- •Источники электрической энергии
- •Выпрямители
- •Эксплуатационные характеристики выпрямителей
- •Однофазный выпрямитель со средней точкой вторичной обмотки трансформатора, работающей на активную нагрузку
- •Однофазная мостовая схема выпрямителя с активной нагрузкой
- •Эксперементальная проверка работоспособности однофазная двухполупериодных выпрямителя
- •3. Сглаживающие фильтры
- •3.2. Индуктивный фильтр
- •3.3. Емкостной фильтр
- •3.4. Г-образный lc- фильтр
- •4. Линейные стабилизаторы
- •4.1. Основные понятия
- •4.2. Параметрические стабилизаторы напряжения
- •4.3. Компенсационные линейные стабилизаторы
- •4.4. Базовая схема трехполюсного стабилизатора
- •4.5. Стабилизатор напряжения с повышенным током нагрузки
- •4.6. Трехполюсный стабилизатор с защитой от перегрузки по току
- •4.7. Линейный стабилизатор с вольтодобавкой
- •4.8. Экспериментальная часть
- •4.8.2. Исследование базовой схемы компенсационного стабилизатора
- •4.9. Стабилизаторы тока
- •5. Импульсные регуляторы напряжения
- •5.1. Импульсный регулятор напряжения последовательного типа.
- •5.3. Исследование импульсного регулятора понижающего типа
- •5.4.Импульсный регулятор повышающего типа
- •5.5. Принцип работы импульсного регулятора повышающего типа
- •5.6. Импульсный регулятор с инверсией выходного напряжения.
- •Приложение Виртуальная измерительная лаборатория.
- •Мультиметр (Multimeter)
- •2. Функциональный генератор (Function Generator).
- •4. Ваттметр (Wattmeter)
- •5. Осциллограф (Oscilloscope)
- •6. Частотомер (Freqcounter-xfci)
- •7. Функциональный генератор Agilent Generator-xfg1
- •8. Четырехканальный осциллограф (4 Channel Oscilloscope - xsci)
- •9. Измеритель частотных характеристик (Bode Plotter)
- •10. Анализатор вах (IV Analyzer-xiv1)
- •11. Спектроанализатор (Spectrum Analyzer).
- •Создание схем.
- •Группа sources
- •Группа diodes
- •Группа transistors
- •Группа analog
- •Группа misc
- •Группа power
- •Группа ttl
- •Группа cmos
4.9. Стабилизаторы тока
Для расширения функциональности линейные стабилизаторы напряжения могут использоваться в устройствах стабилизации тока. Пример стабилизатора тока с использованием трехполюсной модели стабилизатора напряжения показана на рисунке 3.10.
Стабилизатор тока
Рисунок 3.10
В этой схеме базовый трехполюсник преобразуется в двухполюсник. Для того чтобы схема работала в режиме стабилизации тока между выходом и общим выводом трехполюсного стабилизатора включается датчик тока R1 на котором поддерживается постоянное напряжение равное выходному напряжению микросхемы. Для обеспечения условия Iн=const при изменении дестабилизирующих факторов(источника постоянной ЭДС v1, сопротивления нагрузки R2) изменяется напряжение между выходом U12 и соответственно сопротивление регулирующего элемента U1. Для получения высокого КПД стабилизатора тока микросхемы, используемые в качестве двухполюсников должны иметь низкое выходное напряжение стабилизации. Максимальное значение выходного тока стабилизатора тока. Максимальное значение выходного тока стабилизатора ограничивается схемой стабилизации напряжение. Получение больших токов стабилизаторов возможно с использованием схем стабилизаторов напряжения, с повышенным током нагрузки приведенных в разделе 3.7.
Минимальное входное напряжение:
Номинальное значения напряжения:
Максимальное входное напряжение:
Сопротивление датчика тока R1
, где -ток стабилизации , Iout – Исследование стабилизатора тока.
Экспериментальная часть
Цель: Исследование стабилизатора тока.
Схема исследуемого стабилизатора приведена на рисунке 3.11.
Исследуемая схема стабилизатора тока
Рисунок 3.11
В качестве стабилизатора напряжения выбрана микросхема LM117 с параметрами:
Выходное напряжение Uout=1,2 В
Выходной ток Iout= 1,8 А.
Значение резистора датчика тока R1 где выходное напряжение микросхемы LM117H, выходной ток стабилизатора тока.
Минимальное и максимальное значения входного напряжения:
,
где В относительное отклонение питающей сети.
Сопротивление нагрузки определяется суммой двух резисторов постоянного резистора R2=5 Ом и переменного R3(100%)=10 Ом. Значение R3 изменяется от 0 до 100%
Эксперимент 1. Изучение принципа работы и построение выходной характеристики стабилизатора тока.
а) Откройте файл « Стабилизатор тока» или соберите схему рис. Установите значения напряжения постоянной ЭДС V1 равным
сопротивление нагрузки Rнmax=15 Ом. Изменяя значение постоянной ЭДС V1 от до с шагом занесите в таблицу показания амперметра U2(ток нагрузки Iнст) и вольтметров U3(напряжение датчика тока UR1), (напряжение нагрузки (),(падение напряжения ).
б) По данным таблицы построить зависимости:, ,, и КПД
По полученным зависимостям сделайте выводы о принципе работы стабилизатора тока при изменении входного напряжения U1.
в) Установите . Изменяя значения резистора R3 от 100% до 0% с шагом 10%, занесите в таблицу показания амперметра U2 (ток нагрузки Iнст), вольтметров U3 (UR1), U4(Uн), U5(U12).
г) По данным таблицы постройте зависимости:, ,, и КПД
По полученным зависимостям сделайте выводы о принципе работы стабилизатора тока при изменении сопротивления нагрузки.
д) В исследуемой схеме замените микросхему U1 LM117H на LM7805CT, значение резистора R1=2,4 Ом на R1=10 Ом. Установите значение входного напряжения U1
Повторите пункты а), б), в), г) и проведите сравнительный анализ между схемами.