12
Laboratorium Elektroniki
Sprawozdanie z ćwiczenia numer 7.
Data wykonania ćwiczenia: 2003-11-20
Temat ćwiczenia:
Stabilizatory napięcia.
Skład sekcji:
Agnieszka Eberle
Daria Święty
Agnieszka Taras
1. Wstęp teoretyczny.
Stabilizatorem napięcia lub prądu stałego nazywa się układ, którego zadaniem jest utrzymanie teoretycznie niezmiennej wartości napięcia lub prądu na wyjściu, przy określonych granicach zmian napięcia zasilającego, obciążenia oraz czynników zewnętrznych, np. temperatury, ciśnienia, wilgotności, czasu, itp. Stabilizator dopasowuje napięcie źródła energii, którym jest prostownik z filtrem, bateria lub akumulator, do parametrów obciążenia. Stabilizator napięcia zmniejsza rezystancje wyjściową układu zasilania widzianą z zacisków obciążenia. W stabilizatorach parametrycznych wykorzystuje się nieliniowość charakterystyk napięciowo-prądowych niektórych elementów, połączonych równolegle lub szeregowo z obciążeniem, dla utrzymania napięcia lub prądu w określonym zakresie. Elementami używanymi do budowy stabilizatorów parametrycznych są np. diody Zenera, warystory i termistory (przy stabilizacji napięcia), tranzystory polowe (przy stabilizacji prądu). Element nieliniowy tym lepiej spełnia swoją rolę w układzie stabilizatora, im wyraźniejsze jest zagięcie jego charakterystyki napięciowo-prądowej w określonym punkcie.
2. Przebieg ćwiczenia.
Ćwiczenie polegało na pomiarach charakterystyk przejściowych i wyjściowych dla pięciu stabilizatorów:
- stabilizatora parametrycznego
- stabilizatora parametrycznego z wtórnikiem
- stabilizatora parametrycznego z wtórnikiem zasilanego SPM
- stabilizatora MAA723
- zmodyfikowanego układu szeregowego stabilizatora z ujemnym sprzężeniem zwrotnym
Dla każdego z powyższych stabilizatorów wykonano trzy pomiary. Najpierw przy stałym obciążeniu zmieniano wartość U wejściowego i mierzono U wyjściowe oraz I wyjściowe (charakterystyka przejściowa). Następnie dla dwóch stałych wartości U we zmieniano obciążenie i dokonywano pomiarów U wy dla różnych wartości I wy(charakterystyka wyjściowa).
3. Schematy pomiarowe.
a) stabilizator parametryczny
b) stabilizator z parametryczny z wtórnikiem
c) stabilizator parametryczny z wtórnikiem zasilany SPM
d) stabilizator MAA723
e) zmodyfikowany układ szeregowego stabilizatora z ujemnym sprzężeniem zwrotnym
4. Wyniki pomiarów i ich opracowanie.
- charakterystyka przejściowa
Uwe
Uwy
Iwy
[V]
[mA]
0,35
0,001
0
0,44
0,009
0,85
0,372
2,74
2,159
10
4,17
3,581
30
5,66
4,974
52
7,33
6,588
78
8,93
8,141
103
10,43
9,536
126
12,09
11,199
153
13,49
12,51
176
15,09
14,11
200
- charakterystyka wyjściowa
Uwe = 5,96 V
Uwe = 9,28 V
I wy
17
5,281
35
8,563
27
5,18
54
8,557
5,143
65
8,46
40
5,096
72
8,438
45
5,081
76
8,403
47
5,028
79
8,365
48
5,024
83
8,343
49
5,008
86
8,327
50
5,015
89
8,314
51
5,025
91
8,298
4,981
94
8,265
97
8,258
ikea_92