Попавшие случайно ко мне в руки ламповые стабилитроны без маркировки я решил исследовать чтобы определить их рабочие параметры. Поиск по сети навел меня на несколько описаний подобных приборов которые по внешнему виду похожи на мою находку. Описания выглядят примерно так
но точную марку и напряжение на которое рассчитан стабилитрон узнать таким образом не удалось. Пришлось прибегнуть к эксперименту и испытать этот ламповый прибор на самодельном стенде
Я собрал простой релаксационный генератор с двумя последовательно соединенными неоновыми лампочками, напряжение зажигания которых примерно 140-160 вольт. Я предположил, что включение паралельно стабилитрона с меньшим порогом обязательно погасит эти лампочки
Но, включив в схему стабиловольт, я ничего не увидел , точнее лампочки как моргали так и моргали и казалось что стабилитрон никак на них не влияет, но буквально через несколько (20) секунд релаксации замерли и лампочки погасли.
Как оказалось , это я потом прочитал в литературе, Газовые стабилитроны для выхода в рабочий режим требуют времени от 10 до 40 секунд!
и только моя настойчивость позволила мне точно узнать и напряжение стабилизации и ток на который рассчитаны эти Стабилитроны тлеющего разряда.
А теперь немного теории и описаний - не повредит.....
Газонаполненные стабилитроны (стабиловольты).
Стабилитрон тлеющего разряда — ионный газоразрядный электровакуумный прибор, предназначенный для стабилизации напряжения. Стабилитроны тлеющего разряда заполнены смесью инертных газов и предназначены для стабилизации напряжений от 80 В (аргоново-гелиевая и неон-криптоновая смеси) до 1,2 кВ (гелиево-неоновая смесь). Конструктивно близкие стабилитроны коронного разряда заполнены водородом и предназначены для стабилизации напряжений от 0,4 до десятков кВ.
Работа стабилитрона основана на свойстве тлеющего разряда не изменять падение напряжения между электродами при изменении тока. Конструктивно стабилитрон состоит из 2 коаксиальных электродов (катод обычно снаружи), помещённых в стеклянный или металлический баллон, содержащий смесь газов (как правило, инертных) при давлении в десятки мм рт. ст. Рост тока при тлеющем разряде при таком расположении электродов происходит за счёт увеличения площади катода, охваченной разрядом, при этом плотность тока в ионизированной части газа остаётся неизменной, следовательно, остаётся неизменным и падение напряжения на разрядном промежутке. В некоторых случаях для снижения напряжения зажигания внутрь прибора вводится небольшое количество радиоактивного вещества.
Стабилитроны работают только в цепях постоянного тока. При включении напряжения следует соблюдать полярность. Катод стабилитрона обозначается кружком. Для получения стабилизированного напряжения обязательно включать последовательно со стабилитроном ограничивающее сопротивление. Полезная нагрузка, на которой нужно получить стабильное напряжение, включается параллельно стабилитрону.
Для нормальной работы стабилитрона напряжение на нем в момент включения должно достигнуть величины так называемого напряжения зажигания. При работе стабилитрона ток, проходящий через него, не должен выходить за пределы, указанные в справочнике, что является показателем правильного выбора режима стабилизации. Необходимо помнить, что при отключении нагрузки ток, проходящий через стабилитрон, возростает. Это иногда может вывести его из строя.
Однотипные по току стабилитроны можно соединять последовательно для повышения стабилизируемого напряжения или образования делителя напряжений.
Некоторые стабилитроны в цоколе имеют перемычку, включая которую в цепь первичной, повышающей обмотки или в цепь высокого напряжения можно разорвать какую-либо из этих цепей при вынутом стабилитроне и, снимая этим с конденсатора фильтра выпрямленное напряжение, защитить конденсатор от возможного пробоя, т.к. при отсутствии стабилитрона напряжение на нем может достичь опасной величины.
Обозначения стабилитронов состоят из трех элементов: букв СГ (стабилитрон газовый), порядкового номера прибора и буквы, характеризующей конструкцию стабилитрона, С - стеклянный, П - пальчиковый.
СГ2С - наполнен аргоногелиевой смесью
СГ3С - наполнен аргоногелиевой смесью
Скачок тока при возникновении разряда может быть различным в зависимости от сопротивления Rorp. Если оно большое, то появляется сравнительно небольшой ток, а если малое, то возникает большой ток и точка Б перемещается к точке В. Для режима стабилизации это невыгодно, так как участок стабилизации напряжения БВ сокращается. При малом сопротивлении Rorp может даже произойти скачок тока в область аномального катодного падения и стабилизации вообще не получится. Таким образом, ограничительный резистор с достаточным сопротивлением необходим по двум причинам: чтобы не произошло чрезмерного возрастания тока и чтобы мог существовать режим стабилизации напряжения.
Чем больше площадь катода, тем больше участок стабилизации БВ, так как ток Imin остается неизменным, а ток Imax возрастает пропорционально площади катода. Поэтому у стабилитронов катод с большой площадью поверхности. Анод делают малых размеров, но он, конечно, не должен перегреваться от тока Imax.
Для стабилитронов коронного разряда характерны высокие напряжения и малые токи. У таких стабилитронов электроды цилиндрической формы из никеля. Баллон наполнен водородом, причем напряжение стабилизации зависит от давления газа, которое обычно составляет тысячи паскалей (десятки миллиметров ртутного столба). Напряжение Uст при этом несколько сотен вольт. Рабочие токи в пределах 3 — 100 мкА. Внутреннее сопротивление переменному току сотни килоом. Процесс возникновения разряда длится 15 — 30 с. В последнее время выпущены стабилитроны коронного разряда, оформленные в керамических баллонах, на напряжение в десятки киловольт.