Sprawozdanie z Laboratorium elektroniki

Grupa 3	Kierunek: AiR	Wydział: WEEIA	Data: 25.04.2012r
Artur Ciastek	171323
Karol Belica	171317
Jacek Majtczak	171378
Wojciech Doczadis	171326

Ćw 5.

Badanie zasilaczy i stabilizatorów napięcia stałego

1. Opis ćwiczenia

2. Schematy połączeń

3. Tabele z wynikami, wykresy

4. Interpretacja wyników

1. Cel ćwiczenia:

Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z właściwościami i podstawowymi parametrami układów zasilaczy i stabilizatorów napięcia stałego. W trakcie ćwiczenia badane są właściwości zasilaczy z prostownikiem dwupołówkowym w układzie mostkowym (Graetza) przy różnych obciążeniach, oraz trzy układy stabilizatorów napięcia stałego: parametryczny, szeregowy i równoległy.

2. Schematy połączeń

3.Tabele z wynikami, wykresy
a) Stabilizator parametryczny

I_wy=const.

Iwe[mA]	Iwy[mA]	Uwe[V]	Uwy[V]	Uzas[V]	Pwe[mW]	Pwy[mW]	η[%]
5,1	5	1,99	1,25	2	10,149	6,25	61,5824219
5,2	5	3,02	2,28	3	15,704	11,4	72,5929699
5,1	5	4,04	3,31	4	20,604	16,55	80,3242089
5,1	5	4,99	4,24	5	25,449	21,2	83,3038626
5,1	5	5,57	4,83	5,5	28,407	24,15	85,014257
5,1	5	6,16	5,4	6	31,416	27	85,9434683
5,2	5	6,99	6,22	7	36,348	31,1	85,5617916
15,3	15	5,07	1,48	5	77,571	22,2	28,6189426
15,4	15	6,01	3,81	6	92,554	57,15	61,7477365
15,5	15	7,1	4,86	7	110,05	72,9	66,242617
15,4	15	8,09	5,86	8	124,586	87,9	70,5536738
15,5	15	9,1	6,86	9	141,05	102,9	72,9528536
15,5	15	10,09	7,85	10	156,395	117,75	75,2901308
15,5	15	11,12	8,88	11	172,36	133,2	77,2801114
18,5	15	12,1	9,42	12	223,85	141,3	63,1226268
24,9	15	13,1	9,5	13	326,19	142,5	43,6861952
32	15	14,19	9,56	14	454,08	143,4	31,5803383
38,6	15	15,2	9,61	15	586,72	144,15	24,5687892
44,8	15	16,13	9,65	16	722,624	144,75	20,0311642
51,4	15	17,14	9,69	17	880,996	145,35	16,4983723
57,8	15	18,12	9,73	18	1047,336	145,95	13,935356

U_we=const

Iwe[mA]	Iwy[mA]	Uwe[V]	Uwy[V]	Pwe[mW]	Pwy[mW]	η[%]
3,8	3,7	5	4,51	19	16,687	87,8263158
4,2	4,1	5	4,45	21	18,245	86,8809524
5,6	5,5	5	4,24	28	23,32	83,2857143
6,5	6,3	5	4,11	32,5	25,893	79,6707692
7,4	7,2	5	3,98	37	28,656	77,4486486
9	8,8	5	3,75	45	33	73,3333333
10,3	10	5	3,56	51,5	35,6	69,1262136
12	11,7	5	3,31	60	38,727	64,545
13,9	13,5	5	3,04	69,5	41,04	59,0503597
15,2	14,8	5	2,86	76	42,328	55,6947368
7,8	7,6	10	9	78	68,4	87,6923077
8,6	8,3	10	8,88	86	73,704	85,7023256
10	9,7	10	8,68	100	84,196	84,196
12	11,6	10	8,4	120	97,44	81,2
14,5	14,1	10	8,03	145	113,223	78,0848276
18,2	17,7	10	7,5	182	132,75	72,9395604
21	20,4	10	7,09	210	144,636	68,8742857
23,9	23,2	10	6,68	239	154,976	64,8435146
24,1	23,4	10	6,65	241	155,61	64,5684647
30,5	29,6	10	5,72	305	169,312	55,5121311

b)Stabilizator szeregowy

I_wy=const

Iwe[mA]	Iwy[mA]	Uwe[V]	Uwy[V]	Pwe[mW]	Pwy[mW]	η[%]
5,1	5	1,51	0,84	7,701	4,2	54,5383716
5,1	5	2,05	1,37	10,455	6,85	65,5188905
5,2	5	2,53	1,85	13,156	9,25	70,3101247
5,1	5	3	2,32	15,3	11,6	75,8169935
5,2	5	3,54	2,86	18,408	14,3	77,6836158
5,1	5	4,04	3,37	20,604	16,85	81,7802368
5,2	5	4,51	3,85	23,452	19,25	82,0825516
5,2	5	5,03	4,36	26,156	21,8	83,3460774
5,2	5	6,07	5,39	31,564	26,95	85,3820809
15,5	15	2,39	1,56	37,045	23,4	63,1664192
15,4	15	2,97	2,13	45,738	31,95	69,854388
15,5	15	3,94	3,11	61,07	46,65	76,3877518
15,5	15	5,01	4,18	77,655	62,7	80,7417423
15,4	15	6,03	5,19	92,862	77,85	83,8340764
15,5	15	7,03	6,2	108,965	93	85,3485064
15,5	15	8	7,16	124	107,4	86,6129032
15,5	15	9,05	8,22	140,275	123,3	87,8987703
16,4	15	11,04	9,4	181,056	141	77,8764581
18,7	15	13,05	9,44	244,035	141,6	58,0244637
21,1	15	15,03	9,48	317,133	142,2	44,8392315
24,5	15	18,03	9,54	441,735	143,1	32,3949879

