Szymon Ratajczak kl. 3Tg Kierunek: Technik urządzeń i systemów energetyki odnawialnej

Sprawozdanie z wykonanego ćwiczenia

Temat ćwiczenia: Pomiary i regulacja napięcia oraz natężenia prądu stałego.
Data wykonania ćwiczenia: 12.03.2014r.	Podpis nauczyciela:

I. CEL ĆWICZENIA: Utrwalenie umiejętności posługiwania się woltomierzem i

amperomierzem. Poznanie budowy rezystancyjnego dzielnika napięcia, budowy

rezystora suwakowego oraz potencjometru. Poznanie sposobów regulacji napięcia i

prądu.

II. WYKAZ PRZYRZĄDÓW POMIAROWYCH:

- regulowany zasilacz stabilizowany 0 – 20V

- rezystor regulowany (potencjometr, opornica suwakowa)

- mierniki uniwersalne

- dekada rezystancyjna

III. PRZEBIEG ĆWICZENIA:

1. Regulacja i pomiary natężenia prądu stałego.

1.1. Układ został połączony wg schematu:

1.2. Zmieniając napięcie wyjściowe zasilacza dokonano pomiarów wartości tego napięcia oraz wartości prądu dla rezystancji R≥1000W. Wyniki zostały umieszczone w tabeli.

Lp.	U	I
	V	mA
1.	4.9	3.3
2.	6.8	4.5
3.	8.3	5.5
4.	10	6.6
5.	10.8	7.2
6.	11.5	7.6
7.	12.2	8.1
8.	13	8.6
9.	14.5	9.6
10.	16,2	10,8

1

1.3. Wykres na podstawie tabeli zmian prądu w funkcji zmian napięcia I=f(U).

1.4. Spostrzeżenia:

• Wprost proporcjonalnie do zmian napięcia prądu, zmienia się natężenie tego prądu.

• Ewentualne odchyłki wynikają z błędów pomiarowych

Regulacja natężenia prądu stałego poprzez zmianę rezystancji włączonej w obwód.

1.5. Układ został połączony wg schematu:

2

1.6. Napięcie zasilania U ustawione w wartościach z zakresu 5-20V. Dla wskazanej przez

prowadzącego wartości Rd, zmieniając Rs, dokonano pomiaru wartości natężenia prądu. Poszczególne wartości Rs, R=Rs+Rd oraz odpowiadające im wartości prądu zostały zapisane w poniższej tabeli.

Lp.	U	Rs	Rd	R=Rd+Rs	I
	V				mA
1.	5	1500	0	1500	4
2.			100	1600	3,75
3.			200	1700	3,5
4.			300	1800	3,25
5.			400	1900	3
6.			500	2000	2,75
7.			600	2100	2,5
8.			700	2200	2,25
9.			800	2300	2
10.			7500	8500	1

1.7. Na podstawie tabeli został sporządzony wykres zmian prądu w funkcji zmian rezystancji I=f(R).

3

1.8. Spostrzeżenia:

• Wraz ze wzrostem rezystancji maleje prąd w obwodzie

• czym większa rezystancja, tym prąd w obwodzie maleje wolniej

2. Regulacja i pomiary napięcia prądu stałego przy użyciu dzielnika rezystancyjnego.

2.1. Układ pomiarowy został połączony zgodnie z poniższym schematem:

Jako R2 został wstawiony rezystor dekadowy.

2.2. Dla wartości elementów R1 = R2 > 2 kΩ ustawić dowolną wartość napięcia U w zakresie do 10V.

Dokonać pomiaru wartości napięcia U2 i porównać ją z otrzymaną wcześniej

wartością U.

Spostrzeżenia:

• Wartość napięcia U2 jest dwukrotnie mniejsza od napięcia U.

4

2.3. Zmieniając wartość R2 dokonano pomiarów U2. Otrzymane wyniki zostały wpisane do tabeli .

R = R1 + R2

Lp.	R2	U2
		V
1.	2000	2,5
2.	2500	2,8
3.	3000	3
4.	3500	3,2
5.	4000	3,36
6.	4500	3,49
7.	5000	3,6
8.	5500	3,69
9.	6000	3,78
10.	8000	4,03

2.4. Wykres U2=f(R2).

5

Spostrzeżenia:

• Wraz ze wzrostem rezystancji wzrasta napięcie w układzie

• im rezystancja jest wększa, tym wolniej wzrasta napięcie

2.5. Dla wybranej nastawy R2 porównano wartości U2/U i R2/R.

Spostrzeżenia:

• Dla dowolnej wartości R2 stosunek U2/U i R2/R jest stały i wynosi 0,44.

2.6. Używając opornicy suwakowej połączono układ pomiarowy zgodnie z poniższym schematem:

2.7 Dla kilku nastaw opornicy (w tym przy skrajnych położeniach suwaka) wykonano pomiary napięcia U2.

Spostrzeżenia:

• Podczas zmiany nastaw suwaka zauważono, że wzrost rezystancji powoduje spadek napięcia U2.

6