3.5. Интегральный компенсационный стабилизатор
Цель работы: изучение характеристик и измерение параметров интегрального компенсационного стабилизатора.
1. Собрать схему компенсационного интегрального стабилизатора напряжения (рис.
3.11), в соответствии с вариантом задания (табл. 3.10).Напряжение источника постоянного напряжения V1
U1 = 2 ? Uст.
Сопротивление нагрузки RHном рассчитать по формуле
RH = U1 / Iном.
Рис. 3.11. Схема интегрального компенсационного стабилизатора напряжения (пример).
Таблица 3.10.
Варианты заданий. Параметры интегральных стабилизаторов.
| № варианта | Тип интегрального стабилизатораDA1 | Напряжение стабилизации номинальное Uст, В | Номинальный ток, Iном |
| 1 | LM340AT-5 | 5 | 1 |
| 2 | LM340AT-12 | 12 | 1 |
| 3 | LM340AT-15 | 15 | 1 |
| 4 | LM340T-6 | 6 | 1 |
| 5 | LM340T-8 | 8 | 1 |
| 6 | LM340T-18 | 18 | 1 |
| 7 | LM7805KC | 5 | 0,5 |
| 8 | LM7806KC | 6 | 0,5 |
| 9 | LM7808KC | 8 | 0,5 |
| 10 | LM7809CT | 9 | 0,5 |
| 11 | LM78012CT | 12 | 0,5 |
| 12 | LM78015CT | 15 | 0,5 |
| 13 | LM78018KC | 18 | 0,5 |
| 14 | LM78024CT | 24 | 0,5 |
| 15 | LM340AT-5 | 5 | 1,5 |
| 16 | LM340AT-12 | 12 | 1,5 |
| 17 | LM340AT-15 | 15 | 1,5 |
| 18 | LM340T-6 | 6 | 1,5 |
| 19 | LM340T-8 | 8 | 1,5 |
| 20 | LM340T-18 | 18 | 1,5 |
| 21 | LM7805KC | 5 | 0,25 |
| 22 | LM7806KC | 6 | 0,25 |
| 23 | LM7808KC | 8 | 0,25 |
| 24 | LM7809CT | 9 | 0,25 |
| 25 | LM78012CT | 12 | 0,25 |
Рис.
3.12. Вид окна с амплитудной (передаточной) характеристикой интегрального компенсационного стабилизатора (пример).2. Построить амплитудную (передаточную), рис. 3.12, характеристику интегрального компенсационного стабилизатора.
3. Изменяя напряжение на входе стабилизатора, установить на выходе напряжение Uст. Зафиксировать значение Uвх0. Увеличить напряжение на входе стабилизатора на 1В, измерить Uвых и Iвых определить
ΔUвых = Uвых – Uст,
ΔIн = Iвых – Iном
4. Определить значение коэффициента стабилизации:
Kст = (ΔUвх/Uвх) / (ΔUвых/Uст),
где ΔUвх = 1В.
Таблица 3.11
Результаты измерений. Зависимости от сопротивления нагрузки
| RH, Ом | 0,5RHном | 0,7RHном | 0,9RHном | RHном | 2RHном | 3RHном | 5RHном | 10RHном | 20RHном |
| Uвых, В | |||||||||
| Iн, А | |||||||||
| ΔUвых, В | |||||||||
| ΔIн, А | |||||||||
| Pвых, Вт | |||||||||
| Iвх, А | |||||||||
| Pвх, Вт | |||||||||
| Rст, Ом | |||||||||
| η, % |
5. Определить внутреннее сопротивление стабилизатора:
Rст = ΔUвых/ ΔIн,
где ΔUвых= Uвых – Uст (изменение выходного напряжения при изменении входного напряжения на 1В); ΔIн = Iвых – Iном (изменение выходного тока при изменении входного напряжения на 1В).
6. Используя показания маркеров тока и напряжения по формуле
Pвых = Uвых2 / RH = Uвых ? Iном
определить мощность, потребляемую нагрузкой (выходная мощность стабилизатора).
По формуле
Pвх= U1? Iвх
определить мощность, потребляемую стабилизатором (входная мощность стабилизатора).
По формуле
η = (Pвых/ Pвх)100%
определить коэффициент полезного действия параметрического стабилизатора напряжения. Результаты измерений и расчётов занести в табл. 3.11.
7. Установить величину сопротивления нагрузки RH = 0,9 RHном. Зафиксировать соответствующую величину Uвых.
Определить соответствующий ток нагрузки Iн = Uвых / RH.
Определить внутреннее сопротивление стабилизатора:
Rст = ΔUвых/ ΔIн,
где ΔUвых= Uвых – Uст (изменение выходного напряжения при изменении входного напряжения на 1В); ΔIн = Iвых – Iном (изменение выходного тока при изменении входного напряжения на 1В).
Изменяя значение сопротивления нагрузки RH, в соответствии с табл. 3.11, определить соответствующие значения η , Rст(п. 5-6). Контрольные вопросы
1. Как определяется коэффициент стабилизации?
2. Как определяется дифференциальное сопротивление стабилизатора напряжения?
3. Укажите достоинства и недостатки простейшего параметрического стабилизатора напряжения.
4. Для чего используется последовательное соединение стабилитронов?
5. Почему не допускается параллельное соединение стабилитронов?
6. Как строятся многокаскадные схемы параметрических стабилизаторов напряжения?
7. Дайте функциональную схему компенсационного стабилизатора напряжения с непрерывным регулированием.
8. Объясните работу принципиальной схемы компенсационного стабилизатора напряжения с последовательным включением регулирующего элемента.
9. Чем определяется коэффициент стабилизации в компенсационном стабилизаторе напряжения?
10. Укажите недостатки компенсационного стабилизатора напряжения с непрерывным регулированием.
11. Как строятся схемы защиты компенсационных стабилизаторов напряжения от перегрузки по току?
Еще по теме 3.5. Интегральный компенсационный стабилизатор:
- Компьютерный практикум: Интегральный компенсационный стабилизатор
- 4.4. Компенсационные стабилизаторы
- 3.3. Компенсационный стабилизатор
- 3.4. Расчёт и моделирование компенсационного стабилизатора
- Пример расчёта и моделирования компенсационного стабилизатора
- Пример расчёта и моделирования компенсационного стабилизатора
- 5.1. Компенсационные стабилизаторы постоянного напряжения с импульсным регулированием
- 4.5. Защита транзисторных стабилизаторов напряжения
- 4.2. Показатели качества стабилизаторов
- Глава 2. КОМПЕНСАЦИОННАЯ ЗАЩИТА ДОГОВОРНЫХ ПРАВ
- 4.5. Импульсный понижающий стабилизатор переменного напряжения в постоянное