а б

Рисунок Б.1 – Схема простого транзисторного компенсаційного стабілізатора напруги

При потребі мати регульовану вихідну стабілізовану напругу або підвищений коефіцієнт стабілізації напруги К_ст (К_ст=U_вх/U_вих) шляхом підсилення НЗЗ до схеми однокаскадного стабілізатора напруги додають підсилювальний каскад на транзисторі VT2 в коло негативного зворотного зв’язку. Тоді схема виглядає так, як показано на рис.Б.2. За допомогою подільника вихідної напруги на резисторах R₃R₅ можна в широких (заданих співвідношенням опорів подільника) межах змінювати значення вихідної стабілізованої напруги.

а б

Рисунок Б.2 – Схема транзисторного стабілізатора напруги з підсилювачем в колі негативного зворотного зв’язку

Додаток В

Характеристика газового розряду

Рисунок В.1 – Характеристика газового розряду

Існує декілька способів формування йонного потоку. Що бомбардує мішень, виготовлену з матеріалу, який потрібно розпилювати. Тліючий розряд є найбільш поширеним джерелом бомбардуючих йонів невисоких енергій. Його збуджують, підводячи високу напругу до двох плоских електродів, що знаходяться в газовому середовищі при низькому тиску 130,13 Па. Тип розряду, який виникає між електродами, залежить від тиску газу, прикладеної напруги, конфігурації електродів та густини розрядного струму. На рис. В.1 приведена вольт-амперна характеристика розряду між двома плоскими електродами в газі при тиску 13,30,133 Па.

При досягненні певного значення напруги (пробивної) наступає електричний пробій газового проміжку. В цій області, відомій під назвою таунсендівського розряду, при незмінній напрузі між електродами струм може збільшуватись. При подальшому зростанні струму досягається друга область з незмінною напругою розряду, яка відома під назвою нормального тліючого розряду. В цій області густина струму залишається незмінною, а струм зростає за рахунок збільшення площі катода, через яку він протікає; коли ця площа стає максимально можливою (струм заповнює всю площу катода), подальше зростання струму можливе тільки за рахунок збільшення напруги. Це – аномальний тліючий розряд. Далі наступає дуговий розряд, який супроводжується зростанням струму і швидким зменшенням напруги.

Додаток Д

Порівняльні характеристики систем плазмового розпилення матеріалів

Характеристики систем	Діодна з плоскою мішенню	Діодна ВЧ з циліндричною мішенню	Тріодна	Магнетронна
				З конічною мішенню	З плоскою мішенню
Тиск, Па	10	0,5	0,07	0,30,7	0,10,5
Напруга на мішені, кВ	35	13	0,51,00	0,40,7	0,40,7
Питома потужність, Вт/см2	2	5	510	80	100
Густина йонного струму, мА/см2	1	5	5	160	200
Відстань між мішенню і пластинами, см	10	10	40	25	5
Вид руху пластин	Нерухомі на площині	Нерухомі на барабані	Планетарне обертання	Планетарне обертання	Лінійне переміщення
Температура розігріву пластин, оС	250300	250300	70	50	80
Ступінь використання матеріалу мішені, %	6080	6080	30	30	6080
Ефективність розпилення х 10-8, см3/Дж	7	25	20	35	35