Laboratorium elektroniki Ćw. 4
Temat: STABILIZACJA NAPIĘCIA
Wykonali: Marcin Kosecki, Marek Marzec, Arkadiusz Osemek
Data wykonania: 25.02.2000 godz. 7:45
DIODA ZENERA
Wyznaczanie charakterystyki statycznej (napięciowo - prądowej) diody Zenera:
a) Układ pomiarowy:
- R1
D V2
Zasilacz V1
mA
+
b) Tabela pomiarów:
Typ diody...BZP 620. UZ=...5,6...V IZ=..100..mA Pmax=..0,56..W
L.p. |
U1[V] |
U2[V] |
I[mA] |
1. |
2,06 |
2,05 |
0 |
2. |
4,01 |
4,03 |
0 |
3. |
5,55 |
5,54 |
0 |
4. |
6,75 |
6,28 |
10 |
5. |
7,30 |
6,37 |
20 |
6. |
7,77 |
6,41 |
30 |
7. |
8,72 |
6,44 |
50 |
8. |
9,38 |
6,46 |
65 |
9. |
10,21 |
6,48 |
85 |
10. |
10,9 |
6,50 |
100 |
c) zależność I=f(U2) :
Charakterystyka stabilizacji.
a) Układ pomiarowy:
mA1 mA3
D V2
Zasilacz V1 R2
mA2
b) Tabela pomiarów:
R2=................Ω |
R2=...................Ω |
R2=...................Ω |
||||||||||||
U1 |
U2 |
I1 |
I2 |
I3 |
U1 |
U2 |
I1 |
I2 |
I3 |
U1 |
U2 |
I1 |
I2 |
I3 |
V |
V |
mA |
mA |
mA |
V |
V |
mA |
mA |
mA |
V |
V |
mA |
mA |
mA |
6,57 |
5,52 |
27 |
2 |
25 |
7,69 |
5,78 |
49 |
0 |
48 |
9,37 |
5,53 |
98 |
0 |
91 |
7,95 |
6,28 |
41 |
12 |
28 |
8,84 |
6,29 |
64 |
10 |
49 |
11,01 |
6,26 |
120 |
10 |
98 |
9,02 |
6,40 |
67 |
31 |
34 |
9,62 |
6,40 |
81 |
20 |
50 |
11,75 |
6,39 |
136 |
20 |
104 |
9,92 |
6,44 |
88 |
50 |
36 |
10,55 |
6,45 |
102 |
40 |
53 |
12,20 |
6,42 |
148 |
30 |
104 |
10,74 |
6,47 |
108 |
68 |
37 |
11,09 |
6,47 |
118 |
50 |
56 |
12,75 |
6,45 |
161 |
40 |
106 |
11,33 |
6,49 |
120 |
80 |
38 |
12,14 |
6,49 |
141 |
75 |
56 |
13,50 |
6,47 |
178 |
55 |
106 |
11,81 |
6,51 |
135 |
90 |
38 |
12,57 |
6,51 |
153 |
85 |
60 |
|||||
12,23 |
6,52 |
145 |
100 |
38 |
13,18 |
6,53 |
169 |
100 |
60 |
c) Charakterystyka stabilizacji diody Zenera przy R1>R2>R3:
Wyznaczenie charakterystyki obciążenia.
a) Tabela pomiarowa:
U1=...10,03...V |
U1=....12,21....V |
||||||
U2[V] |
I1[mA] |
I2[mA] |
I3[mA] |
U2[V] |
I1[mA] |
I2[mA] |
I3[mA] |
5,36 |
117 |
0 |
117 |
6,28 |
140 |
10 |
130 |
6,30 |
94 |
12 |
82 |
6,39 |
138 |
20 |
118 |
6,38 |
81 |
20 |
61 |
6,44 |
133 |
35 |
98 |
6,42 |
80 |
30 |
50 |
6,47 |
129 |
50 |
79 |
6,45 |
79 |
40 |
39 |
6,49 |
129 |
65 |
64 |
6,47 |
79 |
50 |
29 |
6,51 |
126 |
80 |
46 |
|
6,53 |
130 |
92 |
38 |
|||
|
6,54 |
127 |
100 |
27 |
b) Charakterystyka obciążenia:
STABILIZATOR SCALONY
Charakterystyka obciążenia (zewnętrzna).
Tabela pomiarowa: Uwe=10V ΔUwy=Uwy - Uwy0 Uwy0 = 5 V
I0 |
mA |
35 |
110 |
165 |
205 |
312 |
402 |
|||
∆Uwy |
V |
0,09 |
0,08 |
0,08 |
0,07 |
0,07 |
0,06 |
|||
Uwy |
V |
5,09 |
5,08 |
5,08 |
5,07 |
5,07 |
5,06 |
Uwe |
V |
5,49 |
6,60 |
8,50 |
11,0 |
12,0 |
14,10 |
Uwy |
V |
4,06 |
5,08 |
5,09 |
5,09 |
5,09 |
5,09 |
Charakterystyka obciążenia (zewnętrzna) stabilizatora scalonego 7805:
Charakterystyka stabilizacji stabilizatora scalonego:
3. Charakterystyka zasilacza Z1 bez stabilizatora (zewnętrzna).
a) Tabela pomiarowa:
Uwy |
V |
7,07 |
7,06 |
7,04 |
7,02 |
|||||
I2 |
mA |
50 |
155 |
265 |
400 |
|||||
∆Uwy |
V |
0,07 |
0,06 |
0,04 |
0,02 |
b) Charakterystyka zasilacza bez stabilizatora:
PODSUMOWANIE I WNIOSKI
Do zasilania układów elektronicznych potrzebne jest na ogół napięcie stałe o określonej wartości, utrzymywanej z dokładnością 5...10%. Tolerancja ta powinna być zachowana w całym zakresie zmian napięcia sieci, prądu obciążenia i temperatury. Z tych względów napięcie wyjściowe nie nadaje się bezpośrednio do zasilania układów elektronicznych, lecz musi być poddane m. in. stabilizacji w dołączonym stabilizatorze napięcia. Jak widać z charakterystyki stabilizacji stabilizator (czy to dioda czy stabilizator scalony) zaczynają stabilizować po przekroczeniu pewnej wartości napięcia, zwanego napięciem stabilizacji. Zachodzą niewielkie zmiany wartości napięcia wyjściowego (rzędu setnych części V); nie zależą one jednak ani od wartości napięcia wejściowego, ani od prądu obciążenia.