Laboratorium układów elektronicznych |
||
|
Temat: Stabilizatory napięcia o działaniu ciągłym |
|
|
Data wykonania ćwiczenia:
|
Ocena: |
Założenia projektowe:
Stabilizatory podstawowe:
UWEmin = 8,5 [V]
UWEmax = 9,5 [V]
Stabilizator kompensacyjny z układem A 723:
UWY = 3,5 [V]
Projekt A:
Stabilizator parametryczny ze stabilistorem
UWY = UZ = 5,6 [V]
0 ≤ I0 ≤ 25 [mA]
IZ = 5 [mA]
R11 = 51 [Ω]
Projekt B:
Stabilizator z wtórnikiem emiterowym
R22 = 100 [kΩ]
R21 = 200 [Ω]
h21E = 100
0 ≤ I0 ≤ 25 [mA]
UWY = UZ - UBE = 5,5 [V]
Projekt C:
Stabilizator z pętlą ujemnego sprzężenia zwrotnego
UWY = UZ + UBE = 5,8 [V]
0 ≤ I0 ≤ 25 [mA]
R31 = 200 [Ω]
h21E = 100 >> 1
IE2 = I2 = 5 [mA]
IB2 = 49,5 [μA]
IC2 = 4,95 [mA]
I = IB1 + IC2 = 5,197 [mA]
Projekt D:
10 [kΩ] < R1+R2 < 100 [kΩ]
R3 = R1||R2
Stabilizator kompensacyjny
RB+ = 10 [kΩ]
RB- = 56 [kΩ]
RA+ = 15 [kΩ]
RA- = 13 [kΩ]
UWEmin = UWY + UCE10
Sprawozdanie
Charakterystyki wyjściowe stabilizatorów
Rezystancja wyjściowa wyznaczona metodą statyczną
|
|
Układy |
|||
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
IOBC |
UWE |
rwy |
|||
[mA] |
[V] |
[Ω] |
|||
5 |
8,5 |
3,89 |
6,67 |
1,11 |
0,167 |
|
9,5 |
2,78 |
6,11 |
1,11 |
0,25 |
20 |
8,5 |
5 |
1 |
1 |
0,55 |
|
9,5 |
4 |
1,5 |
0,5 |
0,4 |
35 |
8,5 |
52,4 |
0,5 |
1 |
- |
|
9,5 |
38,5 |
7 |
0,5 |
- |
Współczynnik stabilizacji
|
Układy |
|||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
IOBC |
SU |
|||
[mA] |
[%] |
|||
5 |
2,5 |
1 |
8,5 |
15 |
20 |
3 |
1,5 |
9 |
14,5 |
35 |
81,5 |
1 |
9,5 |
- |
Rezystancja wyjściowa wyznaczona metodą impulsową
|
Układy |
||
|
1 |
2 |
3 |
IOBC |
rwy |
||
[mA] |
[Ω] |
||
5 |
1 |
22 |
3,4 |
20 |
1,25 |
7,5 |
1,5 |
35 |
22,9 |
4,86 |
1,2 |
Wnioski:
Wpływ rezystancji wyjściowej źródła napięcia zasilającego badane stabilizatory na wyniki pomiarów rezystancji wyjściowej jest niewielki. Świadczą o tym bardzo małe wartości rezystancji wyjściowych badanych układów (przy połączeniu równoległym większy wpływ ma mniejsza rezystancja).
Do pracy z dużym prądem obciążenia najlepiej nadają się stabilizatory: z wtórnikiem emiterowym oraz sprzężeniem zwrotnym, ponieważ wraz ze wzrostem prądu (w badanym zakresie) poprawiają się ich parametry robocze. Natomiast w stabilizatorze kompensacyjnym następuje dodatnie sprzężenie zwrotne, a w pierwszym układzie znaczny spadek napięcia wyjściowego.
Nie jest wskazane dołączenie do wyjścia stabilizatora wtórnikowego kondensatora elektrolitycznego o dużej pojemności w celu zmniejszenia poziomu tętnień przechodzących z wejścia na wyjście. W momencie włączania układu, kiedy na bazie tranzystora pojawi się napięcie Zenera, przez pewna krótką chwilę emiter będzie znajdował się na potencjale masy (ładowanie kondensatora - ciągłość napięcia). Spowoduje to bardzo duża wartość napięcia UBE mogące prowadzić do zniszczenia tranzystora. Podobna sytuacja ma miejsce przy wyłączaniu układu, z tą różnicą, że znak napięcia UBE będzie przeciwny.
Rozbieżności rezystancji wyjściowych wyznaczonych obiema metodami wynikają z różnych sposobów ich wyliczania. W metodzie statycznej bierzemy pod uwagę mniejszy zakres zmian prądu wyjściowego niż w przypadku metody impulsowej. Ponieważ obwody zbudowane są z elementów nieliniowych, toteż wyniki te muszą się różnić.