МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ “ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА”
М Е Т О Д И Ч Н І В К А З І В К И до лабораторної роботи “ Дослідження імпульсного стабілізатора постійної напруги” з дисципліни „Електроживлення комплексів зв’язку” для студентів базового напряму 6.0924 „Телекомунікації” та дисципліни «Електротехнічні пристрої РЕЗ» для студентів базового напряму 6.0907 « Радіотехніка» Затверджено на засіданні кафедри РЕПС протокол № ____ від__________2008 р Л Ь В І В 2008 Методичні вказівки до лабораторної роботи “Дослідження імпульсного стабілізатора постійної напруги” з дисципліни „Електроживлення комплексів зв’язку” для студентів базового напряму 6.0924 „Телекомунікації” та дисципліни «Електротехнічні пристрої РЕЗ» для студентів базового напряму 6.0907 «Радіотехніка». /Укл.: В.Г.Сторож, І.Г.Яковенко. -Львів: НУ”ЛП”, 2008. -11 с. Укладачі : В.Г. Сторож, канд. техн. наук, ст. викл.    І.Г.Яковенко, ст. викл.   Відповідальний за випуск: І.Н.Прудиус, д-р техн. наук, проф. Рецензенти: В.І. Оборжицький, канд. техн. наук, доц.    М.Й. Николишин, канд. техн. наук, доц.  ДОСЛІДЖЕННЯ ІМПУЛЬСНОГО СТАБІЛІЗАТОРА ПОСТІЙНОЇ НАПРУГИ Мета роботи Вивчення принципу дії та особливостей імпульсного стабілізатора постійної напруги (ІСПН), визначення основних параметрів стабілізатора та дослідження його характеристик. Теоретична частина В неперервних стабілізаторах на регулюючому елементі виділяється значна потужність, яка є тим більшою, чим більшою є різниця між вхідною та вихідною напругою. Тому неперервні стабілізатори на великі вихідні потужності 50...500 Вт та на низькі вихідні напруги мають низький к.к.д. і незадовільні масо-габаритні характеристики. В імпульсних стабілізаторах регулюючий елемент працює в ключовому режимі. При цьому, коли регулюючий транзистор відкритий, на ньому падає мала напруга при заданому струмі навантаження, а коли транзистор закритий, на ньому падає велика напруга, але струм транзистора при цьому близький до нуля. В обох випадках, потужність, що виділяється на транзисторі, є малою. Деяка потужність виділяється також на транзисторі у перехідному режимі, коли робоча точка переміщується з області відсічки в область насичення. Порівняно з неперервними стабілізаторами імпульсні мають вищій к.к.д., менші габарити та масу. Однак, щодо амплітуди пульсацій вихідної напруги та генерованих завад імпульсні стабілізатори поступаються неперервним. Імпульсні стабілізатори доцільно використовувати в потужних джерелах живлення на низькі та середні напруги при великих коливаннях вхідної напруги і регулюванні вихідної напруги у великих межах, коли вимоги до стабільності, пульсаціям та завадам не дуже високі. Схеми імпульсних стабілізаторів являють собою імпульсні системи автоматичного регулювання, у яких підтримується незмінним середнє значення вихідної напруги за рахунок зміни часу закритого та відкритого стану регулюючого транзистора. Імпульсний стабілізатор постійної напруги складається з наступних функціональних вузлів: регулятора (Р); згладжувального фільтра (ЗФ); схеми порівняння (СП), в склад якої входять подільник напруги, джерело еталонної напруги і підсилювач; імпульсний модулятор (ІМ) (рис.1). Стабілізація вихідної напруги досягається керування щілинністю роботи Р, який працює в імпульсному режимі. При подачі на вхід стабілізатора постійної напруги UВХ на вхід ЗФ поступають прямокутні імпульси (рис.2), серелнє значення яких дорівнює:
(1) де τ – тривалість замкнутого стану ключа (Р), Т – період перемикання ключа, γ – коефіцієнт заповнення імпульсів. Змінювати γ можна трьома способами: а) змінюючи τ при Т = const – широтно-імпульсна модуляція (стабілізатори з ШИМ), б) змінюючи Т при τ = const – частотно-імпульсна модуляція (стабілізатори з ЧІМ), в) змінюючи одночасно Т і τ ( релейні або двопозиційні стабілізатори). За п...