![]() |
Akademia Górniczo- Hutnicza w Krakowie Wydział Odlewnictwa |
Zespół nr L1b/Z1 Drogosz Damian Szymon Domżalski Mateusz Czapla |
Laboratorium Elektrotechniki i Elektroniki | ||
Rok Akad.: 2011/12 |
Rok studiów II |
Grupa 1 |
Temat: Pomiary w obwodach prądu stałego. | ||
Data wykonania: 17.11.2011 |
Data oddania: 28.11.2011 |
Ocena: |
Badanie zasilaczy elektronicznych, wyznaczanie charakterystyk prądowo- napięciowych oraz charakterystyk zależności mocy od rezystancji obciążenia dwójników źródłowych
a/. pomiar omomierzem
schemat układu do pomiaru oporu.
Tabela.1.
Pomiar omomierzem | Rwo [Ώ] | Rw1[Ώ] | Rw2[Ώ] | Rw3[Ώ] |
0 | 32,9 | 47,6 | 82,6 | |
Odczyt z opornika | 0 | 33 | 47 | 82 |
b/.zdejmowanie charakterystyk elektrycznych rzeczywistego źródła napięcia – pomiar prądu i napięcia
schemat do zdejmowania charakterystyk rzeczywistego źródła prądu.
Tabela.2.
E1 =16[V] | E2=12[V] |
lp. | Rw0=0 [Ώ] |
Uv[v] | |
1 | 16,09 |
2 | 16,08 |
3 | 16.07 |
4 | 16,06 |
5 | 16,04 |
6 | 16,03 |
7 | 16,02 |
8 | 14,40 |
9 | 12,50 |
10 | 10,5 |
11 | 4,55 |
12 | 2,00 |
Na podstawie pomiarów obliczamy opór obciążenia R0 oraz moc obciążenia P0 według odpowiednich wzorów. Wyniki są przedstawione tabelarycznie (Tabela 3-7). W rubryce „Pomiary” wpisujemy wartości z tabeli 2.
Wzory potrzebne do obliczeń:
1. Wzory do obliczenia rezystancji i mocy pomiarów:
U0=Uv I0=IA
UAB0=Uo=E dla I0=0
R0=U0/I0
P0=U0*I0
Wzory do obliczania charakterystyk teoretycznych:
I0 =E/(Rw+ R0)
Charakterystyka prądowo- napięciowa:
U0(I0)= E- Rw*I0
Charakterystyka mocy:
P0(R0)= E2*R0/ (Rw+R0)2
Tabela.3.
Lp. | E=16[V] Rw0 =0[Ώ] |
Pomiary | |
Uv[V] | |
1 | 16,09 |
2 | 16,08 |
3 | 16.07 |
4 | 16,06 |
5 | 16,04 |
6 | 16,03 |
7 | 16,02 |
8 | 14,40 |
9 | 12,50 |
10 | 10,5 |
11 | 4,55 |
12 | 2,00 |
Tabela.4.
Lp. | E=16[V] Rw1 =33[Ώ] |
Pomiary | |
Uv[V] | |
1 | 16 |
2 | 14,94 |
3 | 14,09 |
4 | 13,01 |
5 | 12,04 |
6 | 11,02 |
7 | 10,00 |
8 | 9,02 |
9 | 7,02 |
10 | 5,01 |
11 | 2,01 |
12 | 1,10 |
Tabela.5.
Lp. | E=16[V] Rw2 =47[Ώ] |
Pomiary | |
Uv[V] | |
1 | 16,05 |
2 | 14,49 |
3 | 14,03 |
4 | 13,01 |
5 | 12,17 |
6 | 11,00 |
7 | 10,09 |
8 | 9,00 |
9 | 7,01 |
10 | 5,04 |
11 | 2,01 |
12 | 1,00 |
Tabela.6.
