Laboratorium Przyrządów Półprzewodnikowych |
---|
Ćwiczenie nr 2 |
101 TDZ- B |
Imię i nazwisko: |
Data wykonania ćwiczenia: 13.03.2013r. |
Cel ćwiczenia
Projektowanie i właściwości stabilizatora z diodą Zenera
Wykaz aparatury
Rezystor dekadowy
Zasilacz regulowany
Woltomierz
Amperomierz
Program ćwiczenia
3.1 Schemat układu oraz stanowisko badawcze
Rys. 1. Stabilizator parametryczny
Rys.2. Widok stanowiska badawczego
3.2 Tabele pomiarów
3.2.1 Zależność między napięciem wyjściowym a prądem wyjściowym
Uwe=12 V
Uwy [V] | 6,33 | 6,33 | 6,32 | 6,31 | 6,31 | 6,3 | 6,29 | 6,29 | 6,28 | 6,28 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Iwy [mA] | 5,03 | 6,02 | 7,2 | 8,12 | 9,04 | 11,01 | 12,01 | 13,11 | 14,07 | 15,01 |
3.2.2 Zależność między napięciem wyjściowym a napięciem wejściowym
Iwy= 10 mA
Uwy [V] | Uwe [V] |
---|---|
4,01 | 5 |
4,74 | 6 |
5,54 | 7 |
6,15 | 8 |
6,19 | 9 |
6,23 | 10 |
6,26 | 11 |
6,29 | 12 |
6,31 | 13 |
6,35 | 14 |
6,38 | 15 |
6,42 | 16 |
6,45 | 17 |
6,49 | 18 |
6,52 | 19 |
6,56 | 20 |
3.3 Wykresy
Rys. 3. Napięcie wyjściowe w funkcji prądu wyjściowego
Rys. 4. Napięcie wyjściowe w funkcji napięcia wejściowego
Wnioski
Do układu stabilizatora parametrycznego została użyta dioda Zenera o napięciu
6,2 V. W pierwszej kolejności zbadano jak zmienia się napięcie oraz natężenie na zaciskach wyjściowych układu w zależności od napięcia wejściowego. Za pomocą generatora zmienialiśmy napięcie dostarczane do obwodu i badaliśmy zmiany natężenia prądu oraz napięcia wyjściowego. W pewnym momencie można było zaobserwować, że mimo dużych zmian natężenia prądu, napięcie wyjściowe niewiele się zmienia, zmniejszając nieznacznie swoje wartości (Rys. 3). W drugiej kolejności zbadano jak będzie się zmieniało napięcie wyjściowe dla stałej wartości prądu wyjściowego 10 mA. Nadając napięcie wejściowe na zasilaczu regulowanym, można zaobserwować wzrost napięcia wyjściowego, które początkowo wzrasta dość mocno. W okolicy napięcia wejściowego 8 V, napięcie wyjściowe zaczyna się stabilizować i jego wzrost jest już niewielki (Rys. 4.). Wynika więc, że zawsze napięcie wyjściowe jest zbliżone do napięcia diody dla zakresu poprawnej pracy stabilizatora. Stabilizator z diodą Zenera jest najprostszym układem stabilizacji napięcia, stosowanym w prostych zasilaczach lub jako źródło napięcia odniesienia.