Часть 2. Изучение принципа действия параметрического стабилизатора напряжения

1. Используя программный продукт NI Multisim собрать схему параметрического стабилизатора напряжения (рис. 2). Параметры элементов схемы и марку стабилитрона следует выбрать из таблицы 3 согласно своему варианту. Резисторы, обозначенные в лекции 3 и таблице 3 как и – это, соответственно, R1 и R2 на рис. 2.

Таблица 3

Вариант	Марка стабилитрона	, В	, мА	, мА	, Ом	, Ом
1	1N4747A	20	3,5	45	400	1200
2	1N4465	10	5	143	250	400
3	MZPY30	30	2	33	300	1000
4	1N5069	13	5.5	230	500	2000
5	SML4742	12	3	21	600	1500
6	1N985B	100	0,5	3,7	100	2500

Рис. 2.

2. Рассчитать значение напряжения источника ЭДС используя данные из таблицы 3 и теоретический материал, приведённый в лекции 3. Необходимо получить два значения напряжения источника ЭДС и , соответствующие токам и . – это такое напряжение источника ЭДС, при котором ток через стабилитрон будет равен , а – это напряжение источника питания, при котором ток стабилитрона примет значение при неизменных остальных параметрах схемы.

Можно предложить следующий алгоритм расчёта. Первым шагом следует найти ток нагрузки по закону Ома – . Далее, воспользовавшись первым правилом Кирхгофа, следует вычислить сумму тока нагрузки и минимального тока стабилизации . При этом получим ток , который является током через балластный резистор (на рис. 2 это R1). Умножив этот ток на сопротивление балластного резистора , найдем напряжение . – напряжение на балластном резисторе при минимальном напряжении источника ЭДС. Далее определим минимальное напряжение источника ЭДС по формуле: . Аналогичным образом следует определить .

3. Установить значение напряжения источника питания равным расчётному значению _. Запустить симуляцию схемы и проверить соответствие расчётных и экспериментальных данных (по показаниям приборов). Сделать выводы.

4. По аналогичной методике определить и повторить п.2.3 при напряжении источника питания равным расчётному значению . Сделать выводы.

2.5 Установить среднее значение напряжение источника питания _.

Запустить симуляцию схемы и измерить токи через стабилитрон и нагрузку (по показаниям приборов U1 и U3) и занести значения токов в таблицу 4 (структуру таблицы 4 следует разработать самостоятельно). Уменьшить сопротивление резистора нагрузки R2, измерить токи через стабилитрон и нагрузку и занести значения токов в таблицу 4. Увеличить сопротивление резистора нагрузки R2, измерить токи через стабилитрон и нагрузку и занести значения токов в таблицу 4. Сделать выводы.