ADRIANNA TURKIEW 24.11.97
ROBERT CZAJKOWSKI
LABORATORIUM UKŁADÓW ELEKTRONICZNYCH
Temat: ZASILACZE IMPULSOWE
1.Pomiar zakresu zmian współczynnika wypełnienia od napięcia stałego U10.
U10[V] |
[%] |
||
|
dla f = 16 [kHz] |
dla f = 32 [kHz] |
|
0,00438 |
13,33 |
13,33 |
|
0,021 |
13,33 |
13,33 |
|
0,2 |
15,00 |
16,67 |
|
2,0 |
23,33 |
23,33 |
|
3,65 |
28,33 |
33,33 |
|
4,42 |
46,66 |
46,66 |
|
4,99 |
63,33 |
66,66 |
|
5,103 |
66,66 |
66,66 |
|
5,5 |
- |
66,66 |
Pomiar parametrów zasilacza stabilizowanego.
Sprawność energetyczna.
R = 14,4 []
U1[V] |
U2[V] |
I1[A] |
P1[W] |
P2[W] |
ICP[A] |
[%] |
[%] |
f = 16 [kHz] |
|||||||
20 |
11,87 |
0,65 |
13,0 |
9,78 |
2,0 |
61,7 |
75,23 |
24 |
11,87 |
0,56 |
13,2 |
9,78 |
2,0 |
50,0 |
74,09 |
27 |
11,87 |
0,50 |
13,5 |
9,78 |
2,0 |
48,3 |
72,44 |
f = 32 [kHz] |
|||||||
20 |
11,87 |
0,775 |
9,20 |
9,78 |
2,0 |
63,3 |
94,07 |
24 |
11,87 |
0,575 |
6,82 |
9,78 |
2,0 |
50,0 |
69,73 |
27 |
11,87 |
0,525 |
6,23 |
9,78 |
2,0 |
40,0 |
63,70 |
Kształt impulsu IE pokazuje oscylogram nr-13.
Współczynnik stabilizacji napięcia wyjściowego od zmian napięcia wejściowego
U1 [V] |
U2 [V] |
KU |
+2,5 |
+0,015 |
+0,0060 |
-2,5 |
-0,012 |
-0,0048 |
Rezystancja wejściowa
R [] |
U1[V] |
U2[V] |
I2[V] |
14,4 |
24 |
11,872 |
0,55 |
18,0 |
24 |
11,896 |
0,45 |
RWY = U2/I2 = (11,896-11,872)/(0,45-0,55) = -0,24 []
Pomiary parametrów zasilacza regulowanego
Wpływ zmian współczynnika na przebiegi czasowe prądów i napięć.
dla = 5% pokazują rysunki: 3,4,5,6,7
dla = 2% pokazują rysunki: 8,9,10,11,12
Zależność między współczynnikiem , napięciem wejściowym U1 i mocą wyjściową P2.
U1[V] |
U2[V] |
[%] |
IC[mA] |
UCE[V] |
UTr[V] |
ID[mA] |
I1[A] |
[%] |
20 |
12 |
63,33 |
80 |
50 |
2 |
24 |
0,65 |
76,92 |
24 |
12 |
55,00 |
84 |
56 |
2 |
24 |
0,55 |
76,92 |
26 |
12 |
48,33 |
80 |
36 |
2 |
20 |
0,50 |
75,75 |
Sprawdzenie dokładności wzorów projektowych
* wartość szczytowa prądu kolektora
* napięcie kolektora UCE2 tranzystoraT2
gdzie: p = 2,33 przekładnia transformatora Tr2
* napięcie wyjściowe zasilacza
Tabela porównująca wielkości zmierzone z obliczonymi.
U1[V] |
U2[V] zm |
U2[V] obl |
ICp[A] zm |
ICp[A] obl |
UCE2[V] zm |
UCE2[V] obl |
20 |
11,87 |
12,88 |
2 |
2,30 |
50 |
52,34 |
24 |
11,87 |
10,33 |
2 |
1,23 |
56 |
48,06 |
27 |
11,87 |
10,69 |
2 |
1,17 |
36 |
51,90 |
Wnioski.
Kształt uzyskanej przez nas charakterystyki d=f(U10) jest zgodny z oczekiwaniami. Wartość współczynnika wypełnienia d okazała się być niezależną od częstotliwości.
Obliczona sprawność h=70-90% również jest zgodna z przewidywaniami teoretycznymi. Wraz ze wzrostem napięcia wejściowego jej wartość malała. Ponadto stwierdziliśmy, że zmiana napięcia U1 nie zawsze wiąże się ze zmianą wartości szczytowej Icp.
Badany układ odznacza się niskim współczynnikiem stabilizacji napięcia wyjściowego od zmian nap. wejściowego Ku=-0.1- -0.2, co oznacza , że wahania napięcia U1 w niewielkim stopniu wpływają na wartość napięcia U2.
Zmierzona przez nas rezystancja wyjściowa jest rezystancją dynamiczną, a jej ujemna wartość świadczy o przeciwnym zwrocie płynącego prądu I2 .
Zwiększenie wartości współczynika. wypełnienia d powoduje analogiczne zmiany współczynników wypełnienia przebiegów IC,UCE2,Utr,ID i UC2 oraz powoduje zwiększenie ich amplitudy. Przybliżony wzór na ICp jest wystarczająco dokładny.