
- •Лабораторная работа №9
- •3.Контрольные вопросы
- •4. Содержание работы
- •5.Содержание отчёта
- •6. Методические указания по выполнению лабораторной работы.
- •6.2. Программа и порядок изучения теоретических вопросов.
- •6.3. Исследование внешних характеристик преобразователя напряжения.
- •6.4. Определение кпд, выходного сопротивления и нестабильности выходного напряжения сппн при изменении тока нагрузки (из табл. 9.2).
- •6.5. Исследование сппн при изменении напряжения источника первичного электропитания.
- •6.7. Исследование процессов функционирования преобразователя постоянного напряжения.
- •7. Особенности лабораторной установки.
- •8. Приложение . Процессы функционирования исследуемого транзисторногопреобразователя
- •В - индукция в сердечнике трансформатора tv2,
6.3. Исследование внешних характеристик преобразователя напряжения.
К
пункту
4.2. Для
снятия внешней характеристики
нестабилизированного преобразователя
отключается цепь обратной связи, т.е.
размыкается ключ
(ключ
устанавливается в положение "2(НСт)").
Подключение макета к сети осуществляется
замыканием тумблера «Сеть» на лицевой
панели регулируемого выпрямителя Б5-8,
которым устанавливается входное
напряжение U1=20
В, контролируемое вольтметром UI, при
минимальном токе на выходе преобразователя
I2=0,5А,
который контролируется с помощью
амперметра А2. Ток на выходе
преобразователя изменяется от
0,5 до 0,9А
плавным изменением величины Rн. Выходное
напряжение преобразователя U2
контролируется с помощью вольтметра
U2.
Результаты измерений (5
- 6 точек)
заносятся в таблицу
9.1, на
основании которой и строится внешняя
характеристика.
Для
снятия внешней характеристики
стабилизированного преобразователя
включается цепь обратной связи, т.е.
замыкается ключ
(ключ
устанавливается в положение "(1Ст)"
и далее с помощью регулируемого
выпрямителя устанавливается входное
напряжение U1=27
В.
Таблица 9.1
U1 = 20B (напряжение питания)=const | ||
№ |
I2 А |
U2 В |
Измерения | ||
1 ... 6 |
|
|
Ток
на выходе преобразователя изменяется
от
0,5
до
0,9
А плавным изменением величины переменного
резистора
,
расположенный в правой торцевой части
макета. ТокI1,
потребляемый преобразователем от
источника первичного электропитания
контролируется с помощью амперметра
А1. Остальные измеряемые величины
контролируются аналогично случаю
нестабилизированного преобразователя.
Результаты измерений (5 - 6 точек) заносятся
в табл.9.2., где U2-
«точные» показания выходного напряжения
по цифровому вольтметру В7-21, подключаемого
к гнездам Х5-Х6 и расположенного на
верхней подставке лабораторного стола,
на котором установлен макет СППН. При
проведении опыта перед каждым измерением
необходимо точно устанавливать значение
рукояткой регулируемого выпрямителя.
Таблица 9.2
№ |
Опытные данные U1Н = 27В=const; U2Н=3В |
Расчётные данные | |||||
Измер. |
I2 |
U2 |
I1 |
U1 |
P1 |
P2 |
|
|
А |
В |
А |
В |
Вт |
Вт |
% |
1 2 … |
|
|
|
|
|
|
|
По результатам измерений (табл. 9.1, 9.2) строятся внешние характеристики U2=f(I2) для нестабилизированного и стабилизированного преобразователей в единой координатной системе.
6.4. Определение кпд, выходного сопротивления и нестабильности выходного напряжения сппн при изменении тока нагрузки (из табл. 9.2).
К пункту 4.3. Коэффициент полезного действия СППН определяется следующим образом:
,
где
Р1 =
U1I1
, P2
= U2I2
.
Выходное внутреннее сопротивление СППН определяется выражением
r=rСТ
= U2/I2
где U2 = U2 max - U2 min ; I2 = I2 max - I2 min.
Необходимо
убедиться, что гСТ
<< RН.,
так как
r=rст
, в
соответствующем масштабе пропорционально
тангенсу угла наклона внешней
характеристики U2
= f
(I2)
к оси абсцисс (к оси
I2).
Чем меньше rСТ
, тем меньше
величина нестабильности N2.
Нестабильность выходного напряжения
при изменении тока нагрузки от I2
max
до I2
min
N2 = (U2/U2ном)100%
Значения P1 , P2, U2 max ,U2 min берутся из таблицы 9.2.
Таблица 9.3.
№ измер. |
Опытные данные |
Расчётные данные | |||||
U1 В |
U2 В |
U1 В |
U2 В |
N1 % |
N2 % |
Кст - | |
1 ... 6 |
|
|
|
|
|
|
|