Wykonał: Robert Pietrzakgr.35

Temat ćwiczenia:

ZASILACZE, PROSTOWANIE , FILTRACJA , STABILIZACJA

Cel cwiczenia:

Celem ćwiczenia jest poznanie podstawowych układów źródeł napięcia lub prądu prostowników, filtrów i stabilizatorów.

Przebieg ćwiczenia:

Czesc I

Rys.1. Schemat badanego w ćwiczeniu układu prostowników z filtrami.

W badanym układzie występują przełączniki, pozwalające zrealizować różne kombinacje połączeń prostowników (1 - jednopołówkowy, 2 - dwupołówkowy) oraz filtrów. Filtr może mieć układ:

 bez filtru, C1=0, L=0, C2=0,

 z filtrem pojemnościowym (tzw. układ z kondensatorem zbiorczym) C1, L=0, C2=0
lub C1, L=0, C2 (wówczas C=C1+C2),

 z filtrem indukcynym, C1=0, L, C2=0, lub indukcyjno-pojemnościowym C1=0, L, C2,

• z filtrem typu , (Pi) C1, L, C2

Tabela z wynikami pomiarów:

Rodzaj prostownika	Jednopołówkowy	Dwupołówkowy	Dwupołówkowy z filtrem C	Dwupołówkowy z filtrem L
U0	4,6V	9,14V	12,17V	7,54V
Idm	1,2mA	1mA	3,2mA	0,3mA
URm	0	0	0	0
Utpp	15V	15V	5V	0,1V

Rodzaj prostownika	Jednopołówkowy	Jednopołowkowy z filtrem C	Dwupołówkowy	Dwupołówkowy z filtrem C	Dwupołówkowy z filtrem L	Dwupołówkowy z filtrem π
Utpp	15V	4V	15V	5V	0,2V	0V

Wzrost obciążenia w dwupołówkowym z filtrem C powoduje zmniejszenie tętnienia.

Spadek obciążenia w dwopołówkowym z filtrem L powoduje zmniejszenie tętnienia.

Przebiegi oscyloskopowe na następnej stronie:

Czesc II

.

Rys. 2. Schemat stanowiska pomiarowego

Zasilacz niestabilizowany.

Charakterystyka obciążenia.

Io	[mA]	300	250	200	150	100	50	10
Uo	[V]	12,6	13,0	13,5	13,8	14,1	14,6	14,8
Ut1	[mV]	2600	2000	1200	1000	800	400	200

Rezystancja wyjściowa zasilacza w okolicy punktu Io = 100mA wynosi:

Zależność napięcia wyjściowego od napięcia sieci Us.

Względny współczynnik stabilizacji S:

Stabilizator napięcia z diodą Zenera.

Rys.2. Stabilizator napięcia z diodą Zenera.

Io	mA	rozwarcie	około 20	40	50	70	Iomax
Uo	V	6,2	5,8	5,7	5,6	5,5	5,11
Uto	mV	0,2	0,20	0,2	0,2	0,16	0,16
U1	V	13,7	13,7	13,6	13,6	13,50	13,6
Ut1	mV	xxx	xxx	xxx	1,2	xxx	xxx

Rezystancja wyjściowa:

Współczynnik tłumienia tętnień:

Względny współczynnik stabilizacji napięcia S:

U_0min=5,78

U_1min=12,25

U_0max=6,55

U_1max=14,48

Scalony stabilizator napięcia z automatyczną regulacją (scalony lokalny).

Rys.3. Scalony stabilizator napięcia

Io	mA	rozwarcie	około 10	50	100	300	500
Uo	V	5,12	5,11	5,11	5,09	5,08	5,06
Uto	mV	xxx	xxx	xxx	10	150	150
U1	V	14,8	14,65	14,34	13,86	12,74	11,84
Ut1	mV	xxx	xxx	xxx	700	1750	2500

Rezystancja wyjściowa:

Względny współczynnik stabilizacji napięcia S:

U_0min=5,08

U_1min=12,5

U_0max=5,09

U_1max=15,14

Współczynnik tłumienia tętnień:

Stabilizator prądu ze sprzężeniem zwrotnym.

Rys.8. Stabilizator prądu ze sprzężeniem zwrotnym

Uo	V	Zwarcie	1	2	4	6	10	Uomax
Io	mA	47,0	46,9	46,9	46,9	46,8	46,7	38,3
Uto	mV	0	4,0	12,0	20	30	44	220
U1	V	14,34	14,34	14,34	14,33	14,33	14,33	14,37
Ut1	mV	400	350	350	350	350	350	350

; gdzie Io - wartość wskazywana przez amperomierz

I_0min = 43,8 mA

I_0max = 45,6 mA

U_1min = 12,75 V

U_1max = 15,58 V

k_tmin = 1,6

ktmax = 87,5

Rezystancja wyjściowa:

Charakterystyki z punktów 6 do 9.

Porównanie badanych stabilizatorów.

Zestawienie otrzymanych wynikow pomiarow:

	Rwy	Ut1	Uto	kt	S
Zasilacz niestabilizowany	8	0,2-2,6	-	-	1,029
Stab. U z diodą Zenara	10	1,2	0,2-0,16	6	0,748
Stab. U scalony lokalny	0,1	0,7-2,5	0,01-0,15	70	0,01
Stab. I ze sprzężeniem zwr.	45kΩ	0,4-0,35	od 0 do 0,22	1,6-87,5	0,202

6

7

---