Порядок выполнения работы

Принципиальные схемы стабилизаторов изображены на передней панели макета. Вольтметр PV1 и миллиамперметр PAI постоянного тока предназначены для измерения входных напряжения и тока, PV2 и РА2 - выходных. Входное напряжение можно регулировать входным резистором, выходное напряжение устанавливается резистором выходного делителя.

1. Определите параметры стабилизатора при изменении входного напряжения и постоянном сопротивлении нагрузки: коэффициент стабилизации; входную мощность Р_вх; выходную мощность Р_вых; мощность, рассеиваемую в стабилизаторе Р_ст; коэффициент полезного действия . Для более точного измерения U_вых используйте вольтметр универсальный цифровой GDM-8135. Перед включением стабилизатора установите наименьшее входное напряжение и наименьший ток нагрузки.

   1. Включите стабилизатор. Выходным резистором установите напряжение на входе стабилизатора, близкое к расчетному. Изменяя входное напряжение, удостоверьтесь в наличии стабилизации. Составьте таблицу и запишите в нее показания приборов. Кроме измеряемых параметров, в таблицу введите параметры, определяемые расчетным путем: входную и выходную мощности Р_вх, Р_вых; мощность, рассеиваемую в стабилизаторе Р_ст; коэффициент полезного действия .

1.2. Изменяя входное напряжение, установите зависимости U_вых(U_вх), Р_вх(U_вх), Р_вых(U_вх), Р_ст(U_вх), (U_вх).

1.3. Исследуйте те же зависимости при меньшем выходном напряжении (если в макете есть регулировка U_вых).

1.4. Постройте зависимости U_вых(U_вх) на одном графике, а Р_вых(U_вх), Р_ст(U_вх) и (U_вх) – на другом.

1.5. По зависимостям U_вых(U_вх) определите область стабилизации, относительную нестабильность выходного напряжения, К_ст, не выходя за пределы области стабилизации.

2. Определите параметры стабилизатора при постоянном входном напряжении и изменяющемся токе нагрузки: К_ст, Р_вх, Р_вых, Р_ст, КПД.

2.1. С помощью входного резистора установите такое значение выходного напряжения, при котором обеспечиваются лучшие показатели стабилизатора (используйте результаты исследования п.1). Входное напряжение при этом необходимо устанавливать немного больше U_вхmin. соответствующего границе области стабилизации.

2.2. Составьте таблицу, данные эксперимента и расчета сведете в эту таблицу. По этим данным постройте зависимость U_вых(I_н) на одном графике и Р_вх(I_н), Р_вых(I_н), (I_н) – на другом.

2.3. По зависимости U_вых(I_н) определите внутреннее сопротивление стабилизатора и относительную нестабильность при изменении тока нагрузки.

3. С помощью универсального цифрового вольтметра GDM-8135 найдите коэффициент сглаживания стабилизатора. Измерения проводите при номинальных значениях. Установите номинальные значения U_вх, U_вых, I_н.

4. Определите величину тока нагрузки, при котором срабатывает схема защиты. Установите напряжения на входе и выходе стабилизатора такой же величины, что и в п.2. Изменяя R_н, увеличивайте ток нагрузки до тех пор, пока выходное напряжение и ток нагрузки не начнут резко уменьшаться. Ток нагрузки, при котором начинает уменьшаться выходное напряжение, есть ток срабатывания защиты.