- •А. П. Маругин
- •Работа № 1
- •Содержание отчета.
- •Контрольные вопросы.
- •Импульсные преобразователи и регуляторы постоянного напряжения
- •Задание №1.
- •Порядок выполнения задания №1.
- •2. Преобразователь с повышением напряжения
- •Задание №2.
- •Порядок выполнения задания №2.
- •3.Инвертирующий преобразователь
- •Задание №3.
- •Порядок выполнения задания №3.
- •620144, Г. Екатеринбург, Куйбышева ,30
Задание №1.
Схема А1
Ознакомиться с импульсной схемой понижения напряжения.
Порядок выполнения задания №1.
Подать питание на стенд «+12В» - Х17; «-12 В» - Х18.
Для подачи питания на схему А1 переключить галетный переключатель в положение 1.
Подключить осциллограф к генератору тактовых импульсов (ГТИ) . Х11 – «Y»; Х3 - « _ »
Добиться устойчивого изображения прямоугольных импульсов на экране осциллографа.
С помощью осциллографа измерить величину напряжения импульсов на выходе ГТИ Uo, B.
С помощью потенциометра R5 выставить минимальную длительность импульсов.
Переключить вход осциллографа на выход схемы А1: Х2 – «Y»; Х3 - « _ »
Подать сигнал с выхода ГТИ на вход схемы А1, . Х11 и Х1 соединить перемычкой.
Измерить по осциллографу величину напряжения U, B на выходе схемы А1.
Снова переключить осциллограф на выход ГТИ Х11 – «Y»; Х3 - « _ », и с помощью потенциометра R5 увеличить длительность импульсов.
Далее опыт повторяется с пункта 1.8, и заполняется «Таблица 1»
Таблица 1.
τи, мкс |
0,1 |
0,2 |
0,3 |
0,4 |
0,5 |
0,6 |
0,7 |
0,8 |
0,9 |
1 |
Uo, B |
| |||||||||
U, В |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2. Преобразователь с повышением напряжения
Схема преобразователя с повышением напряжения приведена на рисунке 3. В этом преобразователе ключ установлен после дросселя. Когда ключ замкнут, ток от источника протекая через дроссель L, увеличивается при этом в нём накапливается энергия. При размыкании ключа ток от источника течёт через дроссель L, диод D и нагрузку.
Напряжение источника и ЭДС самоиндукции дросселя приложены в одном направлении и складываются на нагрузке. Дроссель отдаёт энергию в нагрузку и ток постепенно уменьшается. Пока ключ замкнут, нагрузка питается напряжением конденсатора C. Диод D не даёт ему разрядиться через ключ S.
Рис.3. Схема с повышением напряжения
Таким образом, в течение времени , токi˪ ,идет через транзистор, и запасается энергия в индуктивности. Затем, в течение интервала времени Т-, токидет через диод на зарядку конденсатора и на нагрузку. Постоянная составляющая тока не проходит через конденсатор, поэтому среднее значение тока протекающего через нагрузку равноIн=Id(1-y). Здесь y-относительное время включенного состояния транзистора.
С учетом справедливости равенства мощностей на входе и выходе:
Произвести измерения для заполнения таблицы по её значениям γ
Возможно также совмещение этой схемы с предыдущей, что позволяет произвольно изменять величину выходного напряжения: как повышать, так и понижать, то есть инвертировать. Это будет схема 4. Результаты её исследования произвести и занести в таблицу.
Задание №2.
Схема А2
Ознакомиться с импульсной схемой повышения напряжения.
Порядок выполнения задания №2.
2.1 Подать питание на стенд «+12В» - Х17; «-12 В» - Х18.
2.2 Для подачи питания на схему А2 переключить галетный переключатель в положение 2.
2.3 Подключить осциллограф к генератору тактовых импульсов (ГТИ) . Х11 – «Y»; Х3 - « _ »
2.4 Добиться устойчивого изображения прямоугольных импульсов на экране осциллографа.
2.5 С помощью осциллографа измерить величину напряжения импульсов на выходе ГТИ Uo, B.
2.6 С помощью потенциометра R5 выставить минимальную длительность импульсов.
2.7 Переключить вход осциллографа на выход схемы А2: Х6 – «Y»; Х7 - « _ »
2.8 Подать сигнал с выхода ГТИ на вход схемы А2, . Х11 и Х4 соединить перемычкой.
2.9 Измерить по осциллографу величину напряжения U, B на выходе схемы А2.
2.10 Снова переключить осциллограф на выход ГТИ Х11 – «Y»; Х3 - « _ », и с помощью потенциометра R5 увеличить длительность импульсов.
2.11 Далее опыт повторяется с пункта 2.7, и заполняется «Таблица 2»
Таблица 2.
τи, мкс |
0,1 |
0,2 |
0,3 |
0,4 |
0,5 |
0,6 |
0,7 |
0,8 |
0,9 |
1 |
Uo, B |
| |||||||||
U, В |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|