
- •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,
В - индукция в сердечнике трансформатора tv2,
S - сечение сердечника трансформатора.
Интегрируя (1) в интервале времени от нуля до tп (длительность паузы), получим:
откуда
Но с другой стороны, по закону Кирхгофа для схемы рис.9.1
,
где U1 _- напряжение питания преобразователя,
I2 - ток во вспомогательной управляющей коллекторной обмотке W2,
Rбл – балластное сопротивление в той же обмотке.
Величина тока I2 определяется сопротивлением, на которое замкнута вторичная по отношению к полуобмотке W2 обмотка обратной связи W6 во время нерабочей части периода, т.е. во время tП. В рабочей части периода, т.е. во время tИ ,обмотка обратной связи W6 не оказывает влияния на управляющую обмотку W2 за счет соответствующего включения блокировочного диода VD3, не пропускающего ток в этот интервал.
Обмотка обратной связи W6 замкнута на сопротивление эмиттерно-коллекторного перехода транзистора VT3. На вход этого транзистора подается напряжение отклонения (ошибка) с мостового измерительного органа на резисторах R3, R4, R5 и стабилитроне VD4.
Увеличение входного напряжения СППН приводит в первоначальный момент к росту выходного напряжения, к увеличению напряжения на нижнем плече сравнивающего делителя R5, а значит и к росту базового тока через усилитель постоянного тока на транзисторе VT3. В интервале паузы tп это приводит к большему открытию транзистора VT3 и протеканию большего коллекторного тока по цепи: обмотка W6, эмиттер-коллектор VT3, диод VT3.
Увеличение тока I6 приводит (как во всяком трансформаторе) к увеличению тока I2, к возрастанию I2 Rбл, к уменьшению U2ср, к увеличению tп, а значит к уменьшению коэффициента заполнения
и выходного напряжения U2 = KтК3U1 до первоначального значения (c точностью до значения статической ошибки стабилизации).
Идеализированные диаграммы, иллюстрирующие принцип стабилизации напряжения СППН (влияние изменения коэффициента заполнения) К3 на величину выходного напряжения при Т=const), имеет вид показанный на рис.9.3.
Из этого рисунка следует, что увеличение входного напряжения Uх2-х4 приводит к увеличению времени паузы tп, т.е. площадь импульса входного напряжения, подаваемого на вход сглаживающего фильтра СППН за период Т, т.е. U2ном, остается постоянной.
При рассмотрении рисунка следует иметь в виду, что
т.е. с ростом U1 tИ уменьшается.