Компенсационные стабилизаторы напряжения. Блок-схема компенсационного стабилизатора с последовательным регулированием, страница 2

Установить на выходе Б5-48 напряжение Uвх.мин. (при этом выходное напряжение стабилизатора незначительно измениться). Записать в отчёт полученное напряжение нагрузки, обозначив его через Uн.мин.

Установить на выходе лабораторного источника напряжение Uвх.макс. (при этом выходное напряжение стабилизатора также незначительно измениться). Записать в отчёт показания вольтметра, обозначив их через Uн.макс..

Рассчитать значение коэффициента стабилизации по формуле:

и записать в отчёт.

3.2.  ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЫХОДНОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ В СТАТИЧЕСКОМ РЕЖИМЕ

Установить номинальные значения входного напряжения стабилизатора, выходного напряжения и тока нагрузки. Записать показания вольтметра и амперметра в отчёт (Uвх.ном., Uн.ном., Iн.ном.).

Измерить и указать в отчёте на схеме стабилизатора напряжения в точке делителя, на стабилитроне, на переходах регулирующего и согласующих транзисторов.

Отключить сопротивление нагрузки (режим холостого хода). Измерить выходное напряжение стабилизатора и записать показания вольтметра в отчёт (Uн.хх.).

Рассчитать значение выходного сопротивления стабилизатора по формуле:

и записать в отчёт.

3.3.  ДИНАМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА СТАБИЛИЗАТОРА

Подать питание на стабилизатор от лабораторного блока питания через выпрямитель (см. рис.6). Установить ближайшее к расчётному значение напряжения на входе выпрямителя. Установить номинальный режим нагрузки стабилизатора.

Измерить записать в отчёт:

-  средние значения напряжений на входе Uвх.ср. и выходе Uн стабилизатора (измерять вольтметром);

-  размах пульсаций на входе DUвх и выходе DUн стабилизатора (измерять с помощью осциллографа).

4.  ИССЛЕДОВАНИЕ СТАБИЛИЗАТОРА С ТРИГГЕРНОЙ САМОЗАЩИТОЙ (выполняется по аналогии с предыдущим исследованием).

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ И РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

(для стабилизатора с самозапуском )

Исходные данные:

Uн = 10 B;   Iн = 300 мА;

Кп = 5%;   δc = ±10%;

где   , ,

где   m – число одновременно открытых диодов выпрямителя;

 – падение напряжения на открытом диоде.

Коэффициент полезного действия стабилизатора определяется по формуле:

, где ,

Расчет:

 В;

 В;

 В;

 В;

 Вт;   Вт;

;

Pн	Pст	Uвх.ном.	16.55 В	ŋ
3 Вт	27.3 В	Uвх.мин	15 В	0.099
		Uвх.макс.	18.2 В

(для стабилизатора с триггерной самозащитой )

где   ,

где   m – число одновременно открытых диодов выпрямителя;

 – падение напряжения на открытом диоде.

Коэффициент полезного действия стабилизатора определяется по формуле:

, где ,

Расчет:

 В;

 В;

 В;

 В;

 Вт;   Вт;

;

Pн	Pст	Uвх.ном.	13.89 В	ŋ
3 Вт	2,7 В	Uвх.мин	12.5 В	0.53
		Uвх.макс.	15.28 В

Uвх ном = 17 В

Uн ном = 6,85 В

Iн = 228 мА

Uдел = 6,72 В

Ucтабилизатора = 6,8 В

U_VD2 = 15,9 В

U_базыVT3 = 8,1 В

U_базыVT1 = 7,45 В

U_Н.Х.Х = 9,24 В

 Ом;

Без нагрузки

U_{ВХ СР} = 17,22 В

U_{Н НОМ} = 6,6 В

С нагрузкой

U_{ВХ СР} = 7,6 В

U_{Н НОМ} = 4,7 В

Размах пульсаций

ΔU_ВХ = 2 В

ΔU_Н = 300 мВ

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Исходные данные				Результаты
Uн, В	Iн, А	Кп, %	dС, %	Uвх, В с нагр./без нагр.		h, %	Кст,%	Uм.п., В Вход/нагр
10	300	5	±10	17,22	7,6	9	29,3	2	0,3

Вывод: в ходе лабораторной работы изучили принцип действия, основные параметры и работу схем компенсационных стабилизаторов напряжения, научились определять основные параметры качества стабилизаторов.