3.3. Компенсационный стабилизатор

Цель работы: изучение характеристик и измерение параметров компенсационного стабилизатора.

Выполнение работы:

1. Собрать схему компенсационного транзисторного стабилизатора напряжения (рис.

3.5), в соответствии с вариантом задания (табл. 3.6).

Напряжение источника постоянного напряжения V1

U1 = 4 ? Uст.

Сопротивление стабилитрона Rст = Uст / Iст.

Сопротивление нагрузки RHном рассчитать по формуле

RHном (R2) = 2Rст = 2Uст / Iст.

Сопротивление гасящего резистора R1 рассчитать по формуле

R1 = (U1 – Uст) / Iст .

Таблица 3.6

Варианты. Параметры стабилитронов.

№ варианта	Тип VD1-VD3	Напряжение стабилизации номинальное Uст, В	Ток стабилитрона номинальный Iст, мА
1	1N4730	3,9	64
2	1N4731	4,3	58
3	1N4732	4,7	53
4	1N4733	5,1	49
5	1N4734	5,6	45
6	1N4735	6,2	41
7	1N4736	6,8	37
8	1N4737	7,5	34
9	1N4738	8,2	31
10	1N4739	9,1	28
11	1N4740	10	25
12	1N4741	11	23
13	1N4742	12	21
14	1N4743	13	19
15	1N4744	15	17
16	1N4745	16	15,5
17	1N4756	18	14
18	1N4747	20	12,5
19	1N4748	22	11,5
20	1N4749	24	10,5
21	1N4750	27	9,5
22	1N4751	30	8,5
23	1N4752	33	7,5
24	1N4730	3,9	64
25	1N4731	4,3	58

Рис.

3.5.

Рабочая схема для исследования компенсационного транзисторного стабилизатора.

Рис. 3.6. Пример амплитудной (передаточной) характеристики компенсационного транзисторного стабилизатора.

2. Построить амплитудную (передаточную), рис. 3.6, характеристику стабилизатора. Определить напряжение стабилизации Uст0 (начало горизонтального участка амплитудной характеристики).

3. Изменяя напряжение на входе стабилизатора, установить на выходе напряжение Uст0. Зафиксировать значение Uвх0. Увеличить напряжение на входе стабилизатора на 1В, измерить Uвых и определить

ΔUвых = Uвых – Uст0,

ΔIн = Iвых – Iном

4. Определить значение коэффициента стабилизации:

Kст = (ΔUвх/Uвх) / (ΔUвых/Uст0),

где ΔUвх = 1В.

Таблица 3.7

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
Rст2
Pвых
Iвх
Pвх
η, %

Определить внутреннее сопротивление стабилизатора:

Rст2 = ΔUвых/ ΔIн,

где ΔUвых= Uвых – Uст; ΔIн = Iвых – Iном.

7. Используя показания маркеров тока и напряжения по формуле

Pвых = Uвых2 / RH = Uвых ? Iн

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. 3.7.

8. Установить величину сопротивления нагрузки RH = 0,9 RHном. Зафиксировать соответствующую величину Uвых.

Определить соответствующий ток нагрузки Iн = Uвых / RH.

Определить внутреннее сопротивление стабилизатора:

Rст2 = ΔUвых/ ΔIн,

где ΔUвых= Uвых– Uст0; ΔIн = Iн0 – Iн.

Изменяя значение сопротивления нагрузки RH, в соответствии с табл. 3.7, определить соответствующие значения η , Rст(п. 5-6).

<< | >>

↑

Источник: Белоус И.А.. ЭЛЕКТРОПИТАНИЕ УСТРОЙСТВ И СИСТЕМ СВЯЗИ. Практикум. 2016

Еще по теме 3.3. Компенсационный стабилизатор:

- Машиностроение - Механика - Связь -