��Laboratorium Elektrotechniki i elektroniki LABORATORIUM � AMD2012 PrzykB
adowe zadania z rozwi
zaniami na kolokwium z 
wiczeD
laboratoryjnych Badanie zasilaczy elektronicznych Jak wyznaczy
charakterystyk
Po=f(Ro) mocy dw�jnika aktywnego o parametrach E i R w zale|
no[
ci od oporu odbiornika R0? Narysuj schemat ukB
adu pomiarowego do zdj
cia tej charakterystyki, podaj wz�r Po=f(Ro). Naszkicuj t
charakterystyk
dla podanych warto[
ci element�w. Dane E = 48 V, R = 8 W�.� E R R0 Rozwi
zanie Dokonujemy pomiar�w pr
du i napi
cia w ukB
adzie jak na poni|
szym schemacie. Pomiary rozpoczynamy od pr
du IA = 0, a koD
czymy (w zale|
no[
ci od rodzaju z
r�dB
a napi
cia) na pr
dzie IA = maksymalny dopuszczalny pr
d obci
|
enia z
r�dB
a. E R + A R0 IA UV + V Schemat ukB
adu pomiarowego Zmieniamy obci
|
enie tak, aby napi
cie malaB
o np. o 4 V. Wyniki pomiar�w zapisujemy w poni|
szej tabeli IA [A] 0 0,5 1 2 3 4 5 5,5 6 UV [V] 48 44 40 32 24 16 8 4 0 Rezystancj
obci
|
enia i moc obliczamy wedB
ug wzor�w: UV R0 =� , P0 =� UV �� IA IA Obliczenia zapisujemy w poni|
szej tabeli. Ro [W�] 88 40 16 8 4 1,6 0.7273 0 �� Po [W] 0 22 40 64 72 64 40 22 0 Na podstawie powy|
szej tabeli sporz
dzamy punktowy wykres Po=f(Ro). Nast
pnie naniesione na wykresie punkty aproksymujemy krzyw
ci
gB

. Wz�r teoretyczny: 80 R0 Pomax= 72W P0(R0) =� E2 60 (Rw +� R0)2 P(Ro) 40 20 0 0 Ro = 8 W� 10 20 30 Ro Szkic charakterystyki mocy z zaznaczonym maksimum AMD Generator funkcyjny, obwody z diod
 pomiary i obserwacje oscyloskopem W obwodzie jak na rysunku generator funkcyjny ustawiono w tryb napi
cia sinusoidalnego o amplitudzie Em0= 24 V i cz
stotliwo[
ci 100 Hz, op�r obci
|
enia wynosi R0 = 70 W�.� �Oblicz wskazanie amperomierza mierz
cego warto[

skuteczn
pr
du, naszkicuj przebiegi na oscyloskopie dla kanaB
u I i II. Do obliczeD
zastosuj parametry diody idealnej. KanaB
I oscyloskopu KanaB
II Rg A SK e(t) Generator funkcyjny R0 Rg = 50 W� Masa Rozwi
zanie KanaB
I  kolor niebieski KanaB
II  kolor czerwony 2 2 ISK =� IDC +� IAC ISK =� 60,52 +� 74,42 �� 96 mA Symulacja pomiaru w programie Multisim (program uwzgl
dnia napi
cie na diodzie). Rozwi
zanie przy zaB
o|
eniu idealnej diody Szkic przebieg�w na oscyloskopie Rozwi
zanie przy wykorzystaniu programu Mathcad UD =� 0 Em0 =� 24 V R0 70 Em =� Em0 =� 24 =�14 V R0 +� Rg 50 +� 70 URm �� Em =�14 V Em0 24 Im =� =� =� 200 mA R0 +� Rg 50 +� 70 Dla sygnaB
u sinusoidalnego wyprostowanego jednopoB
�wkowo: Im ISK =� =�100 mA 2 AMD Symulacja komputerowa obwod�w elektrycznych Oblicz napi
cie U3. Dane: E1= 28 V, J = 4 A, R1 = 1 W�,� R2 = 2 W�, R3 = 3 W�,� R4 = 4 W�.� R1 J E1 U3 R3 R2 R4 Rozwi
zanie Zapisujemy r�wnania zgodnie z podanym na wykB
adzie algorytmem. w - ilo[

w
zB
�w w obwodzie, g - ilo[

gaB

zi w obwodzie, 1. Zaznaczmy pr
dy i napi
cia w obwodzie oraz niezale|
ne oczka. J R1 I1 I3 U1 UJ E1 R3 U3 R2 R4 U4 U2 2. Dla w-1 w
zB
�w zapisujemy PPK. I1 -� I3 +� J =� 0 (1) 3. Dla g-w+1 oczek niezale|
nych zapisujemy NPK. E1 -�U1 -�U3 -�U4 =� 0 (2) UJ -�U3 -�U2 =� 0 (3) 4. Dla rezystancji Rk zapisujemy zale|
no[
ci zgodnie z prawem Ohma. U1 =� R1 �� I1 U2 =� R2 �� J (4) U3 =� R3 �� I3 U4 =� R4 �� I1 5. Otrzymali[
my ukB
ad 7 r�wnaD
z 7 niewiadomymi. UkB
ad r�wnaD
rozwi
zujemy tak, aby obliczy
poszukiwane napi
cie U3. Powy|
szy ukB
ad r�wnaD
mo|
emy, np. rozwi
za
tak: Z r�wnania (1) obliczamy I1 I1 =� I3 -� J (5) Do r�wnania (2) podstawiamy za napi
cia zale|
no[
ci na rezystancjach (4) jednocze[
nie podstawiaj
c za pr
d I1 zale|
no[

(5). Uzyskujemy jedno r�wnanie z niewiadomym pr
dem I3. E1 -� R1(I3 -� J) -� R3I3 -� R4(I3 -� J) =� 0 Zatem Mo|
na r�wnie|
napi
cie U3 obliczy
stosuj
c np. metod
w
zB
ow
tak: E1 +� (R1 +� R4)J 28 +� (1+� 4)4 I3 =� =� =� 6A R1 +� R3 +� R4 1+� 3 +� 4 1 ��E1 +� J1 R1 +� R4 U3 :�=� =� 18V Ostatecznie szukane napi
cie 1 1 +� U3 =� R3 �� I3 =� 3��6 =�18 V R1 +� R4 R3 AMD Pomiary w obwodach pr
du staB
ego Oblicz pr
d I2 stosuj
c zasad
superpozycji. Dane: E1= 18V, E2= 12V, R1 = 3W�,� R3 = 4W�.� R1 I2 E2 E1 R3 Rozwi
zanie Zasada superpozycji dla pr
du I2 ( ( I2 =� I2E1) +� I2E2) DziaB
a z
r�dB
o E1, E2 = 0 DziaB
a z
r�dB
o E2, E1 = 0 R1 I2(E2) R1 I2(E1) E2 E1 R3 E1 R3 E1 18 E2 E2 12 12 ( ( I2E1) =� -� =� -� =� -�6 A I2E2) =� +� =� +� =� 7 A R1 3 R1 R3 3 4 ( ( Zatem pr
d I2 obliczony z zasady superpozycji wynosi: I2 =� I2E1) +� I2E2) =� -�6 +� 7 =�1 A AMD