МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ «ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА»
/
ДОСЛІДЖЕННЯ ДВОТАКТНОГО ПЕРЕТВОРЮВАЧА НАПРУГИ НА ТРАНЗИСТОРАХ
Звіт до лабораторної роботи № 11
з дисципліни: «Електроніка та мікросхемо техніка. Частина 2»
Мета роботи: вивчення схеми та основних технічних показників транзисторного стабілізатора постійної напруги компенсаційного типу.
Схема для дослідження, необхідні прилади і деталі
Схему транзисторного стабілізатора напруги складають відповідно до рис.1. Після перевірки складеної схеми необхідно її випробувати. Для цього стабілізатор під’єднують до джерела постійної напруги Е. Збільшуючи за допомогою потенціометра R вхідну напругуUвх, стежать за змінами струму і напруги навантаження. У правильно зібраному стабілізаторі вихідна напругаUвих і струм навантаження Івих повинні плавно збільшуватися до свого номінального значення. При подальшому збільшенні вхідної напруги ці величини не повинні змінюватися. Якщо напруга на виході стабілізатора відсутня або вона змінюється при зміні вхідної напруги (відсутня стабілізація), необхідно в першу чергу перевірити значення вхідноїнапруги і значення спаду напруги на регулюючому транзисторі. Після цього варто перевірити значення опорної напруги, а також більш точно підібрати значення опорів резисторів R1,R2 і R1. У процесі випробування схеми необхідно також переконатися в правильності підбору границь вимірювальних приладів.
/
Рис.1. Схема дослідження двотактного транзисторного перетворювача напруги
ПЛАН РОБОТИ
Складання і випробування схеми.
Зняття залежності Uвих=f (Uвх) при Rн= const.
Визначення коефіцієнта стабілізації Кст.
Зняття залежності при Uвх= const.
Визначення вихідного опору для змінного струму .
1. СКЛАДАННЯ І ВИПРОБУВАННЯ СХЕМИ
Схему транзисторного стабілізатора напруги складають відповідно до рис.1. Після перевірки складеної схеми необхідно її випробувати. Для цього стабілізатор під’єднують до джерела постійної напруги Е. Збільшуючи за допомогою потенціометра R вхідну напругу Uвх, стежать за змінами струму і напруги навантаження. У правильно зібраному стабілізаторі вихідна напруга Uвих і струм навантаження Івих повинні плавно збільшуватися до свого номінального значення. При подальшому збільшенні вхідної напруги ці величини не повинні змінюватися. Якщо напруга на виході стабілізатора відсутня або вона змінюється при зміні вхідної напруги (відсутня стабілізація), необхідно в першу чергу перевірити значення вхідної напруги і значення спаду напруги на регулюючому транзисторі. Після цього варто перевірити значення опорної напруги, а також більш точно підібрати значення опорів резисторів R1,R2 і R1. У процесі випробування схеми необхідно також переконатися в правильності підбору границь вимірювальних приладів.
ВИЗНАЧЕННЯ КОЕФІЦІЄНТА СТАБІЛІЗАЦІЇ Кст
Для находження Кст транзисторного стабілізатора необхідно змінити вхідну напругу на (Uвх (переважно ±10%) від номінального значення вхідної напруги Uвх і зробити відлік відповідної зміни вихідної напруги (Uвих відносно номінального значення вихідної напруги Uвих. Підставивши отримані значення у формулу
знаходять коефіцієнт стабілізації.
ЗНЯТТЯ ХАРАКТЕРИСТИКИ Uвих=f (Uвх) при Rн= 110Ом
Для зняття зазначеної характеристики стабілізатора необхідно змінювати напругу на його вході і стежити за змінами напруги на його виході. Опір навантаження Rн при цьому залишається незмінним.
Uвих=f (Uвх) при Rн= const
Таблиця 3
Uвх, В
Uвих, В
21
14,523
24
16,834
27
19,171
30
20,745
33
20,829
36
20,87
39
20,899
42
20,923
45
20,943
48
20,961
51
20,978
54
20,993
57
21,008
60
21,022
/
Рис. 1 – Графік залежності Uвих=f (Uвх) при Rн= const
ЗНЯТТЯ ХАРАКТЕРИСТИКИ Uвих=f (Uвх) при Rн= 60Ом
Для зняття зазначеної характеристики стабілізатора необхідно змінювати напругу на його вході і стежити за змінами напруги на його виході. Опір навантаження Rн при цьому залишається незмінним. Дані спостережень заносять у табл. 4.
Uвих=f (Uвх) при Rн= 60Ом
Таблиця 4
Uвх, В
Uвих, В
21
12,452
24
14,52
27
16,623
30
18,775
33
20,686
36
20,821
39
20,869
42
20,901
45
20,926
48
20,947
51
20,966
54
20,984
57
20,999
60
21,014
/
Рис. 2 – Графік залежності Uвих=f (Uвх) при Rн= 60Ом
при Uвх=const = 20В
Uвих, В
Iвих, мА
20,899
190
20,897
199
20,896
208
20,894
220
20,892
232
20,889
245
20,887
261
20,883
278
20,879
298
20,874
321
20,869
347
/
Рис. 3 – Графік залежності при Uвх=const = 20В
Визначення вихідного опору для змінного струму
Ом.
Висновки:
При виповненні даної лабораторної роботи було проведено ознаймлення зі схемою та її складання, та ознайомлення з основними технічними показниками транзисторного стабілізатора постійної напруги компенсаційного типу. Було знято залежність Uвих=f (Uвх) при Rн= const., при Uвх= const. Був визначений коефіцієнт стабілізації Кст, та вихідний опір для змінного струму.