Sprawozdanie

Ćwiczenie 6

Zasilacz elektroniczny, wzmacniacz operacyjny, elementy cyfrowe.

Grupa studencka 1; Grupa lab. 2		Data wykonania ćwiczenia:
Imię i nazwisko	Data zaliczenia		Ocena

Wstęp

Celem ćwiczenia był pomiar napięć na mostku Graetza

Teoria:

Mostek Graetza:

prostownik zbudowany z czterech diod prostowniczych, które odpowiednio połączone tworzą układ prostujący prąd przy wykorzystaniu obu połówek napięcia przemiennego. W określonej chwili dwie z tych diod pracują przy polaryzacji w kierunki przewodzenia, a dwie w kierunku zaporowym; przy zmianie kierunku te pary zamieniają się rolami. Najczęściej mostki tego typu konstruowane są na krzemowych diodach półprzewodnikowych.

6.1

a) Pomiar napięć na mostku Greatza bez i z filtrem RC:

Wartość maksymalna napięcia wyprostowanego	V	55
Wartość średnia napięcia wyprostowanego	V	50
Wartość maksymalna napięcia wstecznego	V	35

b) Pomiar napięć na mostku Greatza bez i z filtrem RC, obciążony opornicą suwakową

U	V	1	2	3	4
I	A	0,076	0,068	0,059	0,045
Stabilizator parametryczny						Rwew	Ω
U	V	3,8	4	4,05
I	A	0,2	0,1	0,02
						Rwew	Ω

6.2 Wzmacniacz operacyjny

Teoria

Wzmacniacz operacyjny

układ analogowy, który posiada dwa wejścia: odwracające (-) i nieodwracające (+) oraz jedno wyjście. Do jego zasilania stosuje się zazwyczaj napięcie symetryczne -/+15V. Rozpatrując wzmacniacz operacyjny można przyjąć, że nie pobiera on prądu na wejściach (wejścia mają potencjał zerowy - są to tzw. punkty masy pozornej) oraz wyjście wzmacniacza stanowi idealne źródło napięcia.

Właściwości idealnego wzmacniacza operacyjnego

• nieskończenie duży współczynnik wzmocnienia (w rzeczywistości kilkaset tysięcy)

• nieograniczone pasmo przenoszenia

• bardzo duża sprawność (nieskończenie duża impedancja wejściowa, bardzo mała impedancja wyjściowa)

• zależność sygnału wyjściowego od wejściowego jest całkowicie liniowa

a) Pomiary- układ do badania wzmocnienia wzmacniacza oraz wzmacniacza jako integratora (wzmacniacz całkujący)

	R1	R2	R3
Uwe	10 V	10 V	10 V
Uwy	5 V	1 V	0,5 V
Uwy / Uwe	2	10	20

6. Elementy cyfrowe

Teoria

Podstawowe bramki logiczne, które pozwalają realizować odpowiednie procesy logiczne:

AND- Koniunkcja (iloczyn logiczny) Funkcja

X=a+b ma wartość 1 wtedy, gdy sygnał a lub b są równe 1 (co najmniej jeden z

argumentów jest równy 1)

OR- Alternatywa (suma logiczna) Funkcja

X=a+b ma wartość 1 wtedy, gdy sygnał a lub b są równe 1 (co najmniej jeden z

argumentów jest równy 1).

NOR- Negacja sumy Funkcja X = a +b ma

Wartość 1 wtedy, gdy sygnał a i b są równe 1 (oba argumenty mają wartość 0).

NAND- Negacja iloczynu Funkcja X = a×b ma

wartość 1 wtedy, gdy sygnał a lub b są równe 0 (co najmniej jeden z

argumentów ma wartość 0).

Obecnie stosuje się zamiast układów automatyki przekaźnikowej (stykowej) układy PLC

Sterowniki PLC (ang. Programmable Logic Controller) - programowalny układ, którego program zapisany w jego pamięci i wykonywany jest w sposób cykliczny. Program wykonywany jest podczas cyklu. W trakcie cyklu realizowane jest:

1. Autodiagnostyka

2. Odczyt wejść

3. Realizacja programu

4. Ewentualna komunikacja

5. Ustawienia wyjść

Przy zastosowaniu sterownika PLC odpowiadający funkcji sterowania algorytm, realizowany jest programowo przez wyposażony w mikroprocesor sterownik. Wszystkie połączenia pomocnicze zawarte są w tym przypadku w umieszczonym w pamięci sterownika programie. Jest to więc układ programowany pamięciowo. Zaletą takiego układu oprócz zmniejszenia gabarytów i energochłonności jest to, iż w przypadku zmian w układzie sterowania lub rozszerzenia układu nie zmienia się okablowania i nie buduje się nowych bloków lecz wprowadza się zmiany w programie.

Ilustracja 1: Mostek Greatza

Ilustracja 2: wzmacniacz operacyjny jako integrator

Ilustracja 3: układ do badani wzmocnienia wzmacniacza

---