Лаб 3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ
.docxПодготовил:
Группа:
Проверила: Копылова И.В.
Лабораторная работа 3
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ
Цель работы:
Изучить принцип работы импульсного преобразователя постоянного напряжения (ППН).
Содержание работы:
Изучение принципа работы и определение основных характеристик и параметров импульсного ППН.
Ход работы:
Результаты измерений:
Зависимость между длительностью управляющих импульсов и напряжением на выходе ППН:
Измеряемая величина |
Измерительный прибор |
Результаты измерения |
||||
Uвых, В |
PV2 |
6,6 |
5 |
3,5 |
2 |
1,3 |
τимп, мкс |
Осциллограф |
30 |
20 |
15 |
10 |
7 |
График зависимости:
Зависимость между напряжением на выходе ППН
и напряжением источника питания (ручная регулировка)
-
Измеряемая
величина
Измерительный
прибор
Результаты измерения
Uпит, В
PV1
17,8
16
14
12
11
Uвых, В
PV2
6,6
5,9
5,1
4,6
4,2
Вычислить Uвых/Uвых.max
1
0,89
0,77
0,7
0,64
Зависимость между напряжением на выходе ППН
и напряжением источника питания (автоматическая регулировка)
Измеряемая величина |
Измерительный прибор |
Результаты измерения |
||||
Uпит, В |
PV1 |
17,8 |
16 |
14 |
12 |
11 |
Uвых, В |
PV2 |
5,1 |
5,2 |
5 |
4,6 |
4,1 |
Вычислить Uвых/Uвых.max |
0,98 |
1 |
0,96 |
0,88 |
0,79 |
Зависимость между напряжением на выходе ППН и сопротивлением нагрузки (ручная регулировка)
Измеряемая величина |
Измерительный прибор |
Положение переключателя «Rн грубо» |
||||||||||
5 |
4 |
3 |
2 |
1 |
Х.Х. |
|||||||
Uвых, В |
PV2 |
6,6 |
7,2 |
7,4 |
8 |
8,8 |
9,7 |
|||||
Iвых, мА |
РА2 |
400 |
350 |
200 |
100 |
50 |
0 |
|||||
Вычислить Rн = Uвых/Iвых |
16,5 |
20,6 |
37 |
80 |
176 |
- |
||||||
Вычислить Uвых/Uвых.max |
0,68 |
0,74 |
0,76 |
0,82 |
0,9 |
1 |
Зависимость между напряжением на выходе ППН
и сопротивлением нагрузки (автоматическая регулировка)
-
Измеряемая величина
Измерительный прибор
Положение переключателя «Rн грубо»
4
3
2
1
Х.Х.
Uвых, В
PV2
5,2
5,2
5,1
5,2
5,3
Iвых, мА
РА2
300
200
100
50
0
Вычислить Rн = Uвых/Iвых
17,3
26
51
104
-
Вычислить Uвых/Uвых.max
0,98
0,98
0,96
0,98
1
Зависимость между напряжением на выходе ППН и сопротивлением нагрузки (ручная регулировка)
Измеряемая величина |
Измерительный прибор |
Положение переключателя «Rн грубо» |
|||||
Х.Х. |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
||
Uвых, В |
PV2 |
50 |
22,3 |
15 |
8 |
3 |
0,6 |
Iвых, мА |
РА2 |
0 |
20 |
25 |
30 |
35 |
36 |
Вычислить Rн = Uвых/Iвых |
- |
1115 |
600 |
266,6 |
85,7 |
16,6 |
|
Вычислить Uвых/Uвых.max |
1 |
0,45 |
0,3 |
0,16 |
0,06 |
0,012 |
Зависимость между напряжением на выходе ППН
и сопротивлением нагрузки (автоматическая регулировка)
Измеряемая величина |
Измерительный прибор |
Положение переключателя «Rн грубо» |
|||||||||||
Х. Х. |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
||||||||
Uвых, В |
PV2 |
42,5 |
13,1 |
9 |
3,7 |
1 |
0,4 |
||||||
Iвых, мА |
РА2 |
0 |
12 |
15 |
20 |
23 |
23 |
||||||
Вычислить Rн = Uвых/Iвых |
- |
1092 |
600 |
185 |
43,5 |
17,4 |
|||||||
Вычислить Uвых/Uвых.max |
1 |
0,3 |
0,21 |
0,09 |
0,02 |
0,01 |
Вывод:
В ходе лабораторной работы был изучен принцип работы импульсного преобразователя постоянного напряжения (ППН).
Классические преобразователи с регулировкой выходного напряжения, как правило, управляют сопротивлением элемента, выполняющего регулировочную роль (транзистор или тиристор), через него постоянно протекает электрический ток, который и заставляет данный элемент нагреваться, при этом теряется значительная часть мощности. Главное преимущество такого устройства это минимум запчастей, простота, и отсутствие помех. Все остальные характеристики больше относятся к недостаткам.
Импульсный преобразователь напряжения использует регулировочный элемент лишь в виде ключа.
То есть он работает в двух режимах:
Закрыт, и не пропускает электрический ток;
Открыт, и имеет минимальное проходное сопротивление.