Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Лаб 5 ИССЛЕДОВАНИЕ КЛЮЧЕВЫХ СТАБИЛИЗАТОРОВ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ

.docx
Скачиваний:
14
Добавлен:
22.12.2022
Размер:
192.2 Кб
Скачать

Выполнил:

Группа:

Отчет

По лабораторной работе №5

«ИССЛЕДОВАНИЕ КЛЮЧЕВЫХ СТАБИЛИЗАТОРОВ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ»

Цель работы:

Закрепить знания принципов работы и рабочих свойств стабилизаторов постоянного напряжения с ключевым режимом работы регулирующего элемента.

Освоить методику экспериментального определения значений показателей качества компенсационных стабилизаторов постоянного напряжения с широтно-импульсным и релейным принципами регулирования и оценить достоинства и недостатки каждого из стабилизаторов путем сравнения численных значений показателей качества.

Рис. 5.1. Внешний вид сменного блока «Импульсный стабилизатор постоянного напряжения»

I. Экспериментальное исследование транзисторного компенсационного стабилизатора с широтно-импульсным регулированием

Определение коэффициента стабилизации Kст:

Uвх.ном = 15 В; Uвых.ном = 3 В; Iнагр.ном = 0,18 А

Uвх.макс = 18,3 В;

Uвых.макс= 3,06 В;

∆Uвх = Uвх.макс - Uвх.ном =3,3 В

∆Uвых= Uвых.макс - Uвых.ном = 0,06 В

Кст = 11

Определение выходного сопротивления Rвых:

Rвых = (3 – 3,1)/(0,12-0,03)= - 1,1 Ом

Определение КПД:

ɳ= 3 * 0,183/(12*0,065) = 0, 7.

Определение коэффициента пульсаций Kп:

Кп = 0,5*1/3*100% = 16,7 %

Снятие осциллограмм напряжений и токов в контрольных точках схемы стабилизатора при широтно-импульсном управлении регулирующим элементом:

Uвх.ном = 15 В; Uвых.ном = 3 В; Iнагр.ном = 0,18 А

fп = 10кГц

f = 1/ 5*20 * 10^(-6) = 10 кГц.

II. Экспериментальное исследование транзисторного компенсационного стабилизатора с релейным регулированием

Определение коэффициента стабилизации Kст:

Uвх.ном = 15 В; Uвых.ном = 3 В; Iнагр.ном = 0,12 А;

Uвх.макс = 18,3 В; Uвых.макс = 3,11 В;

∆Uвх = Uвх.макс - Uвх.ном = 3,3 В

∆Uвых = Uвых.макс - Uвых.ном = 0,11 В

Кст = 3,3/0,11*3/15= 6.

Определение выходного сопротивления Rвых:

Rвых = (3 – 3,11)/(0,12-0,03)= - 1,2 Ом

Определение КПД:

ɳ= 3 * 0,181/(15*0,062) = 0,58.

Определение коэффициента пульсаций Kп:

Кп = 0,5*1/3*100% = 16,7 %

Снятие осциллограмм напряжений и токов в контрольных точках схемы стабилизатора при релейном управлении регулирующим элементом:

Uвх.ном = 15 В; Uвых.ном = 3 В; Iнагр.ном = 0,18 А.

fп= 10кГц.

f= 1/ 5,2*20 * 10^(-6) = 9,6 кГц.

Режим

Uвх.ном, В

Uвх.max, В

∆Uвх, В

Uвых.ном, В

∆Uвых, В

f'п, кГц

f''п, кГц

Широтно-импульсное регулирование

15

18, 3

3, 3

3

0, 06

10

10

Релейное регулирование

15

18, 3

3,3

3

0,11

10

9,6

III. Сравнение показателей качества исследуемых схем стабилизаторов

Тип стабилизатора

Коэффициент стабилизации, Кст

Выходное сопротивление R, Ом

КПД

С широтно-импульсным регулированием

11

-1,1

0,7

С релейным регулированием

6

-1,2

0,58

Тип стабилизатора

Коэффициент пульсаций

Частота пульсаций, кГц

Uвх.ном = 15 В

Uвх.max =18,3

С широтно-импульсным регулированием

16,7

10

10

С релейным регулированием

16,7

10

9,6

Вывод:

В ходе работы мы выяснили преимущества и недостатки стабилизаторов с широтно-импульсным регулированием и релейным регулированием.

У стабилизатора с широтно-импульсным регулированием КПД больше чем у стабилизатора с релейным.

У стабилизатора с релейным регулированием есть множество преимуществ, таких как простота использования, компактность, малая стоимость. Но и есть недостатки:

  • Ступенчатая неплавная коррекция напряжения

  • Медленная реакция на резкие перепады напряжения (10-20 мс)

  • Низкая точность стабилизации – 5-10% (зависит от количества используемых силовых реле)

  • Шум при работе (характерные щелчки от срабатываний реле являются серьезным ограничением в размещении устройств в жилых помещениях)

  • Наличие механических деталей в силовых реле (негативно влияют на срок службы)

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]