ППЛОЖООЛАЕПЧВМВП. Лабы шеф. Учебнометодическое пособие для выполнения лабораторных работ по дисциплине Источники питания
 Скачать 0.58 Mb.
|
2.4. Контрольные вопросы1. Сколько последовательно включенные диодов имеется в цепи тока нагрузки при мостовой схеме выпрямления? 2. Каким должно быть максимально допустимое обратное напряжение диода в мостовой схеме? 3. Как влияют конденсаторы фильтра и сопротивление нагрузки на амплитуду пульсации? 4. Какой будет осциллограмма напряжения па нагрузке, если один из диодов отключен? 5. Когда применяют мостовую схему выпрямления? 6. Сравнить достоинства и недостатки мостовой и двухполупериодной схем выпрямителей 3. Лабораторная работа № 3. Исследование параметрического стабилизатора напряжения3.1. Цель работыЦелью работы является изучение принципа действия параметрического стабилизатора напряжения, его исследование при изменении входного напряжения и сопротивления нагрузки, расчет коэффициента стабилизации и выходного сопротивления. 3.2. Теоретическая часть.Для питания радиоэлектронной аппаратуры обычно используют стабилизированные источники. Особенно широко их применяют в аппаратуре на транзисторах и микросхемах. Идеальный стабилизатор должен обеспечивать абсолютное постоянство выходного напряжения. В реальном стабилизаторе выходное напряжение все же зависит от входного. Стабильность выходного напряжения оценивают коэффициентом стабилизации:  ,где ΔUВХ - изменение входного напряжения; ΔUВЫХ — изменение выходного напряжения, вызванное изменением входного. Стабилизаторы одновременно со стабилизацией сглаживают пульсации выпрямленного напряжения, т. е. являются активными фильтрами. В параметрических стабилизаторах напряжения (рисунок 3.1) используется малая зависимость напряжения на стабилитроне от проходящего через него тока (см. ВАХ стабилитрона – рисунок 3.2.б).  Рисунок 3.1 – Схема параметрического стабилизатора  Рисунок 3.2 – Схема включения стабилитрона и вольт – амперная характеристика стабилитрона Входное напряжение UВХ (рисунок 3.2, а) распределяется между токоограничивающим резистором Rб и параллельно включенными стабилитроном VD1 и резистором нагрузки RН. Изменение входного напряжения сопровождается изменением входного тока I. При этом изменяются напряжения на ограничивающем резисторе, напряжение на стабилитроне и нагрузке - незначительно, поскольку рабочий участок ВАХ стабилитрона все же имеет некоторый наклон по отношению к оси I. При изменении сопротивления нагрузки происходит перераспределение токов IСТ и IН между стабилитроном и нагрузкой, а общий ток I остается неизменным. Стабилитрон работает в нормальном режиме, если при полном изменении входного напряжении и нагрузки ток через стабилитрон IСТ. останется в пределах IСТ.МИН.ДОП и IСТ.МАКС.ДОП, (см. рисунок 3.2,б) которыми ограничивается рабочий участок ВАХ. Параметрический стабилизатор позволяет получить kСТ = 20 - 30. Больший kСТ можно получить, включив последовательно два стабилизатора (при таком включении второй низковольтный стабилизатор будет питаться предварительно стабилизированным выходным напряжением первого высоковольтного). Однако при этом чрезвычайно низок кпд схемы (несколько процентов). Короткое замыкание на выходе стабилизатора не выводит его из строя, а лишь увеличивает мощность, рассеиваемую на резисторе Rб:  Отключение нагрузки (холостой ход на выходе) переводит стабилизирующий элемент в наиболее тяжелый режим, так как через него протекает весь входной ток I, а напряжение остается прежним Это же не так ?! Максимальную мощность стабилитрона рассчитывают по формуле  Важным параметром стабилизатора является его выходное сопротивление  где ΔU’Rн - изменение напряжения на нагрузке, вызванное изменением ее тока ΔIН. Выходное сопротивление позволяет оценить нагрузочную способность стабилизатора: чем оно меньше, тем меньше выходное напряжение зависит от нагрузки. Для расчета коэффициента стабилизации исследуемой схемы можно применить формулу:  где UВХ.СРURн.СР - средние входное и выходное напряжения; ΔU"Rн - изменение выходного напряжения, вызванное изменением входного ΔUВХ. |