4 лабораторная. 4 лабораторная работа ОТЧЕТ. Исследование работы стабилизатора
Скачать 1.61 Mb.
|
Некоммерческое акционерное общество «АЛМАТИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ЭНЕРГЕТИКИ И СВЯЗИ имени Г.Даукеева» Кафедра «Телекоммуникаций и инновационных технологий» ОТЧЕТ по лабораторной работе № 4 По дисциплине: «Основы электроники и измерительной техники» На тему: «Исследование работы стабилизатора» Специальность: Радиотехника, электроника и телекоммуникации Выполнили: Группа Принял(-а): _______ ________________ «____» ________________2021 г. (оценка) (подпись) г.Алматы 2021 Цель работы: Исследование работы схемы параметрического стабилизатора напряжения. Выполнение работы: На основании заданного преподавателем типа стабилитрона, параметров источника входного напряжения Еmin, Еmax, параметров нагрузки Uн, Iн, Rн рассчитали сопротивление и мощность ограничивающего резистора Rогр, PRoгр и резистора, обеспечивающего заданный режим работы нагрузки R2, РR2. Заполнили таблицу 4.1. Таблица 4.1 – Исходные данные для исследования стабилизатора
Продолжение таблицы 4.1
Таблица 4.2
Сопротивление ограничивающего резистора: Мощность, рассеиваемая на этом резисторе: Сопротивление второго резистора: Рисунок 1 - Вольтамперной характеристики стабилитрона при обратном включении Рисунок 2 – Схема для исследования параметрического стабилизатора напряжения в среде Multisim Рисунок 3 – Осциллографа Tektronix-XSC1 По полученным ВАХ стабилитрона определили: Uст, Iст, Uстmin, Iст min, Uстmax, Iстmax, мощность, рассеиваемую на стабилитроне Pст, дифференциальное сопротивление стабилитрона на участке стабилизации Rдиф. Сравнили результаты моделирования, экспериментальные результаты со справочными данными. На основании выбранных элементов схемы параметрического стабилизатора напряжения осуществили моделирование его работы. На рисунке 3 приведена модель схемы параметрического стабилизатора напряжения, где в качестве нагрузки используется светодиод. Сняли внешнюю характеристику параметрического стабилизатора Uн = f(Iн), для чего на вход схемы подали среднее входное напряжение Ecр, ток нагрузки изменили резистором R2от нуля до номинального Iн.ном. Результаты измерений занесли в таблицу 4.2. Таблица 4.2 – Результаты исследований Uн = f(Iн) параметрического стабилизатора
Сняли зависимость выходного напряжения параметрического стабилизатора от входного Uвых = f(Uвх), для чего на вход схемы подали среднее входное напряжение Ecр, выставили номинальный ток нагрузки Iн.ном. Изменяя входное напряжение от Emin до Emax, измерили входной ток IR1, ток нагрузки Iн, выходное напряжение Uн. Результаты измерений занесли в таблицу 4.3. Таблица 4.3 – Результаты исследований Uвых = f(Uвх) параметрического стабилизатора
ΔUвых = Δ I вых = Кст= Вывод Построили схему для исследования параметрического стабилизатора напряжения в среде Multisim, на основании выбранных элементов схемы параметрического стабилизатора напряжения осуществили моделирование его работы, где в качестве нагрузки используется светодиод. При включении схемы светодиод загорается. При изменении напряжения на входе стабилизатора в широких пределах ∆Uвх напряжение на выходе изменяется в значительно меньших пределах ∆Uвых, как показана на таблицах 2, 3. Параметрические стабилизаторы напряжения строятся на основе кремниевых стабилитронов. В кремниевом стабилитроне, при определённом Uст, развивается лавинный пробой p – n - перехода. Достоинства рассмотренной схемы – простота конструкции и надежность. Параметрические стабилизаторы используют для нагрузок от нескольких единиц до десятков миллиампер. Они не боятся коротких замыканий нагрузки. Недостатки – невысокий КПД (не более 50 %), узкий диапазон регулируемого напряжения. |