POLITECHNIKA LUBELSKA w LUBLINIE |
Laboratorium Elektroniki
|
||||
|
Ćwiczenie Nr 4 |
||||
Nazwisko
|
Imię
|
Semestr
|
Grupa
|
Rok akadem.
|
|
Temat ćwiczenia Stabilizacja napięcia. |
Data wykonania
|
Ocena |
Wyznaczanie charakterystyki statycznej (prądowo-napięciowej) diody Zenera.
Schemat układu:
Tabela pomiarowa:
W kierunku zaporowym |
W kierunku przewodzenia |
||||
U1 |
U2 |
I |
U1 |
U2 |
I |
[V] |
[V] |
[mA] |
[V] |
[V] |
[mA] |
4,5 |
4,68 |
0 |
2 |
0,75 |
10 |
6,5 |
6,25 |
10 |
3,4 |
0,79 |
20 |
7,1 |
6,37 |
20 |
4,6 |
0,82 |
30 |
7,6 |
6,42 |
30 |
6,1 |
0,85 |
40 |
8,1 |
6,45 |
40 |
7,6 |
0,87 |
50 |
8,5 |
6,48 |
50 |
9,0 |
0,90 |
60 |
9,0 |
6,50 |
60 |
10,2 |
0,92 |
70 |
9,4 |
6,52 |
70 |
12,0 |
0,95 |
80 |
9,9 |
6,54 |
80 |
13,1 |
0,97 |
90 |
10,3 |
6,56 |
90 |
14,4 |
0,98 |
100 |
10,8 |
6,59 |
100 |
|
|
|
Wyznaczanie charakterystyki stabilizacji.
Schemat układu:
Tabela pomiarowa:
R2= 242 Ω |
R2= 144 Ω |
R2= 47 Ω |
|||||||||
U1 |
U2 |
I2 |
I3 |
U1 |
U2 |
I2 |
I3 |
U1 |
U2 |
I2 |
I3 |
V |
V |
mA |
mA |
V |
V |
mA |
mA |
V |
V |
mA |
mA |
5,5 |
4,73 |
0 |
19 |
2,2 |
1,63 |
0 |
10 |
5,5 |
2,97 |
0 |
52 |
6 |
5,20 |
0 |
20 |
4 |
3,17 |
0 |
20 |
7 |
3,84 |
0 |
70 |
7 |
6,32 |
3,9 |
22 |
6 |
4,71 |
0 |
30 |
9 |
4,89 |
0 |
92 |
8 |
6,49 |
16 |
24 |
8 |
6,05 |
5 |
36 |
10 |
5,47 |
1 |
104 |
9 |
6,54 |
35 |
24 |
9 |
6,36 |
20,5 |
39 |
11 |
5,87 |
3 |
114 |
9,5 |
6,59 |
48 |
24 |
9,5 |
6,42 |
32 |
39 |
12 |
6,25 |
11 |
124 |
10 |
6,45 |
61 |
24 |
10 |
6,46 |
41 |
39 |
13 |
6,4 |
24 |
136 |
11 |
6,49 |
80 |
24 |
11 |
6,51 |
62 |
39 |
14 |
6,47 |
44 |
130 |
12 |
5,92 |
100 |
24 |
12 |
6,55 |
83 |
40 |
|
|
|
|
|
|
|
|
12,7 |
6,59 |
100 |
40 |
|
|
|
|
Badanie stabilizatora scalonego prądu stałego.
Charakterystyka stabilizacji Uwy = f (Uwe) przy prądzie Io=const..
Schemat układu:
Tabela pomiarowa:
Io = 0 |
|
Uwe |
Uwy |
V |
V |
2 |
0 |
3 |
0,64 |
3,5 |
1,52 |
4 |
1,98 |
4,5 |
2,34 |
5 |
4,22 |
5,5 |
4,67 |
6 |
5,06 |
7 |
5,06 |
8 |
5,06 |
Charakterystyka obciążenia (zewnętrzna).
Tabela pomiarowa:
Uwy |
Io |
V |
mA |
5,06 |
26 |
5,06 |
90 |
5,06 |
100 |
Charakterystyka zasilacza Z1 bez stabilizatora (zewnętrzna).
Tabela pomiarowa:
Uwy |
Io |
V |
mA |
17,77 |
0 |
16,67 |
100 |
16,25 |
150 |
15,84 |
200 |
15,51 |
250 |
15,22 |
300 |
Wnioski.
Stabilizacyjne działanie diody Zenera polega na tym że duża zmiana prądu obciążającego diodę powoduje małą zmianę napięcia, co widać na charakterystyce. Stabilizacja jest tym lepsza im bardziej stroma jest ta charakterystyka. W tym układzie istotny wpływ na jakość stabilizacji ma wielkość obciążenia. Im większe obciążenie, tym charakterystyka diody jest bardziej stroma. Stabilizator ten nie może być więc stosowany dla zmieniających się obciążeń.
Z charakterystyki obciążenia wynika, że im większe napięcie zasilające, tym mniejszy wpływ na napięcie wyjściowe ma zmiana rezystancji obciążenia.
Badany przez nas stabilizator elektroniczny wykazywał lepsze właściwości stabilizacyjne niż dioda Zenera. Na wykresie można zauważyć, że od pewnej wartości napięcia wejściowego (około 6V) charakterystyka jest stała (i nie zależy od prądu I0), czego przy diodzie Zenera nie dało się zaobserwować. Porównując charakterystykę obciążenia stabilizatora i charakterystykę samego zasilacza obserwujemy, iż ze wzrostem prądu, napięcie wyjściowe zasilacza malało, czego nie wykazywał stabilizator.
Strona 1 z 6