Порядок выполнения лабораторной работы
На принципиальной схеме лабораторного макета ИВЭ (рис. 9.5) вольтметр PV1 и амперметр PA1 предназначены для измерения входных напряжений и тока, а PV2 и РА2 – выходных. Для более точного измерения нестабильности выходного напряжения используйте цифровой вольтметр, подключив его к выходу.
Входное напряжение регулируется потенциометром на входе, нагрузка – R12. Для снятия осциллограмм токов в схему введены низкоомные измерительные сопротивления .
1. Определите параметры стабилизирующего преобразователя при изменении входного напряжения и постоянном сопротивлении нагрузки: входную мощность Рвх, выходную мощность Рвых, КПД, пороговое значение входного напряжения, необходимое для устойчивой работы преобразователя. Для получения более точных данных и обеспечения непрерывного тока в индуктивности первичной обмотки трансформатора опыт следует проводить при токе нагрузки, близком к максимальному. Опытные и расчетные данные сведите в составленную таблицу. По данным таблицы постройте зависимости Uвых (Uвх), Рвх (Uвх), Рвых (Uвх), (Uвх).
2. Определите параметры стабилизирующего преобразователя при постоянном входном напряжении и изменяющейся нагрузке. Определению подлежат те же параметры, которые исследовались в п.1. При этом установите такое значение входного напряжения, которое обеспечивает устойчивую работу ИВЭ. Опытные и расчетные данные сведите в составленную таблицу. По данным таблицы постройте внешнюю характеристику преобразователя, а также зависимости Рвх (Iн), Рвых (Iн), (Iн).
3. По внешней характеристике определите внутреннее сопротивление преобразователя.
4. По осциллографу определите временные диаграммы токов и напряжений силового транзистора, диода, дросселя в выходной цепи, напряжений на вторичной обмотке трансформатора и на нагрузке. Оцените степень отличия их от теоретических.
5. Изменяя сопротивление нагрузки, по временным диаграммам тока установите пороговое значение тока нагрузки Iнmin, при котором ток дросселя становится прерывистым.
6. Измерьте цифровым вольтметром переменную составляющую напряжения на нагрузке и определите коэффициент пульсаций.
7. Измерьте частотомером частоту преобразования, подав на его вход напряжение со вторичной обмотки трансформатора. Оцените степень влияния величины входного напряжения на частоту. Какому типу регулирования соответствует эта зависимость?
Содержание отчета
1. Цель работы.
2. Домашнее задание.
3. Перечень лабораторного оборудования.
4. Краткий отчет о выполнении лабораторного задания с протоколами испытаний.
5. Графические зависимости и осциллограммы.
6. Выводы. Проанализируйте полученные зависимости; приведите параметры источника питания, полученные в ходе эксперимента; укажите область применения этого ИВЭ.
Библиографический список
Иванов-Цыганов, А. И., Электропреобразовательные устройства РЭС / А.И. Иванов-Цыганов. М.:Высш. шк., 1991. С. 208-261.
Электропитание устройств и систем связи / Под ред. В.Е. Китаева. М.: Радио и связь, 1988. С. 138-156, 208-213.
Электропреобразовательные устройства радиоэлектронных средств: Учебное пособие для студентов, направления 210200.62 «Радиотехника»/сост. Н.Н. Лисовская. Красноярск: Сибирский федеральный университет, 2008. С.86-90.