Lp. | E=16[V] Rw3 =82[Ώ] |
Pomiary | |
Uv[V] | |
1 | 16,05 |
2 | 13,53 |
3 | 13,04 |
4 | 12,03 |
5 | 11,06 |
6 | 10,03 |
7 | 9,00 |
8 | 8,00 |
9 | 7,03 |
10 | 5,05 |
11 | 2,16 |
12 | 1,12 |
Tabela.7.
Lp. | E=12[V] Rw =82[Ώ] |
Pomiary | |
Uv[V] | |
1 | 12,09 |
2 | 10,21 |
3 | 10,06 |
4 | 9,01 |
5 | 8,02 |
6 | 7,01 |
7 | 6,05 |
8 | 5,01 |
9 | 4,10 |
10 | 3,11 |
11 | 2,04 |
12 | 1,06 |
Rys.1. Rodzina charakterystyk prądowo- napięciowych
Rys.2. Rodzina charakterystyk mocy z pomiarów
Rys.3. Charakterystyka mocy dla E1=16 i E2=12 (dane z tabeli 6 i 7) z pomiarów
Zasada superpozycji:
Prąd (napięcie) w dowolnej gałęzi układu liniowego, w którym n źródeł niezależnych, jest równy sumie prądów (napięć) wywołanych w tej gałęzi przez każde z tych źródeł działających osobno, tzn. przy zastąpieniu wszystkich pozostałych niezależnych źródeł napięciowych zwarciami, a niezależnych źródeł prądowych przerwami.
A/. schemat obwodu z dwoma źródłami napięcia E1 i E2 .
Tabela.8.
R1[Ώ] | R2[Ώ] | R3[Ώ] | E1[Ώ] | E2[Ώ] | |
Odczyt | 47 | 33 | 82 | 12 | 14 |
Pomiar |
Obwód 1, działa źródło E1 i E2. Obwód 2, działa źródło E1, E2=0. Obwód 3, działa źródło E2, E1=0
Tabela.9.
Działa źródło E1 i E2 | Działa źródło E1, E2=0. | Działa źródło E2, E1=0 |
I1[mA] | I2[mA] | U2[V] |
30 | 101 | 1,42 |
Zasada superpozycji dla badanego, dla mierzonych prądów i napięć.
B/. opracowanie wyników pomiarów:
Tabela.10. Pomiar symulacji obliczeniowych.
Działa źródło E1 i E2 | Działa źródło E1, E2=0. | Działa źródło E2, E1=0 |
lp. | I1[mA] | I2[mA] |
1 | 30 | 101 |
2 | 28,9 | 101,3 |
3 | 1,1 | -0,3 |
Tabela.11. Sprawdzenie zasady superpozycji.
lp. | I1[mA] | I11+12 [mA] | ΔI1[mA] | I2[mA] | I21+22 [mA] | ΔI2[mA] | U2[V] | U21+U22[V] | ΔU[V] |
1 | 30 | 30 | 0 | 101 | 102 | 1 | 1,42 | 1,35 | 0,07 |
2 | 28,9 | 29 | -0,1 | 101 | 101 | 0 | 3,342 | 3,333 | 0,009 |
3 | 1,1 | 1 | 0,1 | 0 | 1 | 1 | -1,922 | -1,983 | 0.06 |
Wnioski:
Są różne anomalie. Charakterystyki są do siebie podobne.
Spis Przyrządów
Laboratoryjny zasilacz stabilizowany KP/6102 szt 2
Zasilacz regulowany DC P321 szt 1
Multimetr cyfrowy Meratranic V 562 szt 3
Opornica suwakowa 1A/74 [Ώ] szt 1
Opornica suwakowa 0,62A/302[Ώ] szt 1
Opornica suwakowa 1,1A/ 151[Ώ] szt 1
Opornica dekadowa szt 1
Płyta montażowa szt 1
Płyta montażowa z opornika
Zestaw oporników z końcówkami bananowymi