U_we=const

Iwe[mA]	Iwy[mA]	Uwe[V]	Uwy[V]	Pwe[mW]	Pwy[mW]	η[%]
4	3,9	5	4,37	20	17,043	85,215
5	4,8	5	4,35	25	20,88	83,52
6	5,8	5	4,33	30	25,114	83,713333
7	6,8	5	4,31	35	29,308	83,737143
9	8,7	5	4,28	45	37,236	82,746667
11	10,7	5	4,24	55	45,368	82,487273
12	11,8	5	4,23	60	49,914	83,19
13	12,7	5	4,21	65	53,467	82,256923
15	14,5	5	4,19	75	60,755	81,006667
18	17,6	5	4,14	90	72,864	80,96
28,9	28,1	5	4	144,5	112,4	77,785467
33	33,7	5	3,93	165	132,441	80,267273
41,5	40,3	5	3,85	207,5	155,155	74,773494
7,8	7,6	10	9	78	68,4	87,692308
8,6	8,3	10	8,88	86	73,704	85,702326
10	9,7	10	8,68	100	84,196	84,196
12	11,6	10	8,4	120	97,44	81,2
14,5	14,1	10	8,03	145	113,223	78,084828
18,2	17,7	10	7,5	182	132,75	72,93956
21	20,4	10	7,09	210	144,636	68,874286
23,9	23,2	10	6,68	239	154,976	64,843515
24,1	23,4	10	6,65	241	155,61	64,568465
30,5	29,6	10	5,72	305	169,312	55,512131

c)Stabilizator równoległy

I_wy=const

Iwy[mA]	Uwe[V]	Uwy[V]	Pwe[mW]	Pwy[mW]	η[%]
5	1	0,47	5,1	2,35	46,0784314
5	1,95	1,4	9,945	7	70,3871292
5	2,54	1,99	13,208	9,95	75,3331314
5	3,07	2,52	15,964	12,6	78,9275871
5	3,56	3,02	18,156	15,1	83,1680987
5	4,02	3,47	20,904	17,35	82,9984692
5	4,54	3,99	23,154	19,95	86,1622182
5	5,05	4,5	26,26	22,5	85,6816451
5	5,55	5,01	28,305	25,05	88,500265
5	6,01	5,46	31,252	27,3	87,3544093
15	3,06	1,43	47,124	21,45	45,5182073
15	4,03	2,41	61,659	36,15	58,6289106
15	5,01	3,38	77,154	50,7	65,7127304
15	6,09	4,45	94,395	66,75	70,7134912
15	7,03	5,4	108,965	81	74,3357959
15	8,01	6,38	123,354	95,7	77,5815944
15	9,01	7,38	138,754	110,7	79,7814838
15	10,01	7,86	204,204	117,9	57,7363813
15	11,04	8,07	313,536	121,05	38,6080067
15	12,03	8,19	441,501	122,85	27,8255315
15	13,02	8,28	592,41	124,2	20,9652099
15	14,09	8,35	776,359	125,25	16,1330003
15	15,1	8,4	970,93	126	12,9772486
15	16,08	8,44	1180,272	126,6	10,726341
15	17,98	8,49	1643,372	127,35	7,74931056

U_we =const

Iwe[mA]	Iwy[mA]	Uwe[V]	Uwy[V]	Pwe[mW]	Pwy[mW]	η[%]
4,2	4,1	5	4,57	21	18,737	89,2238095
5	4,8	5	4,49	25	21,552	86,208
6	5,8	5	4,39	30	25,462	84,8733333
8	7,8	5	4,16	40	32,448	81,12
10	9,7	5	3,96	50	38,412	76,824
12,6	12,2	5	3,68	63	44,896	71,2634921
20,5	19,9	5	2,85	102,5	56,715	55,3317073
25,3	24,6	5	2,34	126,5	57,564	45,5051383
17,6	17,1	5	3,15	88	53,865	61,2102273
11,2	10,9	5	3,83	56	41,747	74,5482143
18,9	7,2	10	8,05	189	57,96	30,6666667
19,2	9,2	10	8,01	192	73,692	38,38125
20	12,8	10	7,93	200	101,504	50,752
21,6	18	10	7,76	216	139,68	64,6666667
22	18,9	10	7,71	220	145,719	66,2359091
24,4	23,5	10	7,46	244	175,31	71,8483607
27,4	26,6	10	7,14	274	189,924	69,3153285
28,7	27,9	10	7	287	195,3	68,0487805
31,2	30,3	10	6,74	312	204,222	65,4557692
48,6	47,2	10	4,9	486	231,28	47,5884774
50,6	49,2	10	4,68	506	230,256	45,5051383

4. Interpretacja wyników

Z badania stabilizacji napięcia stałego wynika, iż stabilizatory parametryczne i równoległe charakteryzują się porównywalną czułością na zmiany napięcia wejściowego, nieco niższą czułością charakteryzuje się stabilizator szeregowy. Sprawność wobec zmian napięcia jednakże bardzo zależy od wartości tego napięcia – każdy z badanych stabilizatorów wykazywał dużą zmienność sprawności w miarę zmiany wartości napięcia wejściowego. Stabilizator szeregowy jako jedyny utrzymywał w miarę stałą czułość na zmianę wartości prądu wyjściowego dla całego badanego przedziału prądów – jego sprawność była stosunkowo stała dla całego badanego zakresu. Inne stabilizatory zachowywały się podobnie jak w przypadku zmian napięcia – po osiągnięciu maksimum sprawności następował jej spadek.