LABORATORIUM UKŁADÓW ELEKTRONICZNYCH	SPRAWOZDANIE Z ĆWICZENIA NR 14
WYKONUJĄCY: PIOTR KOSTRZEWA ADAM MALCHAREK	TEMAT ĆWICZENIA: Zasilacze impulsowe - zasilacz stabilizowany
ROK: IV WYDZ.: ELEKTRONIKA	Środa. 17^05-19^20 OCENA:

1. Cel ćwiczenia

Zapoznanie się z zasadą działania oraz parametrami zasilaczy impulsowych.

2. Pomiar zakresu zmian współczynnika wypełnienia δ od napięcia stałego U₁₀

f[kHz]	U10[V]	t[us]	T[us]	δ [s/s]	f[kHz]	t[us]	T[us]	δ[s/s]
16,0	0,10	5,1	52,0	0,089	32,0	2,6	27,0	0,088
16,0	0,95	6,0	52,0	0,103	32,0	3,0	27,0	0,100
16,0	2,06	8,0	51,0	0,136	32,0	4,0	26,0	0,133
16,0	3,38	14,0	45,0	0,237	32,0	7,5	23,0	0,246
16,0	4,22	23,0	36,0	0,390	32,0	12,0	18,0	0,400
16,0	5,06	39,0	20,0	0,661	32,0	20,0	10,0	0,667
16,0	5,81	40,0	20,0	0,667	32,0	20,5	9,5	0,683
16,0	6,20	40,0	20,0	0,667	32,0	20,5	9,5	0,683
16,0	6,25	28,0	32,0	0,467	32,0	29,5	32,0	0,480
16,0	6,30	12,0	48,0	0,200	32,0	6,5	24,0	0,213

δ =t/(t+T)

Wykres 1. Zależność współczynnika wypełnienia od napięcia stałego U₁₀

3. Pomiary parametrów zasilacza stabilizowanego.

1. Sprawność energetyczna.

U1'[V]	I1[mA]	U2[V]	R[Ω]	f[kHz]	P1[W]	P2[W]	η[%]
20	750	11,9	14,4	16	14,4	9,9	68,4
20	810	11,9	14,4	32	15,6	9,8	63,2
24	600	11,9	14,4	16	13,9	9,9	70,9
24	625	11,9	14,4	32	14,5	9,9	68,2
28	510	11,9	14,4	16	13,9	9,9	71,4
28	530	12,0	14,4	32	14,4	9,9	68,8

Wykorzystane wzory:

P₁=(U₁'-0,8V)*I₁

P₂=U₂²/R

η=P₂/P₁

2. Współczynnik stabilizacji napięcia wyjściowego od zmian napięcia wejściowego.

f[kHz]	U1'[V]	U2[V]
16	21,5	11,91
16	24,0	11,92
16	26,5	11,93

K_u=ΔU₂/ΔU₁=0,004

3. Rezystancja wyjściowa.

U1'[V]	f[kHz]	R[Ω]	U2[V]
24	16	14,4	11,92
24	16	18,0	11,94

4. Pomiar parametrów zasilacza regulowanego.

4.1. Wpływ zmian współczynnika δ na przebiegi czasowe prądów i napięć.

U1=24[V]

f=16[kHz]

R=14,4Ω

	t[us]	δ[s/s]	t[us]	δ[s/s]	t[us]	δ[s/s]	t[us]	δ[s/s]	t[us]	δ[s/s]	T[us]
δ min	43	0,74	18	0,31	15	0,26	33	0,57	14	0,24	58
δ srod	31	0,53	28	0,48	28	0,48	35	0,60	27	0,47	58
δ max	22	0,38	38	0,66	37	0,64	38	0,66	37	0,64	58
	IE		UCE		Utr2		ID		UCZ

δ =t/T

4.2. Zależność między współczynnikiem δ, napięciem wejściowym U1 i mocą wyjściową P2.

U1=20[V]

f=16[kHz]

R=14,4Ω

P2=10W

Wykonane zostały obserwacje dla jednej wartości napięcia, przez co nie można sprawdzić zależności między współczynnikiem δ , napięciem wejściowym U1 i mocą wyjściową P2.

Zaobserwowane przebiegi czasowe zostały przedstawione na załączonych wykresach.

5. Wnioski.

W pierwszej części ćwiczenia badany był wpływ napięcia stałego U10 na współczynnik wypełnienia. Z wykresu 1 widać, że współczynnik osiąga maksymalną wartość dla napięć w okolicach 5,6 woltów. Podczas zwiększania napięcia wejściowego współczynnik wypełnienia rośnie aż do wartości ok. 0.68. Widać też, że przy wyższej częstotliwości (32kHz) współczynnik wypełnienia jest odrobinę wyższy niż przy niższej (16kHz).

W kolejnej części badana była zależność sprawności układu od częstotliwości. Z otrzymanych w tabeli pomiarowej wyników widać, że zwiększenie częstotliwości z 16 kHz do 32 kHz powoduje obniżenie sprawności. Wartość, o jaką maleje sprawność zależy od napięcia U1'. Im wyższe napięcie tym spadek sprawności jest większy.

Obliczony na podstawie pomiarów współczynnik stabilizacji wynosi 0,004

W kolejnym punkcie badany był wpływ zmian współczynnika wypełnienia na przebiegi czasowe prądów i napięć. Z wyników pomiarów widać, że ze wzrostem współczynnika wypełnienia rosną szczytowe wartości prądów, natomiast maleją szczytowe wartości napięć.

Poprawa sprawozdania

5

---