Rok akademicki 1995/96
Wydział Zarządzania i Podstaw Techniki.
Wychowanie Techniczne
Rok studiów III. Grupa 5.2
wykonali:
Kusy Jerzy
Krzyżanowska Hanna
LABORATORIUM Z ELEKTROTECHNIKI I ELEKTRONIKI
Ćwiczenie nr. 23
Temat: Stabilizatory
Data wykonania: 95.12.21
Data oddania: 96.01.09
Ocena:
Przeprowadzenie ćwiczenia.
Schemat uładu do badania stabilizatora parametrycznego.
Wyznaczanie charakterystyki napięciowej stabilizatora parametrycznego napięcia stałego z diodą Zenera dla prądu wyjścia Iwy=0.
Lp. |
Uwe |
Iwe |
Iwy |
Uwy |
|
V |
mA |
mA |
V |
1 |
2.1 |
5 |
0 |
2.1 |
2 |
4.27 |
14 |
0 |
4.28 |
3 |
6.48 |
16 |
0 |
6.49 |
4 |
11.02 |
25 |
0 |
9.15 |
5 |
13.23 |
31 |
0 |
9.24 |
6 |
15.29 |
37 |
0 |
9.30 |
7 |
17.35 |
41 |
0 |
9.36 |
8 |
20.0 |
50 |
0 |
9.44 |
[napięcie wyjściowe]
[napięcie wejściowe]
Wyznaczanie charakterystyki obciążenia stabilizatora.
Lp. |
Uwe |
Iwe |
Iz |
Iwy |
Uwy |
h |
|
V |
mA |
mA |
mA |
V |
% |
1 |
6.14 |
15 |
0 |
50 |
1.52 |
7.6 |
2 |
8.32 |
20 |
0 |
50 |
4.04 |
20.2 |
3 |
10.55 |
26 |
0 |
50 |
6.25 |
31.25 |
4 |
12.7 |
31 |
0 |
50 |
8.39 |
41.95 |
5 |
14.76 |
37 |
14 |
50 |
9.12 |
45.6 |
6 |
16.81 |
40 |
32 |
50 |
9.2 |
46 |
7 |
18.0 |
50 |
46 |
50 |
9.25 |
46.25 |
|
|
|
|
|
|
|
[naoięcie wyjściowe]
[napięcie wejściowe]
Przy stałym napięciu wejściowym Uwe=18 V.
Uwy |
V |
9.9 |
9.26 |
9.23 |
9. |
9.1 |
9.1 |
9.0 |
8.99 |
Iwy |
mA |
30 |
40 |
50 |
60 |
70 |
80 |
90 |
100 |
[napięcie wyjściowe]
natężenie wyjściowe
Schemat układu do badania stabilizatora monolitycznego.
Charakterystyka napięciowa stabilizatora monolitycznego napięcia stałego przy prądzie wyjściowym Iwy=0
Lp. |
Uwe |
Iwe |
Iwy |
Uwy |
|
V |
mA |
mA |
V |
1 |
2.97 |
7 |
0 |
0.13 |
2 |
3.9 |
12 |
0 |
3.74 |
3 |
7.2 |
17 |
0 |
5.88 |
4 |
9.34 |
23 |
0 |
6.18 |
5 |
11.40 |
28 |
0 |
6.18 |
6 |
13.46 |
33 |
0 |
6.14 |
7 |
15.53 |
39 |
0 |
6.14 |
8 |
17.70 |
44 |
0 |
6.14 |
8 |
20 |
50 |
0 |
6.14 |
[napięcie wejściowe]
[napięcie wyjściowe]
Wyznaczenie charakterystyki obciążenia stabilizatora monolitycznego napięcia stałego.
Lp. |
Uwe |
Iwe |
Iz |
Iwy |
Uwy |
h |
|
V |
mA |
mA |
mA |
V |
% |
1 |
7 |
17 |
1 |
50 |
5.32 |
64.6 |
2 |
9.3 |
23 |
1.5 |
50 |
5.74 |
70.48 |
3 |
11.44 |
28 |
1.5 |
50 |
5.72 |
70 |
4 |
13.49 |
33 |
1.5 |
50 |
5.73 |
70.08 |
5 |
15.25 |
39 |
1.5 |
50 |
5.77 |
73.90 |
6 |
17.0 |
42 |
1.5 |
50 |
5.8 |
71.64 |
7 |
19.1 |
48 |
1.5 |
50 |
5.82 |
73.13 |
8 |
20 |
50 |
1.5 |
50 |
5.82 |
72.75 |
[napięcie wejściowe]
[napięcie wyjściowe w V]
Przy stałym napięciu wejściowym Uwe=20.8 V.
Uwy |
V |
0 |
6.06 |
5.75 |
5.56 |
5.31 |
5.1 |
4.9 |
4.6 |
3.8 |
Iwy |
mA |
20 |
40 |
60 |
80 |
100 |
120 |
130 |
140 |
150 |
[napięcie wyjściowe w V]
[natężenie w mA]
5. Wnioski.
Podczas pierwszej części ćwiczenia badaliśmy stabilizatory prądu stałego. Otrzymane charakterystyki pozwalają ocenić właściwości tych stabilizatorów:
-Stabilizator parametryczny z diodą Zenera jest układem prostym i tanim lecz jego charakterystyka napięciowa silnie zależy od prądu wyjściowego ( wraz z jego wzrostem potrzebna jest większa wartość napięcia wejściowego do utrzymania stałego napięcia wyjściowego).
-Przy stałej wartości napięcia zasilającego wraz ze wzrostem prądu wyjściowego maleje napięcie wyjściowe.
-Stabilizator ten posiada zmienną sprawność (od 0,26 do 0,5), która silnie zależy od prądu wyjściowego,
-W obwodzie wejściowym oprócz prądu wyjściowego płynie znaczna wartość prądu diody Zenera, co zwiększa straty mocy w obwodzie.
-Stabilizator monolityczny pozwala na uzyskanie stałego napięcia wyjściowego niezależnego od napięcia wejściowego i prądu wyjściowego,
-Sprawność stabilizatora dla prądu wyjściowego zmieniającego się w granicach od 0 do Imax zmieniała się w niewielkim zakresie (od 0,29 do 0,33), a napięcie wyjściowe było praktycznie stałe,
-Tak więc mimo wyższej ceny stabilizatora monolitycznego jego dobre parametry pracy są czynnikiem wskazującym jego wyższość nad stabilizatorem parametrycznym z diodą Zenera.