Bielsko - Biała, dn.03.03.1999r

Laboratorium z Elektrotechniki

Ćwiczenie nr 2.

Temat: Badanie elektronicznych stabilizatorów napięcia.

1.Cel ćwiczenia.

Celem ćwiczenia jest poznanie podstawowych charakterystyk i parametrów stabilizatora:

• parametrycznego,

• szeregowego.

2.Schemat stanowiska pomiarowego:

3.Pomiary parametrycznego stabilizatora napięcia.

a) pomiar charakterystyki dla:

Powyższą charakterystykę mierzymy dla:

• I_WY = 1mA, U_WE zmieniamy co 2V w granicach od 0 do30V,

• I_WY = 5mA, U_WE zmieniamy co 2V w granicach od 6 do30V,

• I_WY = 10mA, U_WE zmieniamy co 1V w granicach od 12 do30V.

IWY = 1mA		IWY = 5Ma		IWY = 10mA
UWE [V]	UWY [V]	UWE [V]	UWY [V]	UWE [V]	UWY [V]
0	0	-	-	12	0,5
2	0,7	-	-	13	1,2
4	2,09	-	-	14	1,9
6	3,42	6	0,28	15	2,5
8	4,9	8	1,68	16	3,3
10	6,19	10	3,00	17	3,98
12	7,18	12	4,40	18	4,6
14	7,2	14	5,70	19	4,88
16	7,2	16	6,90	20	5,9
18	7,2	18	7,2	21	6,6
20	7,2	20	7,2	22	7,1
22	7,2	22	7,2	23	7,2
24	7,2	24	7,2	24	7,2
26	7,2	26	7,2	25	7,2
28	7,2	28	7,2	26	7,2
30	7,2	30	7,2	27	7,2
-	-	-	-	28	7,2
-	-	-	-	29	7,2
-	-	-	-	30	7,2

b) pomiar charakterystyki dla:

Powyższą charakterystykę mierzymy dla:

• U_WE = 5V

• U_WE = 10V

• U_WE = 15V

UWE = 5V		UWE = 10V		UWE =15V
IWY [mA]	UWY [V]	IWY [mA]	UWY [V]	IWY [mA]	UWY [V]
4,3	0	8,6	0	13	0
4	0,3	8	0,56	12	0,7
3,5	0,7	7	1,35	11	1,65
3	1,1	6	2,15	10	2,5
2,5	1,5	5	2,95	9	3,2
2	1,92	4	3,80	8	4,02
1,5	2,34	3	4,50	7	4,8
1	2,7	2	5,30	6	5,6
0,5	3,1	1	6,09	5	6,35
				4	7,00
				3	7,2
				2	7,2
				1	7,2

4. Pomiar szeregowego stabilizatora napięcia.

1. pomiar charakterystyki dla:

Powyższą charakterystykę mierzymy dla:

• I_WY = 20mA, U_WE zmieniamy co 1V w granicach od 0 do12V,

• I_WY = 50mA, U_WE zmieniamy co 1V w granicach od 0 do12V.

IWY = 1mA		IWY = 5Ma
UWE [V]	UWY [V]	UWE [V]	UWY [V]
0	0	0	0
1	0,8	1	0,8
2	1,8	2	1,8
3	2,85	3	2,85
4	3,85	4	3,8
5	4,8	5	4,8
6	5,8	6	5,89
7	6,8	7	6,75
8	7,0	8	7,0
9	7,0	9	7,0
10	7,0	10	7,0
11	7,0	11	7,0
12	7,0	12	7,0

2. pomiar charakterystyki dla:

UWE = 12V
IWY [mA]	UWY [V]
30	7,15
25	7,15
20	7,15
15	7,15
10	7,15
5	7,2
4	7,2
3	7,2
2	7,2
1	7,2

5. Wnioski.

W stabilizatorach parametrycznych wykorzystuje się dwójniki nieliniowe, których charakterystyki na pewnych odcinkach mają własności stabilizujące. Są to takie elementy półprzewodnikowe jak warystory, termistory, a najczęściej diody Zenera. W naszym ćwiczeniu została wykorzystana dioda BZPC7V5. Jak widać na wykresie stabilizacja napięcia występuje na poziomie 7,2V zarówno dla charakterystyki U_WY = f(U_we)/I_WY = const jak i
U_WY = f(I_wy)/U_WE = const. Jest to spowodowane faktem, iż część mocy wydziela się na elementach układu, poza tym trudność sprawia uzyskanie małej rezystancji wyjściowej. Dlatego praktyczne stosowane stabilizatorów parametrycznych jest ograniczone. W przypadku stabilizatora szeregowego dla charakterystyki U_WY = f(U_we)/I_WY = const stabilizacja napięcia występuje na poziomie 7V oraz dla U_WY = f(I_wy)/U_WE = const na poziomie 7,2V.

Zasilacz

A

V

A

V

R

Układ badany

---