Исследование полупроводниковых стабилизаторов напряжения. Исследование угольного регулятора напряжения. Исследование полупроводникового преобразователя постоянного напряжения, страница 5

4. По данным измерений (табл. 1) построить графики Uвых = F(Uвх), Iвых = F(Uвх), Iст = F(Uвх) при RH = const и Uвых = F(Iвых), Iст = F(Iвых) – при Uвх = const.

На графике Uвых = F(Uвх) определить участок стабилизации, вели­чины Uвх.min , Uвх.max и вычислить коэффициент стабилизации kст по формуле (1). Используя график Uвых = F(Iвых) определить вы­ходное сопротивление rвых на участке стабилизации по формуле (2).

5. Исследовать сглаживающие свойства параметрического стабилизатора. Для этого, включив питание макета, установить Uвх =20 В, а Iвых =20мА. Измерить электронным вольтметром переменное напряжение пульсации на входе и выходе Uвх~  и Uвых~ стабилизатора, подключая параллельно вольтметрам V1 и V2.

Вычислить по формулам (4), (5) коэффициенты, пульсаций kп.вх , kп.вых и коэффициент фильтрации kф стабилизатора, считая, что Um.вх =   и Um.вых =. Выключить питание макета.

3.2 Исследование компенсационного стабилизатора

1. Переключатель "Выбор схемы" установить В положение Вк3, переключатель "Подключение нагрузки" - в положение Вк4, при этом пределом шкалы амперметра А2 становится IA. Рукоятки регуляторов входно­го напряжения R и нагрузки RH установить в крайнее левое положе­ние. Принципиальная схема исследования приведена на рис. 4.

2. Измерить зависимость выходного напряжения от входного[Uвых = F(Uвх)] при RH = const. Для этого, включив питание макета, установить Uвх =20В, реостатом нагрузки – ток Iвых =200мА. Входное напряжение снизить до нуля, а затем увеличить ступенями через 3 В до величины  Uвх.max =27В.

Показания приборов занести в табл. 2. Выключить питание макета.

Рисунок 4 – Схема исследования компенсационного стабилизатора

Таблица 2

Uвх , В

Uвых , В

Iвых, мА

Примнчание

RH = const

Uвх = const

3. Измерить зависимость выходного напряжения от тока нагрузки Uвых = F(Iвых) при Uвх = const. Для этого установить максимальное сопротивление нагрузки (поставить рукоятку реостата RH в крайнее левое положение). Включить питание макета и установить

Uвх =20В. Уменьшая сопротивление нагрузки, увеличивать ступенями ток Iвых до 500мА (5-6 точек), поддерживая Uвх  постоянным. Показания приборов занести в табл.2. выключить питание макета.

4. По данным измерений (табл.2) построить графики Uвых = F(Uвх) и Iвых = F(Uвх) при

RH = const и Uвых = F(Iвых) при Uвх = const.

На графике Uвых = F(Uвх) определить участок стабилизации, величины Uвх.min , Uвх.max  и вычислить коэффициент стабилизации kст для этого участка по формуле (1).

По графику Uвых = F(Iвых) определить выходное сопротивление rвых стабилизатора по формуле (2).

5. Исследовать сглаживающие свойства компенсационного стабилизатора. Для этого, включив питание макета, установить величину входного напряжения  Uвх =20В, а ток нагрузки Iвых =200мА.

Измерить электронным вольтметром переменное напряжение пульсаций на входе Uвх~ и выходе Uвых~ стабилизатора, подключая его параллельно вольтметрам V1 и V2. Выключить питание макета.

Вычислить по формулам (4), (5) коэффициенты пульсаций kп.вх , kп.вых и коэффициент фильтрации kф стабилизатора.

Содержание отчета

Наименование и цель работы; схемы исследования (рис. 3, 4), за­полненные таблицы; графики и вычисленные параметры стабилизаторов.

Контрольные вопросы

I. Назначение стабилизаторов постоянного напряжения и их основные параметры.

2.Вольт-ампернан характеристика кремниевого стабилитрона.

3. Электрическая схема параметрического стабилизатора и принцип его работы.

4.Блок-схема компенсационного стабилизатора и принцип его работы.

5. Преимущества компенсационного стабилизатора перед параметри­ческим.

б. Назначение всех транзисторов в схеме компенсационного стабили­ затора.

7. Вид зависимости выходного напряжения от входного полупроводни­ковых стабилизаторов.

Литература