stabilizatory-pomiary, Elektrotechnika AGH, Semestr IV letni 2013-2014, Podstawy Elektroniki, Podstawy elektroniki - Semestr 4, sprawozdania inne


0x08 graphic

Akademia Górniczo - Hutnicza w Krakowie

Imię i nazwisko:

Jungiewicz Michał

Łukasz Kaleta

LABORATORIUM PODSTAW ELEKTRONIKI

Wydział: EAIiE

Rok Akad.: 2006/2007

Rok studiów: II

Kierunek: Elektrotechnika

Grupa: IIa

Temat: Stabilizatory napięcia - pomiary

Data wykonania: 08.05.2007

Data zaliczenia:

Ocena:

Wstęp:

Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z problemami związanymi z projektowanie, realizacją i pomiarami parametrów stabilizatorów napięcia i prądu, zarówno parametrycznych jak i kompensacyjnych.

Wykaz elementów :

- układ stabilizatora oparty na układzie LM385

- stabilizator napięcia o niskim spadku napięcia LDO( moduł LDO-01);

- regulowane źródło napięcia stałego

- mierniki cyfrowe

- generator funkcyjny Protek 9205.

0x01 graphic

  1. Naszym pierwszym ćwiczeniem było zmierzenie charakterystyki 0x01 graphic
    stabilizatorów najpierw bez obciążenia R1, a następnie wraz z nim.

Po poprawnym zmontowaniu całego układu wyznaczyliśmy wartości rezystorów służących jako dzielnik napięciowy.

Podczas ćwiczenia wykorzystywaliśmy do pomiarów dwa multimetry cyfrowe METEX, model NDNM3270D.

Korzystając ze wzoru na napięcie trójkońcówkowe udało Nam się ustalić, że R3 oraz R2 muszą być sobie równe.

Poniżej zamieszczam wzór, z jakiego skorzystaliśmy : 0x01 graphic

Napięcie wyjściowe, zadane przez prowadzącego miało wynosić 5 V, natomiast napięcie referencyjne diody LM385 wynosiło 2.5 V.

Parametry jakie dobraliśmy wynosiły odpowiednio :

R1=33 [0x01 graphic
] R2=10 [k0x01 graphic
] R3= 10 [k0x01 graphic
]]


Poniżej zamieszczam uzyskane wyniki :

Bez obciążenia R1:

0x01 graphic

0

2

3,04

4,06

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

0x01 graphic

0

1

2

2,96

3,94

4,78

4,9

4,9

4,9

4,9

4,91

4,91

4,91

4,91


Z obciążeniem R1:

0x01 graphic

0

1

2

3

4,1

5,05

6,1

7,15

8,05

9,06

10,3

11

12

14

0x01 graphic

0

0,53

1

1,52

2,05

2,52

3,05

3,55

4

4,49

4,9

4,9

4,9

4,9

Poniżej zamieszczam uzyskane charakterystyki :

0x01 graphic

0x01 graphic

Wyraźnie widać, że dołożenie obciążenia na wejściu układu powoduje wydłużenie czasu osiągnięcia napięcia granicznego. Stwierdzamy, że dla układu z dodatkowym obciążeniem R1 stabilizacja następuje dla wyższego napięcia wejściowego.

0x01 graphic

  1. Kolejnym Naszym zadaniem było badanie układu stabilizacyjnego LDO.

Wyznaczyliśmy wartości rezystancji dzielnika napięciowego ze wzoru „trójkońcówkowego”, czyli tego samego, jaki zastosowaliśmy w ćwiczeniu nr 1

Oto uzyskane wartości :

R4=R5=10 [k0x01 graphic
]

R3=1 [k0x01 graphic
]

Wyznaczyliśmy wartości napięcia wyjściowego, w zależności od napięcia wejściowego dla układu z obciążeniem oraz bez obciążenia :

Poniżej zamieszczam Nasze wyznaczone wartości:

Wartości bez obciążenia:

0x01 graphic

0

1,05

2

3,06

4,09

5,04

5,5

6

7,2

10

11

12

13

14

15

0x01 graphic

0

1,03

1,98

3,05

4,09

5,03

5,07

5,07

5,08

5,08

5,08

5,08

5,08

5,08

5,08

Wartości z obciążeniem R=330 0x01 graphic

0x01 graphic

0

1,1

2

3,07

4,05

5

5,25

6

7,16

10

11

12

13

14

15

0x01 graphic

0

1,08

1,99

3,03

4,04

5

5,07

5,07

5,08

5,08

5,08

5,08

5,08

5,08

5,08

Oto wyznaczone charakterystyki :

0x01 graphic

0x01 graphic

Na podstawie uzyskanych charakterystyk dla stabilizatora LDO, możemy stwierdzić, że stabilizacja następuje niezależnie od obciążenia mniej więcej dla tego samego napięcia wejściowego. Obciążenie nie wpływa na obszar stabilizacji układu.

WNIOSKI:

Stabilizator napięcia jest to układ, który ma za zadanie utrzymywać na wyjściu stałe napięcie nie zależnie od zmian wielkości wejściowej jak i obciążenia, jednakże spełnić to mogą jedynie stabilizatory idealne. W rzeczywistości napięcie na wyjściu stabilizatora waha się w pewnych granicach tolerancji.

Na podstawie przeprowadzonych pomiarów możemy stwierdzić że proste układy stabilizatorów cechują się umiarkowanymi parametrami dotyczy to szczególnie stabilizatora parametrycznego z diodą zenera którego współczynnik stabilizacji silnie rośnie wraz ze wzrostem prądu obciążenia, czego efekt możemy zauważyć m. In. w ćwiczeniu symulacyjnym .

Ponadto po zbadaniu przez Nas stabilizatorów LDO, możemy stwierdzić, iż posiadają One lepsze właściwości stabilizujące, gdyż znikomy jest wpływ obciążenia, na sygnał wyjściowy.

Dla układu z obciążeniem i bez widzimy, że obszar stabilizacji zaczyna się dla bardzo zbliżonego napięcia wejściowego, dlatego też podsumowując możemy powiedzieć, że układy typu LDO są znacznie lepsze.



Wyszukiwarka