Liniowe stabilizatory napięcia – sprawozdanie
Grzegorz Pasek 171604
Wykres 1 – Charakterystyka U0=f(UI), dla R=219 Ohm i I= 55,16mA
| Uwej | U0 | Uwej | U0 |
|---|---|---|---|
| 2 | 0,02 | 14 | 12,17 |
| 2,5 | 0,02 | 14,5 | 12,17 |
| 3 | 0,44 | 15 | 12,17 |
| 3,5 | 2,07 | 15,5 | 12,17 |
| 4 | 2,53 | 16 | 12,17 |
| 4,5 | 3,08 | 16,5 | 12,17 |
| 5 | 3,46 | 17 | 12,17 |
| 5,5 | 3,96 | 17,5 | 12,17 |
| 6 | 4,52 | 18 | 12,17 |
| 6,5 | 4,93 | 18,5 | 12,17 |
| 7 | 5,48 | 19 | 12,18 |
| 7,5 | 6,03 | 19,5 | 12,18 |
| 8 | 6,48 | 20 | 12,18 |
| 8,5 | 6,9 | 20,5 | 12,18 |
| 9 | 7,48 | 21 | 12,18 |
| 9,5 | 7,91 | 21,5 | 12,18 |
| 10 | 8,41 | 22 | 12,18 |
| 10,5 | 8,96 | 22,5 | 12,18 |
| 11 | 9,42 | 23 | 12,18 |
| 11,5 | 9,98 | 23,5 | 12,18 |
| 12 | 10,43 | 24 | 12,18 |
| 12,5 | 10,9 | 24,5 | 12,19 |
| 13 | 11,44 | 25 | 12,19 |
| 13,5 | 11,86 |
Zakres stabilizacji Δuo=0,02V [12,17-12,19]
Współczynnik Stabilizacji $S_{U} = \frac{0,02}{11} = 0,0018$
Napięcie Dropout = 14-12,17= 1,83 [V]
Tabela 1. Dane do wykresu nr 1.
Wykres 2 Charakterystyka U0=f(UI), dla R=80,6 Ohm; I=149,9mA
| Uwej | Uo | Uwej | Uo |
|---|---|---|---|
| 3 | 0,16 | 14 | 12,09 |
| 3,5 | 2 | 14,5 | 12,15 |
| 4 | 2,45 | 15 | 12,16 |
| 4,5 | 2,92 | 15,5 | 12,16 |
| 5 | 3,38 | 16 | 12,16 |
| 5,5 | 3,87 | 16,5 | 12,16 |
| 6 | 4,38 | 17 | 12,16 |
| 6,5 | 4,84 | 17,5 | 12,16 |
| 7 | 5,3 | 18 | 12,16 |
| 7,5 | 5,78 | 18,5 | 12,16 |
| 8 | 6,29 | 19 | 12,16 |
| 8,5 | 6,74 | 19,5 | 12,16 |
| 9 | 7,24 | 20 | 12,17 |
| 9,5 | 7,78 | 20,5 | 12,17 |
| 10 | 8,23 | 21 | 12,17 |
| 10,5 | 8,75 | 21,5 | 12,17 |
| 11 | 9,24 | 22 | 12,17 |
| 11,5 | 9,72 | 22,5 | 12,17 |
| 12 | 10,16 | 23 | 12,17 |
| 12,5 | 10,64 | 23,5 | 12,17 |
| 13 | 11,2 | 24 | 12,17 |
| 13,5 | 11,62 | 24,5 | 12,17 |
| 25 | 12,18 |
Zakres stabilizacji Δuo=0,09V [12,18-12,09]
Współczynnik Stabilizacji $S_{U} = \frac{0,09}{11} = 0,0081$
Napięcie Dropout = 14-12,09= 1,91 [V]
Tabela 2. Dane do wykresu nr 2
Wykres 3. U0=f(I), dla Uwej=15V
| R[Ohm] | I0[mA] | U0[V] |
|---|---|---|
| 0 | 197,5 | 0 |
| 5,9 | 197,5 | 1,03 |
| 7,5 | 197,5 | 1,36 |
| 10,6 | 197,3 | 2 |
| 16 | 197,1 | 3,08 |
| 20,5 | 196,9 | 3,96 |
| 30,4 | 196,4 | 5,9 |
| 39 | 195,9 | 7,58 |
| 56 | 194,6 | 10,86 |
| 81 | 149,7 | 12,16 |
| 119,7 | 101 | 12,18 |
| 149,7 | 80 | 12,19 |
| 219 | 54 | 12,2 |
| Inf. | 0 | 12,23 |
$${R_{\text{WY}} = \frac{U}{I} = \frac{0,07}{0,1497} = 0,47\ \left\lbrack \text{Ohm} \right\rbrack\backslash n}{\Delta U_{0} = 0,07\lbrack V\rbrack}$$
Tabela 3. Dane do wykresu nr 3
Wykres 4. U0=f(I), dla Uwej=20V
| R[Ohm] | I0[mA] | U0[V] |
|---|---|---|
| 0 | 198 | 0,01 |
| 5,9 | 197,8 | 1,03 |
| 7,5 | 197,6 | 1,36 |
| 10,6 | 197,5 | 1,99 |
| 16 | 197,3 | 3,07 |
| 20,5 | 197,1 | 3,96 |
| 30,4 | 196,7 | 5,91 |
| 39 | 196,3 | 7,6 |
| 56 | 195,4 | 10,89 |
| 81 | 149,9 | 12,17 |
| 119,7 | 101,1 | 12,19 |
| 149,7 | 80,5 | 12,2 |
| 219 | 54,9 | 12,22 |
| inf. | 0 | 12,24 |
$${R_{\text{WY}} = \frac{U}{I} = \frac{0,07}{0,1499} = 0,47\ \left\lbrack \text{Ohm} \right\rbrack\backslash n}{\Delta U_{0} = 0,07\lbrack V\rbrack}$$
Tabela 4. Dane do wykresu nr 4
UREF=2,77V (zmierzone woltomierzem napięcie na R6 przy R0 rozwartym)
USC=0,43V (zmierzone woltomierzem napięcie na R4 przy R0 zwartym)
Wnioski:
Zmniejszanie R0 powoduje, że charakterystyka U0=f(UI) nieco później zaczyna stabilizować napięcie
Zwiększanie UI powoduje, że napięcie U0 jest nieco wyższe, jednak przez to, że prądem sterowałem przez dość znaczną zmianę oporu, nie mogę tego stwierdzić jednoznacznie
Im mniejszy współczynnik stabilizacji, tym lepsza stabilizacja sygnału na wyjściu.
Dla R0 od około 81 Ohmów do nieskończoności, oraz UI od 14V do powyżej 25 Woltów stabilizator pracuje jako stabilizator napięcia.
Dla R0 od 0 do około 56 Ohmów, oraz UI pomiędzy 15 a 25 Woltów stabilizator pracuje jako stabilizator prądu.
ΔUO/UO =0,1%, czyli tak samo jak w katalogu
Uo=od 0 do 12,23 V, czyli mniej
ΔUO/UI = 0,8% czyli nieco więcej
Napięcie dropout poniżej 2 V czyli nieco mniej niż w katalogu
UREF=2,77V, czyli prawie dokładnie tak samo jak w katalogu
USC=0,43V, czyli niemal dokładnie tyle samo