Другие предметы \ Электропитание устройств связи

Компенсационный стабилизатор напряжения. Статический режим, страница 2

Входное напряжение стабилизатору обеспечивает регулируемый источник ЭДС (EDS), который управляется напряжением с потенциометра R1 (клавиша F в латинском регистре) в диапазоне от 0 до 24 вольт с крутизной 2В/В. Это напряжение контролируется вольтметром V1.

Величина  нагрузки регулируется с помощью реостата RH путем нажатия  клавиши R (на 5 % при каждом нажатии ; для движения в другую сторону используют комбинацию Shift + R).

 Перед началом работы проверьте коэффициент усиления  УПТ  в цепи обратной связи. Для этого двойным щелчком по иконке "рука" на элементе  DA1 откройте окно параметров и выберите опцию  Models. Нажмите на кнопку Edit. Открываются параметры усилителя "741".  На первой странице Sheet 1 в строке Open-loop gain  установите  усиление 100. Выход через кнопки OK.

5 Порядок выполнения лабораторной работы

Установите реостат нагрузки RH в положение 50 %,  резистор R1 – 10 %.

  Подготовьте такую таблицу:

R1, %

10

20

30

40

50

60

80

100

Uвх, В (V1)

Uн, В  (V2)

Iн, А (A1)

Um, мВ

Амплитуда переменной составляющей напряжения на нагрузке Um измеряется осциллографом при закрытом входе.

 5.1    Включите макет с помощью выключателя в правом верхнем углу экрана. Заполните таблицу, учитывая, что после каждого переключения требуется пауза для завершения переходных процессов. Выключите макет.

5.2    Постройте зависимости Um  и  Uн от  Uвх  и найдите область  работы стабилизатора по входному напряжению.

5.3   Рассчитайте  кпд (), коэффициент сглаживания пульсаций (S) в начале, середине и в конце области работы и коэффициент стабилизации (Kст) по входному напряжению по формулам:

                     ;            

                

5.4  Найдите петлевое усиление  Кр·Ку·Кд из основного уравнения стабилизатора

                           ,

где    Кр=1 - коэффициент передачи регулирующего элемента;

         Кд=R5/(R4+R5) - коэффициент передачи следящего делителя;

          Ку - коэффициент передачи усилительного элемента

Определите величину Ку.

5.5  С помощью резистора R1 установите номинальный режим работы стабилизатора (в середине рабочей области по входному напряжению, Uвх=const). Подготовьте такую таблицу:

RН, %

100

60

40

20

10

5

Uн, В  (V2)

Iн, А (A1)

Um, мВ

Включите схему и заполните таблицу. Выключите схему.

5.6   Постройте  зависимости Uн и Um от Iн и найдите выходное                   (внутреннее) сопротивление  стабилизатора

                                                   

5.7   Установите  коэффициент усиления  УПТ равный 500.

Повторите пункты 3.1…3.6. Дайте сравнительную оценку результатов.

5.8   Подготовьте отчет по лабораторной работе, который должен содержать:

- постановку задачи (цель работы);

- cхему устройства;

- таблицы измерений и расчётные данные;

- графические результаты;

-  выводы по работе.

6  Контрольные вопросы

1 Приведите структурные схемы стабилизаторов компенсационного типа. Объясните назначение основных узлов компенсационных стабилизаторов напряжения и в чем состоит сущность компенсационного метода стабилизации?

2 На какой элементной базе выполняются основные узлы компенсационного стабилизатора напряжения?

3 В чем состоит принципиальное отличие компенсационного метода стабилизации от параметрического?

4 Приведите принципиальную схему компенсационного стабилизатора напряжения с непрерывным регулированием. Объяснить принцип действия.

5  Чем определяется качество стабилизации выходного напряжения?

6  Как построить стабилизатор с выходным напряжением меньше эталонного?

Скачать файл