Kirish Kuchlanish, tok va qarshilik

Energiyani o’zgartirish.
Shunday qiziqarli savol ustida o’ylab ko’rinki, iste’molchi qarshiligi qanday bo’lishi kerak, manbani berilgan qarshiligida unga beriladigan maksimal quvvat shunday bo’lsin? (“Manba qarshiligi, ichki qarshilik va ekvivalent qarshilik” terminlari o’sha bir qarshilik uchun mansub). Bunda sezish qiyin emaski, R_n = 0 va R_н = sharoitlarda berilgan quvvat 0 ga teng. R_n = 0 sharoit U_н = 0. а I_н = U_н /R_n bildiradi shuning uchun P_n= I_н =0 . R_н = shart bildiradiki U_н= U_н , I_н =0 shuning uchun P_n=0 shundan kelib chiqib maksimum 0 va oralig’ida joylashgan.
Dinamik qarshilik
Ko’pincha elektron qurilmalar bilan ishlaymiz , ularda tok I, kuchlanishga U proporsional emas, bunday hollarda qarshilik haqida gapirish ma’noga ega emas, chunki U/I munosabat o’zgarmas kattalik hisoblanmaydi, U bog’liq emas aksincha U ga bog’liq. Bunday qurilmalar uchun bog’lanish og’ishini U-I (voltamper harakteristikani bilish foydali). Boshqa so’z bilan aytganda tokni mos o’zgarishiga sxema orqali o’tgan qo’yilgan kuchlanishni uncha katta bo’lmagan o’zgarishini nisbatiga qiziqish bildiliradi: dU/dI) bu munosabat qarshilik birliklarida (omlarda) o’lchanadi va ko’pchilik hisoblashlarda qarshilik ro’lini o’ynaydi. Bu kichik signallar uchun qarshilik, differensial qarshilik, dinamik yoki inkrement qarshilik deyiladi.
Zener diodlari (stabilitronlar). Misol tariqasida zener diodini (stabilitronni) voltamtper harakteristikasini ko’rib chiqamiz, u rasm 1.15 da keltirilgan.

Rasm 1.15. Voltamper harakteristikalari a – resistor (chiziqli bog’lanish); b – zener diode (chiziqli bo’lmagan bog’lanish).
Zener diodlari sxemani qandaydir bir qismida o’zgarmas kuchlanishni olish uchun foydalaniladi. Bu shu sxemadagi katta kuchlanish manbaidan olinayotgan tok (o’zgarmasga qo’pol yaqinlashgan) yordamida erishiladi. Masalan 1.13 rasmda namoyish qilingan zener diodi ta’minlovchi tokni ko’rsatilgan diopazonda o’zgarishini amalga oshiradi, bunda kuchlanish diopazoniga mos kelishi kerak (ammo tor doirada). Shuni tushunish muhimki, qachonki mos kuchlanish berilsa, zener diodida (teshish kuchlanishini zener qismi) ta’minlovchi tok o’zgarganda , bu o’zgarish ta’minlovchi tokni ta’sirini o’zgarish o’lchovi hisoblanadi. U zener diodini dinamik qarshiligi bilan ifodalanadi va u berilgan tokda aniqlanadi. Misol uchun zener diodini 5V li stabilizatsiya kuchlanishida hosil qilgan dinamik qarshiligi tok 10mA bo’lganida qarshiligi 10Om gat eng bo’lishi mumkin. Dinamik qarshilikni aniqlanishidan foydalanib, ta’minlovchi tok 10% ga o’zgarishida kuchlanish qanchaga o’zgaradi: _din ∙0,1∙0,01=10mV yoki /U=0,02=2% . Shu bilan zener diodini yuqori stabillash sifati tasdiqlanadi. Amalda ko’pincha rasm 1.14 da keltirilgan sxemalardan foydalanishga to’g’ri keladi.

Rasm 1.16 Zener diodida yig’ilgan regulyator
U yerda stabilitron va resistor orqali oqayotgan tok shu sxemada mavjud bo’lgan kuchlanishga bog’liq bo’ladi, stabillangan kuchlanishga nisbatan katta darajada bog’liq. Shunda Figure 1.16. Zener regulator. I=(U_vx-U_vix)/R va I=( U_vx- U_vix/R, shunda - U_vix=R_din I=( R_din/R)( U_vx- U_vix) va yakunda U_vix= U_vxR_din/(R+ R_din). Shundan kelib chiqib kuchlanishga o’zgarishiga nisbtan sxema o’zini kuchlanish bo’luvchisi kabi tutadi, bunda zener diode resistor bilan almashtirilgan bo’ladi, shunda dinamik qarshilik dioddagi ishchi tokida qarshilikni qiymatiga teng bo’ladi. Keltirilgan misol dinamik qarshilik kabi bunday parameter kerakligini ko’rsatadi. Biz ko’rib chiqadigan sxemadagi kirish kuchlanishi 15 dan 20V gacha doirada o’zgaradi, stabil kuchlanish manbaini olish uchun esa 5,1V INA733 turdagi zener diodidan foydalanamiz (zener diodini kuchlanishi 5,1 V va quvvat 1Vt). Qarshiligi 300Om bo’lgan resistor 50mA (20V−5.1 V)/300 Ω gat eng maksimal zener tokini ta’minlaydi. Chiqish kuchlanishini o’zgarishini baholaymiz. Ko’rib chiqilgan sxemada kirish qarshiligini bilib, tanlangan diod uchun maksimal qarshilik tok 50mA bo’lganda 7Omni tashkil qilishini bilamiz. Kirish kuchlanishi o’zgarish diopazonida zener diode orqali o’tadigan tok 50mA dan 33mA gacha o’zgaradi: tokni 17mA o’zgarishi sxemani chiqishida kuchlanishni o’zgarishiga olibn keladi ΔV = R_dynΔI, yoki 0.12V. Zener diodidan foydalanishga boshqa misollarni 2.04 va 16.14 bo’limlarda topasiz. Real sharoitlarda zener diodlari eng yuqori stabillikni ta’minlaydi, agar u tok manbaidan ta’minlansa, undagi aniqlashga ko’ra R_din=∞ (tok kuchlanishga bog’liq emas). Ammo tok manbai yetarli darajada murakkab qurilma hisoblanadi, shuning uchun amalda biz ko’pincha oddiy resistor bilan qanoatlanamiz.

Rasm 1.17