Следует отметить, что добротность стабилитрона-конденсатор а весьма велика (50 - 100) вплоть до частоты - 1 Мгц. Это объясняется тем, что сопротивления сильно легированных р- и fi-областей перехода очень малы. Кроме того, для него характерна малая величина обратного тока (обратное сопротивление достигает сотен мегом) даже при напряжениях, близких к пробивному. Вследствие этого стабилитроны типа Д808 -Д813 иногда используются в качестве ва.-рикапов.

5.4. ШУМЫ И СТАБИЛЬНОСТЬ ПАРАМЕТРОВ

У стабилитронов с лавинным механизмом пробоя (например, Д808 - Д813) в области формирования пробоя (при токах 0,1 - 1,0 ма) наблюдаются спонтанные флуктуации тока и напряжения (шумы). Эти флуктуации вызываются, образованием и возникновением «микроплазм» - микроучасткоБ перехода, в которых развивается пробой. Это могут быть так называемые «слабые места» перехода: локальные концентрации примесей, механические напряжения, металлические включения и др. Пробой в микроплазмах носит неустойчивый, прерывистый характер. Эффективное напряжение шума на стабилитроне (при питании его от генератора тока) достигает нескольких сотен микровольт. Спектр шума - равномерный в диапазоне частот от О до 20 кгц.

У стабилитронов с туннельным механизмом пробоя шумы не возникают.

Однако во всех переходах наблюдается неравномерное распределенце тока при пробое. Оказывается, что в зависимости от технологических факторов и степени чистоты и совершенства исходных кристаллов полупроводника площадь, охваченная пробоем, составляет 10 - 50% от геометрической площади перехода.

Неоднородность распределения и неустойчивость тока являются основной причиной нестабильности параметров стабилитронов при малых рабочих токах. Вследствие этого в технических условиях на них оговаривается минимальное значение тока, при котором обеспечивается устойчивая стабилизация напряжения.

Величина напряжения стабилизации стабилитронов при неизменных токе и температуре меняется во времени очень мало. Определение величины изменения напряжения стабилизации с течением времени (временного дрейфа) затруд-

нительно, так как при этом необходимо с большой точностью измерять или поддерживать постоянную температуру.

Напряжение стабилизации U„ у стабилитронов типа Д808 при работе в течение 5 ООО час меняется не более чем на 0,01 - 0,02%. Такой временной дрейф имеют и нормальные элементы 11 и III классов.

5.5 ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ И КОНСТРУКЦИИ СТАБИЛИТРОНОВ

в технологии изготовления стабилитронов используются сплавкой, диффузионный, диффузионно-сплавной и другие методы создания переходов. Наиболее распространен сплавной метод, обеспечивающий получение резких переходов.

Таким способом изготовлены стабилитроны общего назначения типов Д808 - Д813, КС156А, КС168А й др. Исходным материалом для них служит пластинка кремния л-типа с удельным сопротивлением 0,026 - 0,12 ом-см. В нее вплавляется алюминий (акцепторная примесь для кремния).

Технологическая схема изготовления высокостабильных прецизионных стабилитронов построена на использовании более совершенного диффузионно-сплавного метода.

Структура таких приборов включает три перехода: оснчов-ной, включаемый в обратном направлении, и два термокомпенсирующих, включаемых в прямом направлении. Кристалл с переходами помещается обычно в герметизированный металлический корпус с изолированным выводом (рис. 5.9, а, б). Для обеспечения герметичности при сборке корпусов стабилитронов используют метод «холодной» сварки.

Б.6. ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ И МЕТОДЫ ИХ ИЗМЕРЕНИЯ

Основными параметрами стабилитронов являются:

f/cT - номинальное значение напряжения стабилизации;

1„ - номинальный ток стабилизации - значение тока стабилизации, при котором определяются величины классификационных параметров стабилитрона;

/ст мин - минимальный ток стабилизации; при токах, меньших минимального тока стабилизации, увеличивается дифференциальное сопротивление перехода, пробой становится неустойчивым, резко возрастают микроплазменные шумы;

Рис. 5.9. Конструкции стабилитронов:

«--маломощный стабилитрон, б -стабилитрон большой мощности: / -кри-талл с переходом; 2 -внутренний вывод; 3-кристаллодерйогель; 4-Корпус; 5-изолятор; 6 -трубка: 7 -внешние выводы.