Politechnika Lubelska |
Laboratorium Metrologii |
||||
w Lublinie |
Ćwiczenie Nr 1 |
||||
Nazwisko:
|
Imię:
|
Semestr
|
Grupa
|
Rok akad.
|
|
Temat ćwiczenia: Badanie laboratoryjnych źródeł prądu. |
Data wykonania:
|
Ocena:
|
Cel ćwiczenia .
Poznanie podstawowych źródeł napięcia i prądu stałego i przemiennego oraz metod pomiaru ich charakterystycznych parametrów .
Zadanie nr 1.
Temat zadania:
Pomiar charakterystyki obciążenia źródła elektrochemicznego.
Schemat pomiarowy.
Wykaz przyrządów .
1. Amperomierz magnetoelektryczny kl. 0,5 PRL- T 124 30mV-15Ω PL-P3-521-E6
60mV-20Ω
2. Multimetr cyfrowy G-1002.500 PL-T-4219-E2-M
3. Rezystory suwakowe R=4,1Ω Imax = 5,1A PL-P3-283-E6/
R=3,9Ω Imax = 4,3A PL-K-036-E6/
4. Akumulator zasadowy E=1.1V
Tabela pomiarów:
L.p |
Io [mA] |
U [V] |
Rw [Ω] |
1 |
110 |
0,410 |
6,2 |
2 |
150 |
0,360 |
4,9 |
3 |
200 |
0,305 |
3,975 |
4 |
250 |
0,255 |
3,38 |
5 |
300 |
0,217 |
2,94 |
6 |
350 |
0,165 |
2,67 |
7 |
400 |
0,120 |
2,45 |
8 |
450 |
0,065 |
2,3 |
9 |
500 |
0,038 |
2,124 |
10 |
550 |
0,023 |
1,96 |
L.p |
Io [mA] |
U [V] |
Rw [Ω] |
1 |
110 |
0,44 |
6 |
2 |
150 |
0,35 |
5 |
3 |
200 |
0,276 |
4,12 |
4 |
250 |
0,228 |
3,488 |
5 |
300 |
0,178 |
3,07 |
6 |
350 |
0,135 |
2,76 |
7 |
400 |
0,098 |
2,505 |
8 |
450 |
0,065 |
0,023 |
9 |
500 |
0,033 |
2,134 |
Przykładowe obliczenia:
Rezystancja wewnętrzna źródła została obliczona ze wzoru :
Rw = (E-U)/Io=(1,1-0,41)/110=6,2Ω
gdzie: E- napięcie w stanie jałowym zmierzone multimetrem cyfrowym
Zadanie nr 2.
Pomiar charakterystyki obciążenia elektronicznego zasilacza napięciowego.
Schemat pomiarowy.
Wykaz przyrządów .
1. Amperomierz magnetoelektryczny kl. 0,5 PRL- T 124 30mV-15Ω PL-P3-521-E6
60mV-20Ω
2. Multimetr cyfrowy G-1002.500 PL-T-4219-E2-M 3. Rezystory suwakowe R=4,1Ω Imax=5,1A PL-P3-283-E6/
R=3,9Ω Imax=4,3A PL-K036-E6/
4. Zasilacz stabilizowany +5V, PL-P3-731-E6
Tabela pomiarów:
L.p |
Io [mA] |
U [V] |
1 |
1250 |
5,01 |
2 |
1300 |
5,01 |
3 |
1350 |
5,00 |
4 |
1400 |
5,00 |
5 |
1450 |
4,99 |
6 |
1500 |
4,98 |
7 |
1550 |
4,98 |
8 |
1600 |
4,97 |
9 |
1650 |
4,95 |
10 |
1700 |
4,95 |
11 |
1750 |
4,93 |
|
1800 |
4,92 |
Wnioski .
1. Badanie źródeł napięcia.
Przeprowadzony pomiar charakterystyki akumulatora wskazuje że badane źródło posiada
pewną rezystancję wewnętrzną która powoduje że ze wzrostem prądu obciążenia maleje
napięcie na jego zaciskach. W związku z tym źródło takie powinno charakteryzować się
znikomym oporem wewnętrznym w celu zbliżenia charakterystyki akumulatora do
charakterystyki źródła idealnego w którym napięcie wyjściowe nie zależy od prądu
obciążenia.
W celu zapewnienia stałości napięcia stosuje się zasilacze elektroniczne które
charakteryzują się lepszymi parametrami niż akumulatory. Z przedstawionego wykresu
wynika że stabilizatory takie utrzymują stałą wartość napięcia w szerokim zakresie
prądu obciążenia .
2. Badanie układów regulacji napięcia i prądu.
Do regulacji napięcia i prądu w obwodach pomiarowych stosuje się oporniki regulacyjne
i autotransformatory. Elementy takie powinny charakteryzować się płynnością regulacji
napięcia. Przedstawione charakterystyki są liniowe w związku z tym badane elementy
zapewniają płynność regulacji napięcia.
A
V
Rw
Ro
E
W
A
V
Ro
∼ 220 V
zasilacz
stabilizowany