Laboratorium Podstaw Energoelektroniki
Temat:
Beztransformatorowe przekształtniki DC-DC
Politechnika Gdańska, Wydział Mechaniczny
Gr. IV gr. lab. 3
Data oddania sprawozdania: 25.04.2012r.
Angelika Wittbrodt Małgorzata Woźnowska
1. Cel ćwiczenia.
Wyznaczenie charakterystyk sterowania napięciem ,względnych tętnień oraz sprawności.
2. Schemat pomiarowy.
Ud – układ zasilający, F – bezpiecznik, A – amperomierz, V – woltomierze, D – dioda szybka zwrotna, L,C – elementy filtra dolnoprzepustowego, Rb – elementy ochronne (rezystory drutowe), K – pełnosterowany unipolarny łącznik energoelektroniczny,
R – rezystor suwakowy, Rex – rezystor dodatkowy (suwakowy)
Wykaz aparatury dostępnej na stanowisku:
- kaseta ze suwakiem (1 szt.)
- zasilacz DF-1730- 30V/10A
- oscyloskop 2-kanałowy
- multimetr VC- 10T
- amperomierz magnetoelektryczny - 7,5A
- dwa amperomierze o zakresie 75mA, nastaw 3000
3. Wyniki pomiarów
Pi = UdId = 14, 70, 1 = 1, 47 ∖ nPo = UoIo = 2, 30, 4 = 0, 92
$\eta = \frac{\text{Po}}{\text{Pi}}$=$\frac{0,92}{1,47} \approx 0,63$
l.p. | Ud | Id | Uo | Io | γ | Uo/Ud | Pi | Po | η=Po/Pi | Δu/Uo |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
- | [V] | [A] | [V] | [A] | - | - | [W] | [W] | - | |
1 | 14,7 | 0,1 | 2,3 | 0,4 | 0,2 | 0,16 | 1,47 | 0,92 | 0,63 | 0,27 |
2 | 14,7 | 0,36 | 4,5 | 0,8 | 0,4 | 0,31 | 5,29 | 3,6 | 0,68 | 0,21 |
3 | 14,7 | 0,58 | 6 | 1,04 | 0,5 | 0,41 | 8,53 | 6,24 | 0,73 | 0,17 |
4 | 14,7 | 0,96 | 6,8 | 1,34 | 0,7 | 0,46 | 14,11 | 9,112 | 0,65 | 0,10 |
5 | 14,7 | 1,12 | 8,3 | 1,5 | 0,8 | 0,56 | 16,46 | 12,45 | 0,76 | 0,07 |
b) dla częstotliwości 30kHz
Pi = UdId = 14, 70, 16 = 2, 352 ∖ nPo = UoIo = 2, 80, 52 = 1, 456
$\eta = \frac{\text{Po}}{\text{Pi}}$=$\frac{1,456}{2,352} \approx 0,62$
l.p. | Ud | Id | Uo | Io | γ | Uo/Ud | Pi | Po | η=Po/Pi | Δu/Uo |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
- | [V] | [A] | [V] | [A] | - | - | [W] | [W] | - | |
1 | 14,7 | 0,16 | 2,8 | 0,52 | 0,2 | 0,19 | 2,35 | 1,456 | 0,62 | 0,03 |
2 | 14,7 | 0,42 | 5 | 0,88 | 0,4 | 0,34 | 6,17 | 4,4 | 0,71 | 0,02 |
3 | 14,7 | 0,64 | 6,5 | 1,08 | 0,5 | 0,44 | 9,41 | 7,02 | 0,75 | 0,019 |
4 | 14,7 | 0,98 | 7,2 | 1,36 | 0,7 | 0,49 | 14,41 | 9,792 | 0,68 | 0,01 |
5 | 14,7 | 1,16 | 8 | 1,5 | 0,8 | 0,54 | 17,05 | 12 | 0,70 | 0,007 |
4. Charakterystyki
a) Charakterystyka sterowania Uo/Ud = f(γ)
b) Charakterystyka względnych tętnień ΔUo/Uo(AV) = f(γ)
c) Charakterystyka sprawności η= f(γ)
5. Wnioski.
Wykresy charakterystyk rzeczywistych Uo/Ud = f(γ) są zbliżone do idealnych więc można stwierdzić, iż pomiar i obliczenia są prawidłowe.
Beztransformatorowe przekształtniki DC-DC cechują się wysoką sprawnością i jest ona nieliniowa.