Лабораторная работа 4 по ЭПУ

2. Исследование компенсационного стабилизатора с УПТ в цепи обратной связи и с токостабилизирующим двухполюсником в цепи нагрузки УПТ.

1. Снятие зависимости напряжения на нагрузке Uн, тока I₀ через балластный резистор, тока базы транзистора VT4 Iб и коллекторного тока транзистора VT3 Iк._VT3 = I₀ – Iб от напряжения на входе стабилизатора Uвх. Построить графики: Uн, I₀, Iб, Iк._VT3, η = f(Uвх), при вычислении КПД (η) считать входной ток стабилизатора равным выходному.

R_н находится в положении 6

Uвх, В	10,36	11	11,5	12	12,5	13	13,5	14	14,5	15	15,5	16
Uн, В	6,292	6,299	6,302	6,306	6,312	6,315	6,316	6,318	6,318	6,318	6,318	6,318
Iо, мА	0,86	0,87	0,89	0,89	0,89	0,90	0,92	0,92	0,92	0,92	0,92	0,92
Iб, мА	0,25	0,25	0,25	0,24	0,24	0,23	0,23	0,23	0,22	0,22	0,21	0,21
Iк, мА	0,61	0,62	0,64	0,65	0,65	0,67	0,69	0,69	0,70	0,70	0,71	0,71
	0,607	0,573	0,548	0,525	0,505	0,486	0,468	0,451	0,436	0,421	0,408	0,395

Зависимость напряжения на нагрузке Uн от напряжения на входе стабилизатора Uвх

Uн=6,2335-0,01073*Uвх+0,00263*Uвх²-1,02371*10^-4 *Uвх³

Зависимость тока I₀, тока базы тр-ра VT4 Iб и коллекторного тока тр-ра VT3 Iк от напряжения на входе стабилизатора Uвх

Iб=0,33586-0,00787*Uвх

Iо=0,75644-0,01097*Uвх

Iк=0,42058+0,01884*Uвх

Зависимость КПД () от напряжения на входе стабилизатора Uвх

=0,144768-0,10988*Uвх+0,00276*Uвх²

2. Снятие зависимости напряжения Uн, токов I₀, Iб, Iк._VT3 от тока нагрузки Iн, изменяемого переключением сопротивления нагрузки Rн. Построить графики: Uн, I₀, Iб, Iк._VT3, η = f(Iн)

U_вх = 11 В

Iн, мА	0,11	31,66	60,98	89,47	118,5	144,0	167,8	191,0
Uн, В	6,331	6,318	6,312	6,305	6,299	6,292	6,286	6,286
Iб, мА	0,06	0,11	0,15	0,18	0,21	0,25	0,27	0,30
Iо, мА	0,90	0,89	0,89	0,87	0,86	0,86	0,85	0,85
Iк, мА	0,84	0,78	0,74	0,69	0,65	0,64	0,58	0,55
	0,575	0,574	0,574	0,573	0,573	0,572	0,571	0,571

Ом

Зависимость напряжения Uн от тока нагрузки Iн

Uн=6,32744-2,37116*10^-4*Iн

Зависимость токов I₀, I_б, I_к._VT3 от тока нагрузки I_н

Iб=0,06805+0,00123*Iн

Iо=0,89984-2,8468*10-4*Iн

Iк=0,83136-0,00147*Iн

Зависимость КПД () от тока нагрузки I_н

=0,57486-1,58632*10^-5*Iн-2,8019*10^-8*Iн²

5. Исследование схемы защиты стабилизатора.

Снятие нагрузочных характеристик стабилизатора (т. е. зависимость Uн = f(Iн) при изменении сопротивления нагрузки Rн) и построить графики.

– высокое сопротивление датчика тока Rд.т и отсутствие связи по напряжению

Iн, мА	0	38,25	72,16	103,9	135,5	162,3	186,4	208,9
Uн, В	7,886	7,609	7,454	7,319	7,197	7,087	6,984	6,891

– низкое сопротивление датчика тока Rд.т и отсутствие связи по напряжению

Iн, мА	0	38,49	72,99	105,4	137,9	165,8	191,4	215,2
Uн, В	7,886	7,655	7,532	7,416	7,326	7,229	7,164	7,,087

– низкое сопротивление датчика тока Rд.т и наличие связи по напряжению

Iн, мА	0	38,49	73,10	105,8	138,4	166,4	191,5	215,4
Uн, В	7,886	7,648	7,525	7,409	7,319	7,235	7,158	7,080

Нагрузочные характеристики стабилизатора:

– высокое сопротивление датчика тока Rд.т и отсутствие связи по напряжению

Uн=7,81893-0,00455*Iн

– низкое сопротивление датчика тока Rд.т и отсутствие связи по напряжению

Uн=7,8212-0,00353*Iн

– низкое сопротивление датчика тока Rд.т и наличие связи по напряжению

Uн=7,81735-0,00353*Iн